儘管金星花籃海綿的外殼是由錯綜複雜的玻璃纖維編織而成，但它們更出名的是通常在它們內部發現的東西：一對繁殖蝦，它們被困在海綿的熔岩燈狀身體內，並在那裡共生生活。這種浪漫的生物學是深海海綿在日本被作為 結婚禮物 贈送的原因——這也是一群工程師對水如何透過海綿產生好奇的原因，這有助於它們的俘虜茁壯成長。
該團隊推測，海綿引人注目的脊和孔圖案改變了生物體內和周圍的水流。但是，要進行水下實驗以查明每種結構屬性的影響在後勤上是不可能的。相反，該團隊在義大利最強大的超級計算機之一上運行了一系列模擬，這些模擬歷時十年開發而成。“我認為這代表了模擬的最佳狀態——一些你無法透過實驗完成的事情，”羅馬義大利理工學院高階研究主管、發表在 自然 雜誌上的新研究的合著者 Sauro Succi 說。
研究人員根據真實海綿的測量資料構建了一個虛擬的三維模型。接下來，他們模擬了數十億個單獨的粒子透過它，無論有沒有脊和孔。他們發現，這種生物的多孔格子結構減少了水流的阻力，而脊則緩和了水的力量，並在海綿內部產生了微小的渦流。這些漩渦使海綿的卵子和精子更容易混合，同時使海綿——以及其中的蝦——能夠更有效地進食。
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羅馬托爾維爾加塔大學的研究主要作者 Giacomo Falcucci 表示，耐久性和生育能力這“雙重好處”讓團隊感到驚訝，因為提高繁殖成功率的進化適應通常會損害生物體的其他方面。孔雀美麗但沉重的尾巴就是這種權衡的一個例子。
“看到像這樣的研究表明這種複雜的形態確實對流體動力學具有 [有趣的] 影響，這真的很酷，”亞利桑那州立大學的數學家和生物醫學工程師 Laura Miller 說，她沒有參與這項研究，但在一篇發表在 自然 雜誌上的配套評論中撰寫了評論。
在未來的研究中，這種模擬方法可以應用於其他流體動力學從未被詳細研究過的生物體——Miller 建議珊瑚礁的複雜結構可能是一個目標。此外，金星花籃海綿已經啟發了生物材料，包括一種 3D 列印網格，與當前的 橋樑格子結構 相比，它可以承受更大的負載而不會彎曲。共同作者表示，通過了解海綿的流動特性，他們希望減少阻力的設計原則可以增強未來的摩天大樓、潛艇和宇宙飛船。