在地球這個龐大的生態(tài)系統(tǒng)中,
存在著一個由堅硬外骨骼構(gòu)成的“微型裝甲兵團(tuán)”
—— 甲蟲
它們是昆蟲綱鞘翅目生物的統(tǒng)稱
共同特征是前翅特化為堅硬的鞘翅
保護(hù)著脆弱的飛行后翅和腹部
“微型裝甲兵團(tuán)”圖例(圖源@攝圖網(wǎng))▼
目前人類已知的甲蟲種類有183科,超過40萬種,占所有已知昆蟲種類的40%,而科學(xué)家估計實際種類可能高達(dá)百萬之巨。這意味著地球上每四種動物中,就有一種屬于甲蟲。
黃色瓢蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
甲蟲之所以能成為進(jìn)化史上的“成功人士”
得益于它們精妙的“裝甲系統(tǒng)”
看似簡單的鞘翅
實則是輕便且堅固
既能保護(hù)身體又不妨礙運(yùn)動的“鎧甲”
一群甲蟲坐在樹樁上(圖源@攝圖網(wǎng)) ▼
甲蟲的生存智慧遠(yuǎn)不止于此
它們演化出了
令人眼花繚亂的“奇葩”特化適應(yīng)
粉色的露天幼蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
有些能分泌沸點超過100℃的化學(xué)武器
有些則發(fā)展出完美的偽裝術(shù)
甲蟲樹皮“偽裝”在灰色樹皮上(圖源@攝圖網(wǎng))▼
更有甚者
學(xué)會了“裝死”這種有效的逃生策略
沙漠沙丘上的刀片蜣螂(圖源@攝圖網(wǎng))▼
這些適應(yīng)性特征使
甲蟲幾乎能利用任何生態(tài)位
從專職分解者到頂級捕食者
從水生到樹棲
構(gòu)建起一個
微型而復(fù)雜的社會系統(tǒng)
瓢蟲草地植物群生活(圖源@攝圖網(wǎng))▼
穿“防彈衣” 鐵定甲蟲:悶且強(qiáng)悍的生存智慧
棲息于中美洲的橡樹林中,鐵定甲蟲(Zopherus 屬)的外殼,堪稱昆蟲界的“防彈衣”。它們的體壁厚度是普通甲蟲的 5 倍,富含幾丁質(zhì)和蛋白質(zhì)復(fù)合物。它的鞘翅承受的最大壓力可達(dá)149牛頓,相當(dāng)于自身體重的3.9 萬倍。
鐵定甲蟲身長2到3厘米
生活在北美大陸的西海岸
富含腐殖質(zhì)的叢林深處
它們在森林幽暗的環(huán)境中完成著
生死循環(huán)
同時也為整個森林生態(tài)系統(tǒng)
提供著不可或缺的養(yǎng)分
樹木樹皮表面附著的真菌
將菌絲深入到樹皮下方
鐵定甲蟲巢穴構(gòu)筑于此
富含多糖和蛋白質(zhì)的菌絲
就是它們最愛的食物
鐵定甲蟲 (攝影@N.P. Lord)(圖源@wikimedia commons )▼
科學(xué)家在實驗中曾用汽車碾壓鐵定甲蟲,發(fā)現(xiàn)它們能安然無恙。若比擬成年人的載重,相當(dāng)于一個成年人輕松扛起了 40 輛坦克。鐵定甲蟲如此強(qiáng)悍,原因在于它有一種特殊結(jié)構(gòu):鞘翅。與其他甲蟲相比,鐵定甲蟲鞘翅的蛋白質(zhì)含量高出10%,這些蛋白質(zhì)在幾丁質(zhì)纖維間形成黏合劑,顯著提升韌性。科學(xué)家實驗表明,其鞘翅的斷裂韌性比普通甲蟲高3 倍以上。 2021 年《科學(xué)》雜志的一項研究揭示了這種外殼的微觀結(jié)構(gòu):其背甲由多層纖維狀結(jié)構(gòu)組成,能分散沖擊力,這種膠合板式結(jié)構(gòu)能有效吸收能量,即使在極端壓縮下也不會突然碎裂。
這種自帶“鐵布衫”甲蟲不僅能抵御物理攻擊
還能偽裝成樹皮的一部分
鐵定甲蟲的背甲上有不規(guī)則的凹陷和突起
顏色與橡樹皮高度一致
當(dāng)它們靜止不動時
很難被鳥類發(fā)現(xiàn)
鐵定甲蟲顏色與橡樹皮高度一致 (攝影@Pavel Kirillov)(圖源@wikimedia commons )▼
鐵定甲蟲沒有攻擊能力,看起來比較“悶”,長得不怎么好看,又不怎么會飛。它屬于瘤擬步行蟲科。更神奇的是,鐵定甲蟲有時都懶得主動防御,避險能力很強(qiáng),裝死的段位也很“高級”。
一方面
它們能將頭和足完全縮進(jìn)胸甲下方
形成一個密封的裝甲盒
讓捕食者無從下口
另一方面
堅硬的交織型支撐
保護(hù)了它的重要器官免受擠壓
而閉鎖型和獨(dú)立型支撐
使得它的外骨骼可以在特定情形下實現(xiàn)變形
因此它可以輕松擠進(jìn)巖石或樹皮的縫隙中
鐵定甲蟲避險能力很強(qiáng),裝死的段位也很“高級” (攝影desertnaturalist)(圖源@wikimedia commons )▼
與很多只有數(shù)周壽命的甲蟲相比,鐵定甲蟲特化的“鐵甲”讓它們獲得了驚人的生命力,壽命可以長達(dá)7至8年,完全是甲蟲進(jìn)化的奇跡。
科學(xué)家們利用鐵定甲蟲有韌性、抗沖擊、抗壓能力強(qiáng)的特性,模仿這種甲蟲的聯(lián)鎖關(guān)節(jié)設(shè)計應(yīng)用于航空材料的研發(fā),制造成金屬復(fù)合材料接頭,抗壓強(qiáng)度比傳統(tǒng)航空扣件高10%,且重量減輕 20%。基于其可壓縮變形的特性,也有科學(xué)研究團(tuán)隊正在開發(fā)能擠進(jìn)狹小空間的機(jī)器人,用于地震廢墟搜救,這類機(jī)器人在承受50 倍自重壓力后仍能保持功能完整。
模仿鐵定甲蟲的聯(lián)鎖關(guān)節(jié)設(shè)計應(yīng)用于航空材料的研發(fā),制造成金屬復(fù)合材料接頭(圖源@攝圖網(wǎng))▼
“投擲武器”投彈甲蟲:精準(zhǔn)化學(xué)防御術(shù)
在南美洲的熱帶雨林落葉層中
生活著一種體長僅1厘米左右的
投彈手甲蟲(Brachinus 屬)
當(dāng)遇到螞蟻、蜘蛛等天敵時
它不會倉皇逃竄,而是猛地轉(zhuǎn)身
從腹部末端噴出一股滾燙的刺激性液體
伴隨著 “砰” 的一聲輕響
天敵會被瞬間擊退
投彈手甲蟲 (攝影Len Worthington)(圖源@wikimedia commons )▼
投彈手甲蟲也被稱為“放屁蟲”,它的身體長度不足兩厘米,但射程卻能達(dá)到好幾米。它的頭部為黃褐色,中間點綴著黑色縱斑,外貌特征和大多數(shù)小型甲殼蟲比較類似,看不出來有什么特別的。青蛙、螳螂、蟾蜍捕捉它們,一口吞下它們之后,也是自找苦吃。有紀(jì)錄片顯示,螳螂瞬間放開它,并失去了攻擊能力;而蟾蜍將之吐出來,露出了難受的表情。
投彈手甲蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
這種甲蟲廣泛分布于全球溫帶至熱帶地區(qū),尤其在南美、北美、歐洲、非洲及亞洲的草地、森林邊緣、農(nóng)田或腐殖質(zhì)豐富的土壤中常見。它們通常棲息在潮濕環(huán)境中,如落葉層、腐木下、巖石縫隙或濕潤的泥土中,因為其幼蟲和成蟲都需要一定濕度維持生存。
大麥上的投彈手甲蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
投彈手甲蟲自帶的“化學(xué)武器”
可謂是生物界的奇跡
它的腹部有兩個獨(dú)立的腺體
分別儲存著過氧化氫和對苯二酚
當(dāng)遇到危險時
這兩種物質(zhì)會被注入一個反應(yīng)室
在酶的催化下發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng)
產(chǎn)生高達(dá)100℃的苯醌蒸汽
并以脈沖形式噴射出去
投彈手甲蟲正在噴射苯醌蒸汽(圖源@攝圖網(wǎng))▼
更神奇的是
投彈手甲蟲能精準(zhǔn)控制噴射方向
甚至可以
向多個方向連續(xù)“投彈”
這種防御機(jī)制不僅能驅(qū)趕捕食者
還能殺死小型獵物
投彈手甲蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),投彈手甲蟲的噴射頻率可達(dá)每秒500 次,形成的蒸汽云能在瞬間籠罩目標(biāo)。它可以像機(jī)關(guān)槍一樣連續(xù)掃射,不過“毒氣彈”并不是無限,在噴射20多次后,將會用光“炮彈”,差不多需要20多個小時才補(bǔ)充完成,在這段時間內(nèi),沒有了“毒氣彈”防身時,也是危險萬分。
《自然》雜志2018 年的一項研究指出這種防御策略已經(jīng)演化了超過 1 億年,是甲蟲綱中化學(xué)防御的典范。
古老 “清道夫”埋葬蟲:冷酷稱奇的生活哲學(xué)
在歐洲的草原上,一只田鼠的尸體剛倒下不久,就會吸引來一對埋葬蟲(Nicrophorus 屬)。這對 “殯葬夫妻” 會用強(qiáng)壯的前足挖掘尸體下方的土壤,讓尸體逐漸下沉,然后用泥土將其完全掩埋,形成一個地下 “陵墓”。
埋葬蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
埋葬蟲
又稱葬甲、錘甲蟲
是鞘翅目中最大的一個目
屬于埋葬甲科
全球大約有175種
這種甲蟲是一種腐肉類昆蟲
以動物尸體為食
科學(xué)家說
埋葬蟲已經(jīng)在地球上存在了1.65億年
歲月未曾改變它的面容
“駐顏有術(shù)”的它
有著自己的生活哲學(xué)
埋葬蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
埋葬蟲的生活方式和育兒方式同樣令人稱奇。它們會將尸體的毛發(fā)或羽毛剔除,用消化液將肉分解成糊狀“腐肉漿”,然后在尸體中央打造一個育兒室。雌蟲產(chǎn)卵后,雌雄雙親會共同守護(hù)幼蟲,用嘴將腐肉漿喂給幼蟲,直到它們化蛹。
埋葬蟲頭頂兩根長長的觸角,披著黑色帶花紋的“甲殼”,身長不過一毛錢硬幣大小,時不時還會發(fā)布細(xì)微卻很尖銳的鳴叫聲。
埋葬蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
有趣的是,埋葬蟲會在尸體上涂抹抗菌分泌物,抑制真菌和細(xì)菌生長,確!笆澄飪洹 不會腐敗。
埋葬蟲復(fù)眼(圖源@攝圖網(wǎng))▼
所以,如果沒有了埋葬蟲,從遠(yuǎn)古到現(xiàn)在,地球上尸體會堆積如山、惡臭不堪。作為大自然的清道夫,它們吃腐肉的獨(dú)特習(xí)性不僅凈化了環(huán)境,也讓土壤得以改良。一般而言,有葬甲棲息的地區(qū),植被生態(tài)往往都要好一些。
大自然的清道夫,排泄物中的埋葬蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
《昆蟲行為雜志》2020 年的研究顯示,一對埋葬蟲能在24 小時內(nèi)埋葬相當(dāng)于自身體重 50 倍的動物尸體,每年每公頃土地上的埋葬甲可處理數(shù)十公斤的動物遺骸,對維持生態(tài)循環(huán)至關(guān)重要。在此過程中,它們無意中阻止了疾病傳播,加速了營養(yǎng)循環(huán)。某些種類甚至?xí)置诳咕镔|(zhì)來保存“食物”,這種行為無意中為人類提供了研究新型抗生素的線索。
埋葬蟲滾球(圖源@攝圖網(wǎng))▼
從昆蟲法醫(yī)學(xué)的角度而言,它還能夠?qū)ζ瓢赣兄匾饬x的。如果在尸體內(nèi)發(fā)現(xiàn)埋葬蟲,基本可以斷定死者大致的死亡時間。另外,法醫(yī)們還可以根據(jù)幼蟲的發(fā)育情況和氣溫、濕度的判斷,建立統(tǒng)計學(xué)模型,推測出尸體死亡的具體時間。
“水上漂” 吉丁蟲:輕功絕技特異功能
清晨,晶瑩的露珠從葉片滑落,澳大利亞的溪流邊,有一位身披彩虹色鎧甲的吉丁蟲正沐浴著第一縷陽光。它的外殼閃爍著金屬般的光澤,仿佛不是昆蟲,而是某位精靈工匠精心打造的微型藝術(shù)品。
這種甲蟲因為顏色絢麗
被稱為“移動的寶石”
“彩虹之眼”
在自然界中絕對獨(dú)一無二
在顯微鏡下看到
它的甲殼表面呈現(xiàn)出
無數(shù)個凹凸不平的奇妙結(jié)構(gòu)
折射出從不同角度來看
幾乎呈現(xiàn)了所有的色系
十斑吉丁蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
吉丁蟲的鞘翅顏色不會褪色,所以引來了人類的覬覦。吉丁蟲泛著迷人寶石色澤的堅硬鞘翅,一直都是珠寶的重要材料,很多歐洲王室珍品里都有它的影子。其鞘翅鮮艷亮麗的顏色,可以作為通訊訊號同類溝通,吸引異性。
吉丁蟲又名“爆皮蟲”,約有15000多種,我國已知450多種,最小的不足1厘米大的超過8厘米,它們生活在果樹、櫟樹、楓樹、木犀科樹種上,成蟲以咬食葉片為生,以及用嫩枝和樹皮補(bǔ)充營養(yǎng),甚至?xí)斐烧陿淠究菟馈?/p>
吉丁蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
吉丁蟲喜歡陽光,它們的飛翔能力極強(qiáng),既飛得高,且飛得遠(yuǎn)。當(dāng)它被鳥類追逐時,會突然墜入水面,卻不會下沉,而是像水上漂一樣,在水面快速滑行,最終躲進(jìn)石縫逃生。
這種水上漂的特異能力,源于其身體特殊的體表結(jié)構(gòu):腹部邊緣有一排疏水剛毛,能形成空氣膜,使身體漂浮在水面。同時,它們的中足和后足演化成了類似船槳的形狀,劃水時能產(chǎn)生向前的推力,速度可達(dá)每秒0.5 米。
吉丁蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
科學(xué)家通過高速攝像機(jī)觀察發(fā)現(xiàn),吉丁蟲在水面滑行時,身體始終保持水平,通過調(diào)整足的劃動頻率改變方向。《實驗生物學(xué)雜志》論文指出,這種適應(yīng)水生環(huán)境的行為,可能是甲蟲為了躲避陸生天敵而演化出來的獨(dú)特策略。
“健美先生”獨(dú)角仙:威風(fēng)凜凜的彰顯實力
在一片古老而靜謐的森林里
獨(dú)角仙剛剛從土里鉆出來
身上還帶著泥土的氣息
它好奇地打量著這個世界
高大的樹木遮天蔽日
陽光透過樹葉的縫隙灑下
形成一道道金色的光柱
獨(dú)角仙(圖源@攝圖網(wǎng))▼
獨(dú)角仙學(xué)名叫“雙叉犀金龜”,體型較大,體長為3.5—6厘米(不包括頭部的犄角),身體呈栗褐色至深棕褐色或黑色。其頭部較小,共有10節(jié)觸角。它們有三對長足強(qiáng)大而有力,末端具有一對利爪,還有那身堅硬的外殼,仿佛是穿著一副威風(fēng)凜凜的鎧甲。
獨(dú)角仙(圖源@攝圖網(wǎng))▼
最引人注目的
雄性獨(dú)角仙頭部的長角和前胸的短角
如同鋒利的寶劍,又像堅韌的長槍
這是其獨(dú)特的標(biāo)志和特征
這些角并非隨意生長
不僅堅硬,還能靈活發(fā)力
而且遵循嚴(yán)格的數(shù)學(xué)規(guī)律
它們的形狀完美符合對數(shù)螺旋曲線
這種結(jié)構(gòu)在保證強(qiáng)度的同時
也實現(xiàn)了重量最優(yōu)化
某些種類的角甚至占體長的三分之一
卻不會影響它們的運(yùn)動靈活性
獨(dú)角仙多棲息在低海拔和中海拔的山區(qū)密林,晝伏夜出。白天的時候,它像一個安靜的隱士,常常躲在草叢里、樹洞或者石頭縫中休息。外面的世界雖然精彩,但也隱藏著許多危險,一些鳥類等天敵也會對它構(gòu)成威脅。只有當(dāng)夜幕降臨后森林被黑暗籠罩時,獨(dú)角仙才從藏身之處爬出來,慢悠悠地在森林中穿梭。
獨(dú)角仙是名“吃貨”,喜歡用特有的口器,吸食樹木傷口流出的甜美汁液,或者熟透了掉落在地上的水果。為此,兩只雄性獨(dú)角仙都看上了樹上的汁液時,一場激烈的戰(zhàn)斗正式打響。
此圖為死亡以后的獨(dú)角仙褪殼(圖源@攝圖網(wǎng))▼
獨(dú)角仙角的存在更凸顯了其“好斗”“強(qiáng)壯” 的形象。在爭奪領(lǐng)地或配偶時,更是以戰(zhàn)斗來證明它們的實力,它們會用角將對手托起、掀翻,雄性之間進(jìn)行著力量比拼。這一情形,如同健美選手在賽場上用標(biāo)志性動作彰顯實力的姿態(tài)。
當(dāng)然,它還有一個重要的使命,那就是繁衍后代。雌性獨(dú)角仙會在合適的地方產(chǎn)卵,這些卵會慢慢孵化成幼蟲。幼蟲和成蟲的模樣截然不同,它們白白胖胖的,沒有成蟲那樣威風(fēng)的外殼和角。蛻變的過程非常漫長,幼蟲要經(jīng)過多次蛻皮,不斷成長。當(dāng)幼蟲蛹?xì)て屏褧r,一只嶄新的獨(dú)角仙才算誕生了。它慢慢地展開翅膀,等待身體變硬,然后便開啟了屬于自己在森林中的生活。
獨(dú)角仙還深受科學(xué)家青睞。研究發(fā)現(xiàn),獨(dú)角仙擁有堅硬的前翅(鞘翅)和可折疊的后翅,而且鞘翅的旋轉(zhuǎn)角度和鎖翼系統(tǒng),是提高甲蟲飛行能力的重要特征,這些引起了他們對其機(jī)翼折疊機(jī)構(gòu)和飛行運(yùn)動學(xué)的研究興趣。利用這種甲蟲的特性,韓國建國大學(xué)Phan團(tuán)隊受其展翅的啟發(fā),為解決機(jī)翼碰撞問題提供了一種有效的方法,研究的可折疊機(jī)翼使得撲翼機(jī)器人實現(xiàn)機(jī)翼折疊,具有懸停功能,在碰撞后可以安全飛行。
“百變精靈”龜甲蟲:“光學(xué)偽裝”傳奇
在自然界的奇妙舞臺上,龜甲蟲以其獨(dú)有的“光學(xué)偽裝” 能力,成為令人驚嘆的神奇存在。龜甲蟲屬于鞘翅目葉甲科,全球已知種類達(dá)數(shù)千種,廣泛分布于熱帶與亞熱帶地區(qū),在我國南方部分地區(qū)也能覓其蹤跡。
龜甲蟲體型小巧,多數(shù)種類體長介于5 到 10 毫米,模樣憨態(tài)可掬。其身體形狀宛如微型烏龜,背部有著圓潤的鞘翅,部分種類的鞘翅邊緣還帶有精致的鋸齒。
龜甲蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
尤為引人注目的是
龜甲蟲擁有近乎透明的甲殼
這并非簡單的無色透明
而是蘊(yùn)含著奇妙的光學(xué)奧秘
在陽光輕撫下
龜甲蟲能神奇的魔術(shù)師般變換色彩
這是因為其外角質(zhì)層下方
藏著獨(dú)特的“秘密武器”
—— 水滴
當(dāng)光線穿透這些微小水滴時
發(fā)生了復(fù)雜的折射與干涉現(xiàn)象
致使龜甲蟲呈現(xiàn)出豐富多彩的色澤
從金色、銀色、橙色到綠色
應(yīng)有盡有
不同種類的龜甲蟲變色機(jī)制略有差異,部分龜甲蟲的外骨骼由20 到 40 層特殊結(jié)構(gòu)組成,當(dāng)光線從多層骨骼反射而出時,展現(xiàn)出常見的金色,此時多層骨骼內(nèi)有毛孔的部分處于濕潤狀態(tài)。而當(dāng)外骨骼干燥,光線無法均勻反射,原本如金色鏡面般的效果消失,光線以另一種方式反射,其外殼就轉(zhuǎn)變?yōu)榘胪该鳡,下層的紅色得以顯現(xiàn)。
龜甲蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
除了借助水滴和特殊外骨骼結(jié)構(gòu)變色,龜甲蟲的鞘翅上布滿納米級微型突起,這些突起宛如精密排列的棱鏡。當(dāng)龜甲蟲察覺到危險時,它會迅速收縮腹部肌肉,巧妙調(diào)整鞘翅角度。光線穿梭在納米級突起時,發(fā)生了干涉與衍射現(xiàn)象,原本的顏色瞬間改變,完美融入周圍環(huán)境。比如,當(dāng)它停歇在綠葉上,原本閃耀的色澤剎那間化作與葉片脈絡(luò)一致的黃綠色,就連爬行軌跡都與葉脈走向重合,讓捕食者難以察覺。
綠樹葉上的綠龜甲蟲化作與葉片脈絡(luò)一致的黃綠色,爬行軌跡都與葉脈走向重合,讓捕食者難以察覺(圖源@攝圖網(wǎng))▼
更神奇的是,龜甲蟲的鞘翅還能反射人類肉眼無法看見的偏振光,這一特性在其生存防御機(jī)制中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。偏振光是一種特殊的光線,其光波在特定平面內(nèi)振動,人類的眼睛缺乏對偏振光的感知能力。
黑龜甲蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
龜甲蟲通過反射類似的偏振光,巧妙地模擬了有毒昆蟲的信號,讓捕食者誤以為它們同樣具有危險性,從而放棄捕食行動。這好比在捕食者的視覺“語言體系” 里,龜甲蟲用偏振光說了一句 “我不好惹”,從而成功地保護(hù)了自己。
這種利用偏振光進(jìn)行偽裝防御的方式,展現(xiàn)了龜甲蟲在進(jìn)化過程中,與捕食者斗智斗勇所發(fā)展出的精妙生存策略。受龜甲蟲偏振光反射特性啟發(fā),科學(xué)研究人員開發(fā)出高靈敏度偏振導(dǎo)航傳感器。此類傳感器可用于無人機(jī)導(dǎo)航、弱光環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。
龜甲蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
龜甲蟲的幼蟲同樣擁有獨(dú)特的生存策略。它們會利用自身肛門分泌出的蠟質(zhì)分泌物,打造出一件特殊的“糖霜外衣”。蠟質(zhì)層的微觀結(jié)構(gòu)為多孔狀,能散射不同波長的光線,在陽光下形成模糊的光斑,使捕食者難以準(zhǔn)確定位幼蟲的輪廓。
龜甲蟲媽媽產(chǎn)卵時,也會在卵上覆蓋糞便,為寶寶提供一層保護(hù)。部分種類的龜甲蟲幼蟲,還有攜帶“屎盾牌” 的習(xí)性。它們的肛門可從身體延伸出來,將排出的糞便與蛻下的舊皮膚堆積在尾部突出結(jié)構(gòu)上,制成獨(dú)特盾牌。這不僅能讓路過的捕食者誤認(rèn)其為鳥屎,助其逃過一劫,還有理論表明,“屎盾牌” 能幫助幼蟲減少水分流失。
龜甲蟲幼蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
龜甲蟲的“光學(xué)偽裝” 能力,是大自然歷經(jīng)漫長歲月雕琢出的生存絕技。它們可與光線完美共舞的變色機(jī)制,蘊(yùn)含著自然選擇的智慧。研究龜甲蟲的光學(xué)偽裝,不僅能讓我們領(lǐng)略生物多樣性的魅力,還能為人類在光學(xué)材料、仿生學(xué)等領(lǐng)域帶來新的啟發(fā)。
以上這些微型裝甲生物
只是鞘翅目家族中的冰山一角
紅棕櫚犀鳥葉子上甲蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
從投彈手甲蟲的化學(xué)工廠,到埋葬甲的殯葬服務(wù),從吉丁蟲的水上輕功,到鐵甲蟲的裝甲防御,它們的每一種生存策略都是億萬年演化的結(jié)晶。當(dāng)我們俯身觀察它們時,會發(fā)現(xiàn)它們身上蘊(yùn)含著無數(shù)啟發(fā)人類的科技靈感。
植物上甲蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
更深遠(yuǎn)的是,甲蟲世界向我們展示了一種不同于人類的成功生存策略。不是通過體型和力量統(tǒng)治,而是通過多樣化和特化來占領(lǐng)無數(shù)微小的生態(tài)位。
花瓣上甲蟲(圖源@攝圖網(wǎng))▼
甲蟲已經(jīng)在地球上
生存了至少2.7億年
見證了恐龍的興衰
哺乳動物的崛起
它們或許也將見證
人類文明的未來
參考資料:
實驗生物學(xué)雜志
昆蟲行為學(xué)雜志
科學(xué)大院
中國科普博覽
sciencenews官網(wǎng)
Nature官網(wǎng)
快懂百科
葬甲蟲停滯演化?存在1.65億年仍是原樣,科技日報
石域科學(xué),科普中國
胡濟(jì)舟,李文堯.獨(dú)角仙生物學(xué)特性、鞘翅微觀結(jié)構(gòu)及在仿生領(lǐng)域的應(yīng)用[J].科海故事博覽,2023(02):103-105.
金龜子:自然界的生態(tài)工程師—從生物特性到防治策略,網(wǎng)易新聞
本文創(chuàng)作團(tuán)隊| 探客社
撰文| 逸寒 編輯| 探客007
設(shè)計| 賈恩艷
校審| 西西
封面及首圖底圖來源@攝圖網(wǎng)
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