@ 2016.09.08 , 23:00

飞行中的苍蝇是根据什么分辨上下的

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黑暗中,一只苍蝇的腿被悬吊在开放空间的高处。它被挂在一个空箱子的顶上,一个电磁铁吸住它背部粘着的别针。当电磁铁关闭时,苍蝇就开始自由落体。

然后呢,它会振翅飞行。毕竟飞行是苍蝇的老本行。生物学家Stéphane Viollet是这么想的。

通过观察食蚜蝇翻筋斗,他试图了解苍蝇如何旋转自己的身体和它们是否有内部的重力感官。对于在空气中对抗重力歪歪扭扭飞行的昆虫们来说,认清哪边是上时很重要的。问题在于,它们是怎么认清的呢?

现在,根据他们的最新实验,Viollet及其同事可能已经发现了食蚜蝇的答案:主要依赖视觉。

这与人类及大多数其他脊椎动物在内耳中有感受重力的内部加速度传感器不同。例如,人类耳朵中有三个充满液体的小腔室,一旦感受到加速度就会移动。腔室中的纤毛检测到晃动并向大脑发出信号,使你能维持方向。

但飞行昆虫的奥秘尚未被完全认识。“对许多昆虫来说这依然是个问题,因为昆虫没有内耳,”Viollet说道。

有研究表明蟑螂能用背部的微型器官当作钟摆来旋转自己。但Viollet说,昆虫能否在飞行中感受重力仍不清楚。如果苍蝇能追踪重力,它应该能检测到突然下坠并迅速起飞。

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出人意料的是,在黑暗环境中,苍蝇无法旋转自己,持续下落了超过一英尺直到撞在箱子底部。(别担心,苍蝇身轻如燕,没那么容易受伤。)

“真的是万万没想到,”Viollet说道。70%的实验时间里苍蝇都重复了上述的坠地。

开灯后,在白色箱子里,仅有30%的苍蝇坠地。在有条纹的箱子里,只有10%的苍蝇坠地。并且苍蝇相比于黑暗箱子里更快开始振翅。似乎视觉不仅对旋转必不可少,而且也决定了做出反应的时间。

Journal of Experimental Biology于8月发表了这一研究,Viollet认为该发现可能也适用于其他飞行昆虫。

本文译自 Inside Science,由译者 卤鸡爪子 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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