@ 2018.12.20 , 17:00

神枪手:尿尿时射出高速「液弹」的害虫

有些以植物汁液为食的昆虫能够制造“降雨”。它们一边拼命地从植物茎叶中的吸吮水分,一边以小便的方式激射出大量液滴。这种昆虫被形象地称之为神枪手。现在科学家们总算搞清楚了它们排泄系统的结构——类似小型弹射器——是如何制造出呲水枪的效果。这种结构能够以极高的速度发射出小便。

如果一棵树上寄生了大量的神枪手,那树下常常会下起小雨。 “看起来真神奇。”佐治亚理工学院的工程师Saad Bhamla在亚特兰大说。这是一个十分有趣的过程 ——有时候会暗算到毫无戒心的路人——引起了Bhamla和同事们的兴趣,决定开始研究这种昆虫的排尿功能。

研究人员借助高速摄像仪器拍摄下了两类亚种——玻璃翼神枪手和蓝绿色神枪手 ——吸食树液然后激射小便的过程。视频中显示,昆虫后端长有一种叫做触笔的小倒钩结构,就像是一个弹簧片。一旦水滴落在了这个结构上,“弹簧片”就会被释放,像投石器抛出石块一样,投出尿液水滴。

神枪手:尿尿时射出高速「液弹」的害虫

更重要的是,Bhamla及其同事指出,触笔末端的细毛会增加其投射力度,就像某些类型的弹射器末端的吊索一样。因此,科学家在American Physical Society’s Gallery在线版上发布的视频中报告说,触笔弹射尿滴的最大加速度是地球引力的20倍。在线版主要记录了11月18日至20日在亚特兰大召开的流体动力学APS部门年度会议上的一部分内容。

目前尚不清楚这种昆虫为什么要弹飞自己的小便。 Bhamla说,也许这种做法可以让它们避免在身边制造出大量液体,因为水分可能会把掠食者吸引过来。

神枪手是一种害虫,可以造成严重的危害。它们每天啜饮相当于数百倍体重的水分,还能传播导致植物疾病的细菌。例如,玻璃翅的神枪手已经蔓延到美国东南部地区,在加利福尼亚州的葡萄园里大肆破坏。而在大溪地,因为污染导致神枪手的天敌——蜘蛛被大量毒死,虫害已经开始失去控制。

本文译自 sciencenews,由译者 majer 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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