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我们都是射手 精选

已有 8569 次阅读 2016-12-31 09:27 |系统分类:科普集锦

最近看了不少神奇的动物射手,收集在一起给大伙儿开开眼界,也祝

新年快乐!


先说俩“臭大了街的”(北京话,意思是到处都是,谁都知道,比如一些突然流行的“神曲”):


变色龙-chameleon


变色龙确实很神奇,全世界大概有200种,大部分可以变色,两眼可以各自360度视角,没有上下眼皮,脚趾呈2+3分开,乍一看以为就是个夹子。变色龙以准确高速弹舌捕虫出名,关于它的舌头基本已经研究得底儿掉:

1、舌头由加长舌骨+舌肌+结缔组织组成;

2、舌头伸出的长度可以达到身体的两倍(不算尾巴);

3、弹射可以在0.07秒内完成,加速可以达到41g (m/s2

4、舌头肌肉有两个组群,其中弹射肌肉是非热敏类型,保证变色龙即使在体温很低的时候也能完成捕食。




射手鱼-archer fish


这是另一个大众喜闻乐见的射手,一共就7个种,都分布在印度到澳大利亚这一地区,笔者所在的城市博物馆啦,动物园啦都爱养一些。

射手鱼有两个特技:一是眼睛对光线折射的判断和对水面上昆虫的识别;


二是激射水柱的速度和力道。关于第一点以后有时间另开一篇解释,本文仅关注第二点。



2012年这篇文章从流体动力学的角度分析了射手鱼的“水箭“,认为这些”鱼科学家们“运用了两个物理原理:惯性和表面张力。和前面的变色龙相比,射手鱼的口腔内并没有特殊的肌肉或骨骼机关去激发高速水箭,水柱在射出时有一个持续的加速,从而造成一个”长江后浪推前浪“的效果。同时,水柱也因为表面张力作用断裂为小水滴(这种现象叫做Plateau–Rayleigh instability),这样就避免了水柱前头冲击面面积增加而导致压强减弱。



接下来是些新鲜货:


丝带蠕虫-ribbon worms


丝带蠕虫属于纽形动物门,大部分生活在海底。提倡一般不超过20厘米,但亦有报道过超过50米的!!!这类蠕虫都长有一个长吻器,比如这样:



一些还可以分叉,形成网状:



丝绒虫-velvet worm (‪Onychophora‬)


有爪动物目前已知的种类大概有200多种,中国没有分布。体长0.5至20厘米,13至43对爪足。俗名-丝绒是来自于体表的质感和丝绒类似。在丝绒虫头部有两个口器,可以发射粘丝,射程1-10厘米,用于捕食和防御。粘丝以一种震荡波的形式射出(30-60Hz),形成缠绕网困阻对手。



粘丝的味道有些苦涩。。。wait a minute,谁尝过吗?呵呵,请看文献出处:

注意时间:1874年,科学家那时还是很彪悍的。

粘丝的有机成分包括胶原蛋白、半乳糖胺、脂类以及一种表面活性剂:壬基酚。目前在所有已知的所有生物中,只有丝绒虫生产这种化合物。





我知道,你一定想到了这个,哈哈哈。


吐丝蜘蛛-spitting spider (Scythes thoracica)


既然提到了蜘蛛精,那么我们就看看这种吐丝蜘蛛。

全世界广泛分布着150多种吐丝蜘蛛。借助高速摄影机(2000帧/秒),可以看到蛛丝实际是以粘液状呈Z型高速喷出,在接触猎物时快速固化凝结,收缩捆绑。同时蛛丝中还含有毒素起麻痹作用。



达尔文树皮蛛-Darwin's bark spider (Caerostris darwini)


这种蜘蛛分布于马达加斯加,名字是为了纪念达尔文的《物种起源》出版150年(2009年),蜘蛛表面纹路很像树皮。

下面这段录像中老David介绍到:达尔文树皮蛛喷射出的蛛丝随风飘荡,远至25米,跨过河面。蛛丝黏着到对岸的树梢后,树皮蛛沿丝爬至河面之上,开始编制蛛网,其面积科达到2平方米。

树皮蛛吐丝跨越小河的录像


树皮蛛的蛛丝是已知生物材料中强度最大的,是Kevlar的十倍(Kevlar是啥?就是制造防弹背心的纤维材料,强度是钢铁的五倍)。它所编织的蛛网面积也是已知蜘蛛里最大的。最强的丝编加最大的网,持此两大利器,怎么好意思随随便便找到地儿就”下家伙“,当然要挑战自我,真的猛士,敢于那啥那啥。于是乎飞丝跨河,迎风结网,让暴风雨来得更猛烈些吧。。。。其实俺这么一通渲染是为了说明这是自然进化随机和协同的结果。树皮蛛不是先有了武器而挑战自我,而是在进化过程中逐渐演化获取了这些生存本能。


射毒眼镜蛇-spitting cobra


射毒眼镜蛇不止一种,有些普通眼镜蛇偶尔也喷几下。射毒这一行为是防御性,因为毒液对皮肤没有任何作用,只有当接触眼睛才会造成伤害。


射程可达到2米


海鬣蜥-Marine iguana


最近海鬣蜥因为BBC的 Planet Earth 2里面的群蛇逐蜥而名声大噪:


这种独特的蜥蜴仅分布于厄瓜多尔的科隆群岛(Archipiélago de Colón)。它们靠海而生,以水下海藻为食(什么,这么个凶样子居然吃素的。。。)。这种习性决定了海鬣蜥摄取大量的海盐。为了维持体内盐分和渗透压平衡,海鬣蜥通过体内的两个排盐腔从鼻孔中喷出高浓度的盐水。


瞅啥,不服?喷你一脸鼻涕。。。


角蜥-Horned lizard


最好的留在最后。到目前为止我们说了舌头,水,粘丝,毒液,但更带劲儿的是喷血。偶然机会俺看到了角蜥。这些分布于北美荒漠的角蜥有些会在被捕食者逼急了的情况下挤爆眼角的毛细血管,喷出臭气的血液,射程可达1.5米,令捕食者失去食欲。




角蜥喷血退敌录像

遗憾的是这种臭血对鸟类没作用,所以角蜥只能总抬着“高傲的头颅”。


实际上出血并不是角蜥的”专利“,

Wikipedia 在 Autohaemorrhaging(自动出血)这个条目下列出了很多生物:

比如水泡甲虫(blister beetles),一些飞虫的幼虫(Sawfly larvae,Bushhoppers, Katydids, Armoured ground crickets,Enyaliopsis nyala,Stonefly larvae),但这些都不是喷射,而是从关节处渗出。


还有两种蛇:wood snake和European grass snake它们在受到威胁时会”表演“七窍流血装死。。。。



抱歉,没找到蛇吐血的照片。。。



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