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蚊子的雨中舞曲——蚊子是如何避雨的 精选

已有 9683 次阅读 2012-7-29 17:50 |系统分类:科普集锦|关键词:蚊子,避雨| 蚊子, 避雨

下雨对于微小的蚊子来说也是一场灾难。它是如何避开雨滴伤害的呢?(By Hu Laboratory for Biolocomotion, Georgia Tech)

 

近几日连下暴雨,不少城市均成了泽国。武汉去看海、北京水更深。几场大雨让人突然意识到,人们其实并不懂得雨水。千百年来,水的自然变迁依然是那么的神奇。几个月前盼雨祈雨的记忆还未褪去,几个月后暴雨便迅猛而来。这样的情景不禁让人感慨。雨季不仅是生命的季节,也是要命的季节。

 

前几日与几位做动物生态研究的人一起吃饭,聊起大暴雨之事。席间有一位研究金丝猴的人,谈起下雨时猴子在野外的生活。大家都不免感叹生活在野外的那些生灵实在可怜。遇上下雨,鸟儿的羽毛会被打湿,蚂蚁的巢穴会被淹没,由于下雨没法捕食,不少动物还得挨饿。自然之中,如何在雨中求生必有独特的躲雨技巧。

 

如何躲雨是个极有意思的话题。西双版纳是是我国降雨量比较大的地区,温湿很大,每到雨季,几乎天天下雨。高温高湿的气候环境造就了极高的生物多样性,包括令人讨厌的蚊虫等。生活在经常下雨的热带雨林中,避雨是极其重要的生存本领。雨水可打湿动物皮毛,让一些动物没发动弹;也可封闭叶子表面的气孔,影响植物生长。特别是对于那些体型比雨滴还小的虫子,如蚂蚁、蜘蛛、蚊子等,下雨是极为危险的,就好比是高空落巨石的大灾难。

 

显然,蚊子并未因降雨而灭亡,反而是在降雨较多的地方生活的有滋有味、并大肆扩张,种群极为庞大。雌性蚊子以吸食人与动物血液为生,会传播疟疾、脑膜炎和登革热等疾病,夺去了亿万人的生命,被称为杀人魔王。蚊子不仅有超强的嗅觉,能准确地定位动物,而且具有非凡的能力躲避空中落下的雨滴。

 

 

 蚊子躲雨的空中过程(Via pnas)

  

     一只蚊子的重量大约只有一滴雨1/50重。雨滴打落在疏水的蚊子身上,蚊子与雨滴以相同的速度下落,然后通过扭动腹部拜托雨滴。高速下落的雨滴并未能产生打击力,伤害蚊子。

 

 

前不久,美国科学家破解了蚊子是如何避开降雨的谜题。日常情况下,大多数蚊子会在大雨来临之前,躲避到树叶下,或其它安全的环境中去,以避开雨滴的正面冲击。若是遇上突如其来的雨滴,蚊子也能顺利逃脱雨滴。秘密就在于蚊子体重非常轻,且体表布满疏水的毛。

 

蚊子被骂为“嘴硬骨头软”,但软骨头自有生存的妙计。雨滴从高空降落到地面,速度能达到9/秒。理论上,正面碰撞所产生的势能为蚊子重力势能的5千倍,可将蚊子撞个粉身碎骨。然而,事实并非如此。利用高速摄像机,科学家解开了蚊子是如何成功避开雨滴伤害的奥秘。

 

首先,蚊子体重非常轻。一只蚊子的体重大约只相当于一滴雨的1/50。轻盈的身体在碰到降雨之时,并不像台球碰撞那么激烈。雨滴的动能并未转化为力量,击打在蚊子身上,而是让蚊子瞬间加速,获得与雨滴相同的速度,向地面冲去。其次是蚊子体表布满了疏水的毛。蚊子在与雨滴同时下落的过程中,疏水的表面与雨滴保持分隔状态。蚊子转动腹部,便能轻松的摆脱雨滴的影响,最终避开雨Pnas 2012

 

蚊子看似娇小,嗡嗡的叮人吸血,令人讨厌。但从生物学上看,小蚊虫也蕴含着深邃的生存之道。有人说,中国的历史就是一部人与水斗争的历史。大自然又何尝不是一部与水斗争的历史呢?

 



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