这种虫子 居然进化出了齿轮!已知唯一
这种只有三毫米大的小虫子,非常不起眼,但如果你用放大镜观察它们两条后腿的中间部分,你会发现自然界最不寻常的东西。
你没有看错(下图)!
这种小虫子进化出了齿轮,它们是目前已知唯一一种拥有齿轮结构,且应用齿轮功能的生物。
人类的机械齿轮是在公元前 300 年左右,由希腊机械师发明。
最近的几个世纪,这个简单的设计成为科技的基石,使各种机械成为可能。
在这种小虫子出现之前,人们不认为自然界能够进化出齿轮这种结构,但事实证明,生物的创造力超乎想象。
这种虫子叫作Issus coleoptratus,也被称为飞虱,之所以它们需要齿轮,是因为它们是极致跳跃者。
飞虱身体很小,但可以在两个树枝间完成长距离跳跃,这让它们跳跃的瞬间加速度高达500-700g。
在这种情况下,它们两条腿发力的误差不能太大,因为无论是哪条腿先发力,它们都将在空中旋转,或者偏向另一边,而不是跳到自己想要的位置上。
另一方面,它们发力的两条腿在身体的下方,这比那些两条腿在身体周围的昆虫本身就更加无法接受发力误差。
实际上,神经系统控制双腿发力存在的误差,已经超过了飞虱跳跃时所能够接受误差极限。
所以,它们找到了齿轮的解决方案,用骨骼替代神经系统,减少发力误差,因为齿子的机械锁定可以确保同时启动双腿。
不过,成虫并没有齿轮,若虫最后一次蜕皮将把齿轮去掉,可能和齿轮一旦磨损就无法使用有关系,因为成虫不会继续蜕皮修复骨骼。
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