你可曾見(jiàn)過(guò)蒼蠅牢牢停在包括玻璃在內(nèi)的光滑平面上,甚至還能倒懸于天花板上,它是如何做到的呢?
蒼蠅每條腿的尖端有兩個(gè)呈“八”字形分開(kāi)的硬爪,在硬爪的后部有一對(duì)呈葉片狀的“毛墊",上面密布著細(xì)小的纖毛。研究人員通過(guò)觀察蒼蠅在不同表面的粘附情況,發(fā)現(xiàn)蒼蠅在粗糙表面主要靠腿尖的硬爪勾住表面的不平處;在光滑且柔軟表面,則是靠腿尖硬爪在表面壓出壓痕,從而勾住表面。在這兩種情況中,腿尖的兩個(gè)硬爪起主要作用。當(dāng)表面既光滑又堅(jiān)硬時(shí),蒼蠅則主要靠“毛墊”上細(xì)小纖毛與平面的吸附作用。
研究人員通過(guò)物理公式推導(dǎo)得出,當(dāng)“毛墊”面積一定時(shí),纖毛直徑越細(xì),能承受的總拉力越大,但同時(shí)越容易產(chǎn)生強(qiáng)度失效。因此蒼蠅為了使自己與物面接觸時(shí)起落自如,會(huì)控制纖毛的直徑在一定范圍內(nèi)。
蒼蠅能穩(wěn)穩(wěn)地站在天花板上,除了硬爪和纖毛的幫助,還有一種粘性分泌物在幫助它。蒼蠅的“毛墊”表面覆蓋著很細(xì)的剛毛,位于爪墊遠(yuǎn)側(cè)的剛毛的末端處存在空隙,這個(gè)空隙能將蒼蠅分泌的粘性分泌物輸送到接觸面,而爪墊近側(cè)的剛毛沒(méi)有這種作用。當(dāng)基體表面粗糙較小時(shí),爪子在基體表面就會(huì)滑移,此時(shí)爪子失去附著功能,于是蒼蠅開(kāi)始分泌粘液,使得“毛墊”具有表面張力以及具有與物體表面之間的粘附力,就像吸盤(pán)一樣讓自己穩(wěn)穩(wěn)地吸在天花板上。
蒼蠅不僅能站在天花板上,還可以自由走動(dòng),這又是為什么呢?因?yàn)樯n蠅用六只腳行走。蒼蠅身體左右兩側(cè),每側(cè)的前、后腳與對(duì)側(cè)的中腳組成1個(gè)三角結(jié)構(gòu),共組成了2個(gè)三角結(jié)構(gòu)。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)三角結(jié)構(gòu)提起向前跨出時(shí),另一個(gè)三角結(jié)構(gòu)就支撐身體,保持身體的平衡。所以,蒼蠅不僅能在凹凸不平的物體上行走,還可以在擺動(dòng)著的物體上爬行。
標(biāo)簽: 蒼蠅