作者:鲁亦 来源:中国科学报 发布时间:2018-12-10
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看!壁虎版凌波微步

 

壁虎在水面奔跑速度可达每秒1米!

近日,一个国际研究组在《当代生物学》上发文称,壁虎体型过大,不能像昆虫那样只靠表面张力漂浮在水面上,但同时又太小,不能像某些蜥蜴那样只用脚踩水而行。因此,它们利用的是一种表面张力和拍打的独特混合方式奔跑。

论文第一作者、英国牛津大学和美国洛克菲勒大学的生物物理学家Jasmine Nirody 表示,“壁虎的体型将它们置于一个中间地带:无法产生足够的力量在不下沉的情况下在水面上奔跑,所以它们能跑过水面的事实令人惊讶。”

平尾壁虎以敏捷著称。它们能爬上墙、用树叶荡秋千,还能高速奔跑。科学家已经研究了这些物理壮举背后的生物力学,但是壁虎是如何穿越水面的,到目前为止还是个谜。

该研究合作者、德国马普学会智能系统研究所生物物理学家Ardian Jusufi在柬埔寨的丛林中工作时发现,那里的壁虎可以滑过水坑躲避捕食者。这给了Nirody灵感。

Nirody和同事收集了一些亚洲壁虎,在实验室里做了一个实验。他们制作了一个长水箱,在上面放了一块木板,然后通过添加肥皂改变水面张力。然后他们把壁虎放在木板上,触摸其尾巴惊吓它们。之后,他们拍摄了壁虎飞掠过水面的高速视频并进行研究。

Nirody表示,即使知道壁虎“身怀绝技”,研究人员仍然对它们在水面上飞奔的速度感到非常惊讶。“它们结合多种方式完成这一壮举很了不起。”她说。

研究人员发现壁虎的腿拍打和划过水面,能形成空气袋,从而使大部分身体漂浮在水面上。它们在水面上小跑就像在陆地上奔跑一样,其防水皮肤和尾巴也帮助它们在水面上滑行。

研究人员指出,对壁虎运动的新理解可能会启发机器设计,例如催生用于洪水地区搜救的快速游泳机器人。“大自然有很多东西要教给我们,它制造了各种令人惊叹的机器,供我们学习。”Nirody说。(鲁亦)

相关论文信息:DOI:10.1016/j.cub.2018.10.064

《中国科学报》 (2018-12-10 第2版 国际)
 
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