動物學:微型甲蟲快速飛行的秘密

 
一項研究表明,世界上最小的昆蟲之一,屬於鞘翅目、卡利佩里達科、阿根廷科的成員,由於其獨特的飛行方式和輕質的簇狀翅膀而表現出優異的飛行性能。性質 出版於這項發現對於提高我們對小尺度飛行演化的理解非常重要。

昆蟲的飛行速度通常由其體型大小決定,體型越大的昆蟲飛得越快。這些差異通常是由空氣摩擦的限制引起的,在非常小的尺度上,空氣摩擦力通常超過飛行力。然而,一些小昆蟲似乎違反了這項規則。這方面的例子是鞘翅目、圓柱總科、土星科的成員。胎盤帕拉圖波蟲 儘管它們的身體尺寸不到半毫米(1微米),但它們的飛行速度卻可以與自身尺寸三倍的昆蟲一樣快。

這次,阿列克謝·波利洛夫等人胎盤原蟲 機翼結構和運動的整合 3D 重建。研究人員發現,這種甲蟲擁有簇狀翅膀,不僅比相同大小的膜翅更輕,而且還允許它以以前未知的方式移動。甲蟲的撲動週期由兩次翅膀擊倒組成,產生較大的向上力,隨後是兩次緩慢的翅膀升起,產生較小的向下力,這個週期減少了撲動幅度的增加。鞘翅(硬化前翅)起到製動器的作用,抑制身體過度振動。簇絨翅膀似乎也不需要像較重的膜翅膀那樣多的肌肉力量,因此波利洛夫等人這表明它們將被取消的想法。

Polilov 等人認為,這種適應可以解釋小昆蟲如何在體型縮小時保持如此優越的飛行性能,而這種適應可能是它們進化成功的關鍵因素。

doi: 10.1038 / s41586-021-04303-7
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* 本文轉載自《Nature Japan Featured Highlights》。
轉載自:"動物學:小甲蟲高速飛行的秘密
 

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