泉眼無聲惜細流,樹陰照水愛晴柔。小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上頭。
——《小池》宋·楊萬裡
這首小時候學過的詩詞還記得嗎?這當中提到了蜻蜓停立在荷尖上,其實正是其喜歡潮濕的習性表現。
不知道有沒有小夥伴一樣,小時候常在做的一件事情,就是用鐵絲或者細長的竹片盤成一個較大的圈固定的長杆上,裹上蜘蛛網專門去捉蜻蜓。
如果那個時候有一個人站出來說:蜻蜓是吃蚊子的。那麼我們可能也不會那麼撒歡式的比賽,去幹現在想起來依舊覺抓到了(雖然至今也沒想明白當初是為什麼要捉它們),這就得益于它們優秀的飛行能力,堪稱飛行界的王者。
蜻蜓
蜻蜓是一種無脊椎動物,也是一種肉食性昆蟲,主要以蒼蠅、蚊子、葉蟬、虻蠓類和小型蝶蛾類等多種農林牧業害蟲為食,因此,蜻蜓對人類來說是一種有益的昆蟲。
蜻蜓是一種比較原始的生物,相較于其它昆蟲而言種類也不多,世界上目前隻有3個大的總科。别看現在的蜻蜓個頭小巧輕盈,其實早在遠古時期,它們的外表可不是這樣。
大約在3億年前的石炭紀,蜻蜓就已經廣泛存在于自然界中,根據其體型呈現被稱為“巨脈蜻蜓”。這個“巨”的量該有多大呢?其翼展可達95厘米,是算得上真正的空中“巨無霸”。
前面已經說過,蜻蜓喜歡潮濕微熱的環境。一般來說,蜻蜓都喜歡在有水的地方聚集,同時它們的卵也是産在水中,需要在水裡完成初步發育(蜻蜓幼蟲也會在水中捕食),産卵的方式被稱為“蜻蜓點水”。
比較有趣的一點是,蜻蜓在拒絕自己不喜歡的雄性時,有時會采用一種比較極端且讓人哭笑不得的方式:裝死。
它們會在飛行的途中突然從天空中掉下來,然後假裝自己已經死亡,借此逃避求愛者。所以如果看見一隻無故蜻蜓從天空中落下,請不要意外,那有可能是它在表示自己目前還想單身或者已經有對象的意思。
除了利用蜻蜓的生活軌迹檢測水質和環境污染,人類還研究了蜻蜓的飛行原理。人類的飛行器早期就是蜻蜓的參考中慢慢實驗、實現制造出來的。
但是蜻蜓的很多飛行的秘密,科學家研究了多年仍存在沒有完全搞清楚的奧秘。
優秀的飛行者
我們不得不承認,在自然界中,我們容易對天生就會飛行的生物産生一些幻想和羨慕,因為人類從古到今關于“飛天”的美好願望并不少見,甚至直接神話。所以天生就具有飛行能力的生物總是讓人有一種向往之意(也或許沒有,這不重要)。
為了實現人類的飛天夢,很多人都根據不同類型的飛行動物研究其在空中自由來往的奧秘。
蜻蜓隻需要很小的推力就能翺翔,利用翅膀的振動産生渦流擡升軀體,可以在空中懸停并在極短的時間内加速,且可以向上、下、前、後、左、右任意方向飛行,偶爾來一個180度的急轉彎也完全不在話下,靈活度非常高。這和它們的翅膀有很大的關系。
蜻蜓的翅膀共有四隻,大且薄,整體呈網狀結構。蜻蜓的前後翅之間運動并不是統一不變的。
恰恰相反,這四隻翅膀之間可以相互獨立飛行,互不打擾,上下左右移動并不是難事,可以隻調整一邊的翅膀迅速改變方向(另外其腹部的形态變化也可以改變飛行方向和速度),速度甚至可以達到50公裡每小時。這些多個特點加起來,可以說是飛行界中真正的王者。
在蜻蜓的翅膀有兩處結構,是翅結和翅痣,“翅痣”比其他位置厚,顔色也不一樣,别看它小,卻可以增加薄小的翅膀在這個位置的重量,這正是其可以保證翅膀不會因為快速飛行而産生的“顫振”折斷的關鍵。
人類的直升機借用了蜻蜓的外形,利用尾部在飛行時保持機身平衡,再借着“翅痣”的啟發,在飛機的兩翼各加一塊用以消除顫振的平衡重錘,防止飛機因為高速飛行的劇烈震動而發生機翼斷裂的事故,減少因此而産生空難的概率。
絕塵的獵手
前文提到了小時候捉蜻蜓的經曆,其實過程雖然充滿了期待和歡樂,現在回頭來看就會發現,我們捕捉蜻蜓的成功率并不算高。
按照揮一下蛛網可以捉一隻蜻蜓為100%的概率來講,我們在借助了工具的情況下概率大概還連30%都不到(參考太少、時間太遠,可能也存在差異),這個捕獲率可謂是相當低了。
而蜻蜓本身捕獵的成功率就遠遠不一樣了,有研究發現,蜻蜓每天大概要食用30-100隻蚊蟲,捕獲成功率可以達到90%-95%,要是運氣好,基本就相當于“箭無虛發”。
因為它們的眼睛是複眼(由28000個小眼睛組成,是世界上眼睛最多的昆蟲),整體非常大,幾乎站占據了整個頭顱的位置,可以将大部分事物都放在眼睛裡,做到“眼觀八方”。
蜻蜓的視野非常開闊,可以精準最鎖定目标,還能準确判定大多潛在威脅。除了非常強大的飛行能力之外,這也是它們捕獵成功率高的重要原因之一。
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