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蝇的密码

2017-02-07欧阳军

红领巾·探索 2017年1期
关键词:特技外骨骼徒手

欧阳军

蝇是双翅目昆虫,它们本来生长在亚热带地区,但在9 000年前,随着农业和畜牧业向温带地区发展,它们也转移了家园。后来,随着蝇的逐渐繁衍,几乎世界上的每个角落里都有了它们的身影。至今,全世界已知的蝇多达10 000种,我国记录的有1 600余种。其中,最惹人注目的是丽蝇科的蝇,包括大个子的肉蝇、肥胖的青蝇和闪闪发亮的金蝇——它们的体长都超过1厘米,算是蝇界的“大个子”。而最常见的是家蝇,身体呈灰色,体长约0.7厘米。

“空中特技”高手

蝇最早是有两对翅膀的,经过长时间的演化,现在只剩下了一对翅膀。原有的后翅已萎缩成为棒状的小器官,它会依照翅膀拍动的节拍来回振动,就像是一个“摆动的活塞”,以使蝇在飞行时能保持身体的平衡和稳定。

蝇的飞行速度并不快,时速大概只有8千米,但动作却非常敏捷。人们想要徒手活捉一只蝇,那真是太难了,它总会在你眼前倏地飞走。蝇的反应要比人类快许多倍。

你肯定见过蝇停留在天花板上的情景吧,它是怎么办到的呢?科学家通过高速摄像机捕捉到了这个奇特的画面:蝇先把前腿向前上方伸出,以小角度飞向天花板,然后再用有粘垫的脚找到立足点,把身体翘起,接着来一个翻身,倒过来对着飞来的方向,这样,它就稳稳地粘在了天花板上。它们真是名副其实的“空中特技”高手。

蝇的体表多毛,喜欢在粪、尿、痰、呕吐物以及动物尸体等处爬行觅食,极容易附着大量的病原体,如霍乱弧菌、伤寒杆菌、痢疾杆菌、肝炎杆菌以及蛔虫卵等。而它又常在人体、食物、餐饮具上停留,停落时有搓足和刷身的习性,附着在它身上的病原体也随之污染食物和餐饮具。这就是人类称蝇为“疯狂的疾病传播者”的原因啦。

蝇最早是有两对翅膀的,经过长时间的演化,现在只剩下了一对翅膀。原有的后翅已萎缩成为棒状的小器官,它会依照翅膀拍动的节拍来回振动,就像是一个“摆动的活塞”,以使蝇在飞行时能保持身体的平衡和稳定。

蝇的飞行速度并不快,时速大概只有8千米,但动作却非常敏捷。人们想要徒手活捉一只蝇,那真是太难了,它总会在你眼前倏地飞走。蝇的反应要比人类快许多倍。

你肯定见过蝇停留在天花板上的情景吧,它是怎么办到的呢?科学家通过高速摄像机捕捉到了这个奇特的画面:蝇先把前腿向前上方伸出,以小角度飞向天花板,然后再用有粘垫的脚找到立足点,把身体翘起,接着来一个翻身,倒过来对着飞来的方向,这样,它就稳稳地粘在了天花板上。它们真是名副其实的“空中特技”高手。

神奇的感觉器官

蝇之所以能完成这么出色的“空中特技”,除了靠“摆动的活塞”来保持身体平衡外,还靠它遍布全身的各种感觉器官和神经系统。

科学家研究发现,蝇看东西时,主要靠那双有大半个头那么大的复眼。它的每个复眼有4 000多个简单的晶状体,每个晶状体都能分别对准一个不同的点,所以,复眼传送给脑部的图像是周围环境的全景。蝇的眼睛的反应速度非常快,人类的眼睛只能分辨出每秒钟24次的光暗交替,而蝇的眼睛却能轻易地分辨出200次以上。

当我们徒手拍打蝇的时候,它身上的体毛能感知由于手的拍打所造成的气流的改变,大约在我们的手开始移动的100毫秒之内,它的大脑就已经做出反应,计算出了最佳的逃跑角度和路线。

裸露在外的骨骼

蝇的骨骼不同于一般昆虫,是裸露在外面的。在蝇的胸背部外骨骼的下方,有强大的飞行肌肉,这些肌肉通过收缩和舒张来控制自身胸腔的运动,再通过胸腔的共振作用来带动外骨骼上的翅膀上下扇动。由于它的外骨骼极富弹性,所以,翅膀每拍动5次,肌肉才运动1次。

蝇飞行时需要大量体力,而且,肌肉必须得到充足的氧气。蝇的呼吸方式与人类的完全不同,它通过收缩腹部来让氧气进入隐藏在两肋处的无数个小孔(叫作“气门”)中,再将氧气通过遍及全身的微小支管直接输送给体内的每一个细胞。

蝇爱搓脚的原因

蝇没有鼻子,但它有另外的味觉器官,并且,这个味觉器官不在头上、脸上,而是在脚上。只要它飞到了食物上,就会先用脚上的味觉器官去品一品食物的味道如何,然后,再把喙——用来进食的管子,从头部的触角下伸出来,吮吸食物。

因为蝇都很贪吃,又喜欢到处飞,所以,见到任何食物都要去尝一尝。这样一来,它的脚上就会沾上很多的食物碎屑,这样既不利于它飞行,又阻碍了它的味觉。所以,蝇经常把脚搓来搓去,是为了把脚上的食物碎屑搓掉。

疯狂的繁殖能力

蝇不容易被消灭的一个重要原因就是:它们的繁殖力非常强,在昆虫世界里位居第一位。1只雌蝇每次产卵约100个,多数产在粪便或腐坏的食物上。卵在一天之后就会孵化出灰白色的蛆。2周后,蛆就会变成褐色的蛹。再过7天,蛹就孵化成蝇。

奥地利行为学家卡尔·冯·佛里希曾计算过,如果1只蝇不受干扰地繁殖,仅需4代,它便会有1 250万个子孙。不过,幸好孵化出的蛆大部分会被冻死,或被鸟类吃掉。但是,总有些蝇的子孙能够在幽暗寒冷的地方熬过冬季,到了来年的春天,又出来骚扰人类。

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