第281話:毛蟲水上飄

更新於 發佈於 閱讀時間約 4 分鐘
超人特攻隊中的小飛狂奔起來,也可以在水上奔跑(來源:Brad Bird/Pixar)
每年夏天畢業季節,我們東海大學的著名地標「路思義教堂」周邊的鳳凰木就會爆發般的盛開出火紅的花朵,歡送我們的畢業生。不過在十年前,爆發的不只是鳳凰花,而是毛毛蟲!這是「鳳凰木夜蛾」的幼蟲,那一年毛毛蟲像下雨一樣從樹上掉下來,住在教堂附近女生宿舍的女同學們即要出門去上課時都得撐傘,不是為了擋雨擋太陽,而是要擋從天而降的「毛毛蟲雨」,路上不時有沒撐傘而被毛毛蟲雨嚇壞的人的尖叫聲。
東海真是生態的寶庫啊!快來唸喔!(寫上面這段簡直是「逆招生」…)
不過別擔心,最近十年倒是都沒再次發作,毛毛蟲的數量算是「很正常的那種多」啦。
說到毛毛蟲,最近在生物界有個大發現,不只武俠小說中的武林高手會「鐵掌水上飄」,蛾類的幼蟲也會「毛蟲水上飄」。
靠表面張力支撐的水黽,腳與水面接觸處可明顯看出表面張力的作用(來源:Pixabay)
有些動物能在水上行走,是生物學家早已知道的事,體態輕盈的水黽,靠著細長的腳貼在水面上所產生的表面張力,可以支撐牠的體重讓牠停留在水面上,或者優雅的滑行;另一種機制,是當「雙脊冠蜥」遇到蛇這個天敵在附近出沒時,會在水面上狂奔逃走,由於聖經中記載了耶穌在水面上行走的神蹟,這種蜥蜴因而得到了「耶穌基督蜥蜴」(Jesus Christ lizard)的稱號。這個機制是以腳掌快速拍打水面,靠水給腳掌的反作用力來支撐體重。
有「耶穌基督蜥蜴」之稱的雙脊冠蜥(來源:Wonderpolis)
過去沒人想到毛毛蟲也能在水上移動,因為比起水黽來體重太重,而且沒有長腳來產生足夠的表面張力;行動遲緩的毛毛蟲當然也沒有用腳掌極速拍打水面的能耐。我們對毛毛蟲的印象,多半是在樹上或地上蠕動。
不過兩位日本的研究者有了新發現,一位是「星崎綠色基金會」(ホシザキグリーン財団)的主任研究員林成多(Masakazu Hayashi),這個基金會是以環境生態保護為目標,母公司是一家製造冷凍機、洗碗機、調理機等專頁餐廚設備的「星崎集團」(ホシザキグループ);另一位是神戶大學生密機能科學系的杉浦真治(Shinju Sugiura)准教授。他們在偶然的機會下,看到某種蛾類的毛毛蟲從水面上橫越了小溪流,嚇了一跳。他們決定研究一下這是毛毛蟲普遍具有的能力呢,抑或只是個湊巧發生的特例。
本研究看到的水上行進毛毛蟲,也可看出表面張力的作用(來源:PeerJ)
兩位研究者在鳥取縣四處探索,抓了13種蛾類的幼蟲,把牠們丟進水槽裡,然後觀察牠們的行為。
13種毛毛蟲中,居然有7種是可以在水面上前進的,超過半數!
不只如此,毛毛蟲在水面上行進的速度比在地上爬的時候快得多,最快的可以達到每秒10公分!牠們並不是以「用腳走路」的方式在水面上移動,而是類似蛇的行進方式,不斷扭動身軀來前進。而在這個行進的過程中,跟水黽一樣是靠表面張力支撐牠們在水面上不往下沉。不過這裡的物理學:毛毛蟲跟水面如何產生足夠的表面張力,以及如何靠扭動身體來前進的動力學,都還有待進一步研究。
也就是說,接下來是物理學家的舞台了,上吧!
研究人員表示,毛毛蟲如果是棲息於濕地周邊的話,以附近的植物為食的話,可能經常會有落水的風險,因此演化出這種能力。
這個研究,發表於2021/09/13的「PeerJ Life & Environment」期刊。
  • 超中二物理宅雜記
  • 等我征服世界就把生物力學列為全人類必修
  • 生命宇宙與萬事萬物什麼都馬跟物理有關
  • 話都給我講就好 其之281
PeerJ Life & Environment論文(2021/09/13):https://peerj.com/articles/11971/
為什麼會看到廣告
avatar-img
158會員
149內容數
以中二魂介紹最新的科學與科技發展,幫你讀剛出爐的最新學術期刊論文,若宅味過重敬請原諒!
留言0
查看全部
avatar-img
發表第一個留言支持創作者!
這是一個名符其實,充滿「血淚」的火星移民奮鬥史,不只血淚,還有尿...英國曼徹斯特大學的研究團隊發現,利用「人類血清白蛋白」,可以將原本鬆散的火星表岩屑緊密結合,成為類似水泥的結構,可以承受25 MPa的壓縮強度,與建築用的水泥相當,加入尿素後,強度更可以提升到39.7MPa。
最近有個很紅的日本保健新聞:「在做超音波檢查前,先來一罐『午後的紅茶』品牌的奶茶,有助於早期發現胰臟癌」,真的假的?
日前媒體報導(2021/09/02),一位住在台南的老兄,為了一圓「兒時夢想」,買了一個價值18萬的遙控噴射機機的噴射引擎,找了大學教授來設計了高強度的支架,將引擎安裝在腳踏車上,還開發了手機APP來控制引擎的點火。我們探討一下這個新聞中的物理學。
最近藝術界有一件大事:我們的「前祖國」荷蘭的大畫家維梅爾(Johannes Vermeer)的畫作被修復了,本來背景中空無一物的牆壁上,出現了一幅「愛神邱比特」的畫作。
2021年7月15日,在阿姆斯特丹,由馬克希瑪皇后在主持了這座架設於位於著名的「紅燈區」的Oudezijds Achterburgwal運河上,長12公尺,重達4.9噸的3D列印鋼橋的揭幕儀式。 這座橋是由英國的倫敦帝國學院所設計製造,歷時四年建造完成。
疫情瞬息萬變,來自印度的 Delta 變種一出來,又把全世界搞得雞飛狗跳,許多原本疫情已經因疫苗接種緩和下來的國家,又開始出現大量病例,研究也證實,台面上這些疫苗對抗Delta變種的保護力,都各有不同程度的下降。 這就是疫苗這種化學跟生物防疫方式的侷限啦!對抗變種病毒,還是要靠物理防疫!物理!
這是一個名符其實,充滿「血淚」的火星移民奮鬥史,不只血淚,還有尿...英國曼徹斯特大學的研究團隊發現,利用「人類血清白蛋白」,可以將原本鬆散的火星表岩屑緊密結合,成為類似水泥的結構,可以承受25 MPa的壓縮強度,與建築用的水泥相當,加入尿素後,強度更可以提升到39.7MPa。
最近有個很紅的日本保健新聞:「在做超音波檢查前,先來一罐『午後的紅茶』品牌的奶茶,有助於早期發現胰臟癌」,真的假的?
日前媒體報導(2021/09/02),一位住在台南的老兄,為了一圓「兒時夢想」,買了一個價值18萬的遙控噴射機機的噴射引擎,找了大學教授來設計了高強度的支架,將引擎安裝在腳踏車上,還開發了手機APP來控制引擎的點火。我們探討一下這個新聞中的物理學。
最近藝術界有一件大事:我們的「前祖國」荷蘭的大畫家維梅爾(Johannes Vermeer)的畫作被修復了,本來背景中空無一物的牆壁上,出現了一幅「愛神邱比特」的畫作。
2021年7月15日,在阿姆斯特丹,由馬克希瑪皇后在主持了這座架設於位於著名的「紅燈區」的Oudezijds Achterburgwal運河上,長12公尺,重達4.9噸的3D列印鋼橋的揭幕儀式。 這座橋是由英國的倫敦帝國學院所設計製造,歷時四年建造完成。
疫情瞬息萬變,來自印度的 Delta 變種一出來,又把全世界搞得雞飛狗跳,許多原本疫情已經因疫苗接種緩和下來的國家,又開始出現大量病例,研究也證實,台面上這些疫苗對抗Delta變種的保護力,都各有不同程度的下降。 這就是疫苗這種化學跟生物防疫方式的侷限啦!對抗變種病毒,還是要靠物理防疫!物理!
你可能也想看
Google News 追蹤
Thumbnail
隨著理財資訊的普及,越來越多台灣人不再將資產侷限於台股,而是將視野拓展到國際市場。特別是美國市場,其豐富的理財選擇,讓不少人開始思考將資金配置於海外市場的可能性。 然而,要參與美國市場並不只是盲目跟隨標的這麼簡單,而是需要策略和方式,尤其對新手而言,除了選股以外還會遇到語言、開戶流程、Ap
Thumbnail
嘿,大家新年快樂~ 新年大家都在做什麼呢? 跨年夜的我趕工製作某個外包設計案,在工作告一段落時趕上倒數。 然後和兩個小孩過了一個忙亂的元旦。在深夜時刻,看到朋友傳來的解籤網站,興致勃勃熬夜體驗了一下,覺得非常好玩,或許有人玩過了,但還是想寫上來分享紀錄一下~
Thumbnail
那龐大生物的整個身軀,幾乎都在羽翼的包裹之下,只露出了兩隻灰色的,尖尖的耳朵,以及兩支帶著長長指甲的下肢。並不像人類的足部,看那形狀,與手掌相類似,也就是猿猴類下肢的樣子。
Thumbnail
和先生從小徑回家,兩個青少年迎面而來,其中一人正在把玩魔術毛毛蟲,玩得很好,毛毛蟲活靈活現,不亞與購物商場的示範。擦身而過,隱約聽到身後傳來:「你會玩兩隻嗎?」我和先生相視一笑,他也有一隻魔術毛毛蟲,只是不會玩而已。 之前在購物商場閒逛,先生突然被吸引,要求我回過頭去瞧瞧。原來有個賣玩具的小攤,
Thumbnail
你的蟲不僅很餓,而且很會爬,還會游泳。我在太平洋西岸發現牠。這裡的人,不管是小孩或是父母都愛它,並從中受到很大的啟發。謝謝你!
Thumbnail
祂會飛,祂會帶來雨水,藍綠色的羽毛代表神聖。 祂長得跟龍很像,也在天空飛、帶來雨水,大多也是寶藍綠色的。 讓人不禁懷疑世界真有這種東西。或為何人類會不由自主崇拜這樣的型態。 畢竟蛇還是讓多數人害怕,但龍是更上一層樓,有蛇的身形,但又不是同一種東西。 墨西哥許多最大的金字塔都是建來祭拜羽蛇神,都
Thumbnail
日光草原是孩子們最喜歡玩樂的地方,在這裡孩子們盡情的揮灑汗水, 跟同儕開心的追趕跑跳。這天,我們在草皮上發現了兩隻毛毛蟲, 一隻不小心被踩到了、另外一隻則是在一旁緩慢地爬行。 孩子們看到後,紛紛告知周圍的人,要用眼睛看、 不可以用手去碰或是用東西戳。 因為毛毛蟲有保護色不容易被看到
Thumbnail
【亡靈區,冥路旁的蟲洞區域,蟲洞小徑】 赤足、或爪,輕輕巧巧地踏上蟲洞小徑。然而蟲洞的引力不容小覷,這點「輕盈」仍需強力的時空法術支持,而也就是這一點法術的迴響,傳到了陸安琪的耳裡,也在白熙安的魔力感應中迴盪。  第一位,穿著紅色衣服的,是一隻小巧的老鼠。
Thumbnail
盾鱗狸藻(Utricularia punctata)是植物界食蟲植物,專門捕食水中的孑孓、水蚤、小蝦等小型水蟲。它是稀有物種, 外形小巧精緻, 花朵尤如小兔子, 很受食虫愛好者喜愛。
Thumbnail
和先生從小徑回家,兩個青少年迎面而來,其中一人正在把玩魔術毛毛蟲,玩得很好,毛毛蟲活靈活現,不亞與購物商場的示範。擦身而過,隱約聽到身後傳來:「你會玩兩隻嗎?」我和先生相視一笑,他也有一隻魔術毛毛蟲,只是不會玩而已。 之前在購物商場閒逛,先生突然被吸引,要求我回過頭去瞧瞧。原來有個賣玩具的
“泥腿子就是泥腿子!能打不還是泥腿子?”黃棒子放肆大笑。 一起來參加獸神祭的衆人都低下了頭,就連黃棒子的頭號狗腿子王二也低下頭。 獸神祭,覺醒獸身,異獸在上,凡獸在下,簡單明瞭,殘忍現實。 “等下!?普通的魚能在空中漂浮嗎?”人羣中有人指着一直漂浮在空中的王偉問道。 正常來說凡獸應該是普通動
Thumbnail
由甲蟲界兩大霸主,爭奪冠軍寶座的激烈大戰開打! 那身為地球上不可或缺的昆蟲,當然也不能擅自缺席!昆蟲界我們請到了擁有堅硬外殼及帥氣的攻擊武器的甲蟲霸主——鍬形蟲與獨角仙來一較高下。
Thumbnail
隨著理財資訊的普及,越來越多台灣人不再將資產侷限於台股,而是將視野拓展到國際市場。特別是美國市場,其豐富的理財選擇,讓不少人開始思考將資金配置於海外市場的可能性。 然而,要參與美國市場並不只是盲目跟隨標的這麼簡單,而是需要策略和方式,尤其對新手而言,除了選股以外還會遇到語言、開戶流程、Ap
Thumbnail
嘿,大家新年快樂~ 新年大家都在做什麼呢? 跨年夜的我趕工製作某個外包設計案,在工作告一段落時趕上倒數。 然後和兩個小孩過了一個忙亂的元旦。在深夜時刻,看到朋友傳來的解籤網站,興致勃勃熬夜體驗了一下,覺得非常好玩,或許有人玩過了,但還是想寫上來分享紀錄一下~
Thumbnail
那龐大生物的整個身軀,幾乎都在羽翼的包裹之下,只露出了兩隻灰色的,尖尖的耳朵,以及兩支帶著長長指甲的下肢。並不像人類的足部,看那形狀,與手掌相類似,也就是猿猴類下肢的樣子。
Thumbnail
和先生從小徑回家,兩個青少年迎面而來,其中一人正在把玩魔術毛毛蟲,玩得很好,毛毛蟲活靈活現,不亞與購物商場的示範。擦身而過,隱約聽到身後傳來:「你會玩兩隻嗎?」我和先生相視一笑,他也有一隻魔術毛毛蟲,只是不會玩而已。 之前在購物商場閒逛,先生突然被吸引,要求我回過頭去瞧瞧。原來有個賣玩具的小攤,
Thumbnail
你的蟲不僅很餓,而且很會爬,還會游泳。我在太平洋西岸發現牠。這裡的人,不管是小孩或是父母都愛它,並從中受到很大的啟發。謝謝你!
Thumbnail
祂會飛,祂會帶來雨水,藍綠色的羽毛代表神聖。 祂長得跟龍很像,也在天空飛、帶來雨水,大多也是寶藍綠色的。 讓人不禁懷疑世界真有這種東西。或為何人類會不由自主崇拜這樣的型態。 畢竟蛇還是讓多數人害怕,但龍是更上一層樓,有蛇的身形,但又不是同一種東西。 墨西哥許多最大的金字塔都是建來祭拜羽蛇神,都
Thumbnail
日光草原是孩子們最喜歡玩樂的地方,在這裡孩子們盡情的揮灑汗水, 跟同儕開心的追趕跑跳。這天,我們在草皮上發現了兩隻毛毛蟲, 一隻不小心被踩到了、另外一隻則是在一旁緩慢地爬行。 孩子們看到後,紛紛告知周圍的人,要用眼睛看、 不可以用手去碰或是用東西戳。 因為毛毛蟲有保護色不容易被看到
Thumbnail
【亡靈區,冥路旁的蟲洞區域,蟲洞小徑】 赤足、或爪,輕輕巧巧地踏上蟲洞小徑。然而蟲洞的引力不容小覷,這點「輕盈」仍需強力的時空法術支持,而也就是這一點法術的迴響,傳到了陸安琪的耳裡,也在白熙安的魔力感應中迴盪。  第一位,穿著紅色衣服的,是一隻小巧的老鼠。
Thumbnail
盾鱗狸藻(Utricularia punctata)是植物界食蟲植物,專門捕食水中的孑孓、水蚤、小蝦等小型水蟲。它是稀有物種, 外形小巧精緻, 花朵尤如小兔子, 很受食虫愛好者喜愛。
Thumbnail
和先生從小徑回家,兩個青少年迎面而來,其中一人正在把玩魔術毛毛蟲,玩得很好,毛毛蟲活靈活現,不亞與購物商場的示範。擦身而過,隱約聽到身後傳來:「你會玩兩隻嗎?」我和先生相視一笑,他也有一隻魔術毛毛蟲,只是不會玩而已。 之前在購物商場閒逛,先生突然被吸引,要求我回過頭去瞧瞧。原來有個賣玩具的
“泥腿子就是泥腿子!能打不還是泥腿子?”黃棒子放肆大笑。 一起來參加獸神祭的衆人都低下了頭,就連黃棒子的頭號狗腿子王二也低下頭。 獸神祭,覺醒獸身,異獸在上,凡獸在下,簡單明瞭,殘忍現實。 “等下!?普通的魚能在空中漂浮嗎?”人羣中有人指着一直漂浮在空中的王偉問道。 正常來說凡獸應該是普通動
Thumbnail
由甲蟲界兩大霸主,爭奪冠軍寶座的激烈大戰開打! 那身為地球上不可或缺的昆蟲,當然也不能擅自缺席!昆蟲界我們請到了擁有堅硬外殼及帥氣的攻擊武器的甲蟲霸主——鍬形蟲與獨角仙來一較高下。