第281話：毛蟲水上飄

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」。

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。

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。

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。

Science報導（2021/09/23）：https://www.science.org/content/article/watch-caterpillars-walk-water

PeerJ Life & Environment論文（2021/09/13）：https://peerj.com/articles/11971/