晶狀體呈色的蝴蝶翅膀原理可應用於電子顯示屏
從跳蚤身上得到靈感製造出超級高彈橡膠
你大概想不到誰才是當今工程師們的新繆斯女神——蝴蝶、蜘蛛、跳蚤……不、不，這可不是中世紀巫師在搜集煉製湯劑的配方，而是如今方興未艾的昆蟲仿生學技術——昆蟲們在身體結構、器官屬性等方面所表現出的精巧與實用，已經吸引了越來越多研究者的關注與投入。日前，美國《發現》雜誌在線版一篇文章列舉出4種新技術，並意圖向人們展示：無論是不需要光源也能清晰成像的技術，還是在沙漠戈壁中尋找水源的方法，一場由蟲子們引發的仿生學革命，正在進行中。
晶狀體呈色的蝴蝶翅膀
應用：無需光源的節能顯示屏
大部分蝴蝶的翅膀以及孔雀等一些鳥類的翅膀，都擁有絢麗鮮亮的色彩。不過，這種美麗的外表，並不是源自它們的身體上自帶怎樣的顏料物質，而是得益於如稜鏡一樣的晶狀體表面結構。簡單地說，就是這種獨特的結構，能夠將陽光色散為多種單色光，然後被人類等觀察者的眼睛所捕獲。其原理與雨後經常會出現的彩虹一樣。
蝴蝶之翼的神奇，給著名的移動通訊技術研發公司高通帶來了靈感。他們將這種巧妙結構應用到向日葵、IMOD等旗下電子產品之上。藉助一組微觀顯示結構的技術，高通的電子閱讀器能夠在陽光下產生出與蝴蝶翅膀一樣的絢麗光彩。
而更為重要的是，這種被稱作幹涉儀調節器顯示的技術，僅需藉助周遭環境內的光源，不需要產品本身再加裝任何額外的背景光源。這不僅徹底解決了傳統顯示屏一遇到強烈日光就「見光死」的尷尬問題，更能夠節約90%的電源消耗。這種價值無疑是巨大而具有深遠影響的——當前一臺等離子電視的能耗一般為400瓦，使用該技術之後則只需原來的十分之一。可以想像，一旦該技術被推廣到手機等所有的電子產品領域，將會產生多大的綠色效益。
反射紫外線的蜘蛛網
應用：減少鳥類撞擊事件的玻璃
很少有人會想到，玻璃竟然是一名「惡貫滿盈」的鳥類殺手。據統計，每年大約有1億多隻鳥死於與摩天大樓等高層建築玻璃窗戶或外牆的碰撞。
不過令科學家感興趣的是，雖然躲不過人類製造的無形殺手，但鳥類幾乎從未在蜘蛛網這種動物界的陷阱中吃過虧。原因就在於它們能夠感知到蜘蛛網反射出的紫外線。蜘蛛為什麼要主動警示鳥類？答案顯然不是無心之錯。科學家們猜測網的主人之所以拒絕看似豐厚的獵物，一來在於鳥類的體積顯然大大超過了自己胃口的承受能力，二是它們對於網的破壞實在太大，修補起來不是輕鬆的事情。
人類希望與蜘蛛的智慧相比，自己能更高一籌（但在織網這事上還真說不定）。鳥類學家和工程師就在蜘蛛網中獲得了靈感，並將它運用到一種建築玻璃中來。德國格拉斯維克·阿諾德公司是一家大型跨國企業，專業生產真空隔熱玻璃、陽光控膜玻璃和建築玻璃表面等產品。在自己的最新產品中，阿諾德公司加入了一層類似蜘蛛網的紫外線反射結構，可以幫助鳥類在飛行中識別出玻璃這種不可穿越的障礙，從而及時做出規避。
設計師與鳥類學機構在鳥類經常飛行的地方所進行的實驗，充分地證明這款玻璃在保護鳥類方面的有效性。應用結果顯示，鳥類撞擊事件因為新型玻璃的使用而下降了75%。
沙漠甲蟲的尋水秘籍
應用：乾旱區集水儲水設備
對於沙漠地區的生命來說，尋找水源是生存的第一法則。生活在納米比亞沙漠中的擬步甲蟲就是其中的高手之一。
作為地球上最炎熱、最乾燥的地區之一，納米比亞沙漠從不下雨，但是一年之中有6個月的時間，從大西洋偶發的強風陣陣，會為該地帶來霧氣，這些霧氣就成為擬步甲蟲賴以生存的水源。
這種蟲子的外殼上有一層僅有人類頭髮一半厚度的凸起物，並且覆蓋著一種蠟狀的憎水物質。每天清晨，擬步甲蟲都會將自己的屁股高高撅起，數分鐘之後露珠便會在上面形成，隨後流經背部的憎水層，落入它的口中。對於這種體型只有2毫米到35毫米大小的蟲子來說，這些水分足以滿足需要。
擬步甲蟲的故事給予人們的啟示在於：再惡劣的環境，總還是為生命保留了一絲希望；人類要改善自身的生活環境，應當多向大自然學習。這種極地生存的技巧，就被設計師基塔·帕克所看中。
他藉此發明了一種成功的仿生設備。該設備由不鏽鋼製成，有著甲蟲外殼般的造型，能夠高效地收集清晨露水，並將其儲存到下方的圓形儲水盒中。這些水完全能夠保證沙漠地區人們的生存所需。
跳蚤的彈跳天賦
應用：超級高彈橡膠
早在1920年代，英語國家的人們就已經開始使用「蜜蜂的膝蓋」來形容某種事物的出色。如今，澳大利亞聯邦科學與工業研究組織通過研究證明，與蜜蜂相比，跳蚤的膝蓋同樣優秀，甚至遠超前者。
目前，該組織已經生產出一種彈性高達98%的完美橡膠。而其中的秘訣就來源於對跳蚤，或者確切地說，跳蚤關節中節肢彈性蛋白的研究。節肢彈性蛋白的作用很像一種彈簧。當遭受外來力量的時候，它先將其吸收，然後再把儲存的力道在受力消失時釋放。
據報導，該組織的生物化學家為了人工合成節肢彈性蛋白，首先從果蠅體內分離出控制節肢彈性蛋白產生的一個基因片段，然後將其插入大腸桿菌中，經過處理的大腸桿菌能夠產生一種節肢彈性蛋白的前體。隨後，他們將這種蛋白和釕催化劑混合在一起，並用強烈的白光照射，促使節肢彈性蛋白前體中的胺基酸分子以特定形式緊密結合在一起，成功使混合物變成了固體。這種人工合成的材料和節肢彈性蛋白一樣具有超強彈性。
而與節肢彈性蛋白的這種效用相比，無論是人工橡膠還是天然橡膠，都無法與之相提並論。跳蚤就是最好的例證。藉助關節中節肢彈性蛋白組成的襯墊，跳蚤可以輕鬆一躍，到達身體長度100倍的高度（換作人類，這個數字將是600倍！）。
節肢彈性蛋白是目前最高效的彈性蛋白已經毫無疑問。問題在於人類怎樣才能更好地實現它那廣闊的應用前景。從提高心臟瓣膜的響應速率，到優化運動鞋的彈性度，這種神奇材料所能做的事情，還有太多太多。（張夢然）