據報導,在近日發表在英國《自然》雜誌上的一篇研究論文,在經過多年的研究後,科學家們第一次揭開了神秘甲殼蟲——鐵定甲蟲堅硬如同鋼鐵的原因,並表示未來或可將這項研究應用到建築工程等多個領域,意義極大。
什麼是鐵定甲蟲?
在自然界中,昆蟲是古老的居民之一,早在數億年之前,它們就出現在地球上了,昆蟲的種類有很多,平時我們熟悉的就有上百種,在生活中最常見的蒼蠅、蚊子、蟑螂等,都屬於昆蟲的範疇。
大家印象中的蟲子是什麼樣子的呢?它們雖然大多非常討厭、攜帶著很多的病菌,但是它們卻是非常容易被殺死的,畢竟走在路上,就可能踩死多隻螞蟻。
不過,並不是所有的昆蟲都這樣,世界之大無奇不有,在美洲,昆蟲學家們就發現過一種非常神奇的甲殼蟲,它們即使被車輾軋過,也毫髮無損。
這種甲殼蟲就是鐵定甲蟲,它們是美洲特有的昆蟲種類,現存一共有19種,它們生活在樹上,藏身於樹洞之中。
鐵定甲蟲最厲害的一個地方在於,它們非常的堅硬,就好像是鋼鐵一般。上文中我們提到過,一般的昆蟲如果用腳踩上去,就會死掉,可是如果你用腳去踩一隻鐵釘甲蟲,你會發現當你鬆開腳後,它仍然可以活動自如。
甚至還有研究者進行過這樣的實驗:將鐵定甲蟲放在汽車的輪胎下,當汽車壓過去的時候,它也不會受到一點傷害。
甚至昆蟲學家們,或者是昆蟲收集愛好者們想要將鐵定甲蟲做成標本,也需要用電鑽將釘子釘進它的體內,才可以將鐵定甲蟲給固定住。
由此可見,鐵定甲蟲是多麼的可怕。昆蟲學家表示,在所有的節肢動物中,鐵定甲蟲是目前已知的最強壯的存在,它們的堅硬來自於它們的外殼,也就是它們的外骨骼。
那麼,為何鐵定甲蟲如此堅硬呢?它們的外骨骼又有哪些神奇之處呢?在發現了鐵定甲蟲的神奇一面後,昆蟲學家們一直在研究它們,前段時間,來自美國加州大學的科研團隊,終於搞清楚了其中的謎團。
鐵定甲蟲的堅硬之謎
小小的身材,大大的能量,這讓鐵定甲蟲雖然貌不驚人,但是卻非常讓人覺得不可思議。甚至仍然想不到的是,鐵定甲蟲在遇到危險的時候,竟然還會裝死。
鐵定甲蟲有多大呢?研究者介紹,它看起來就好像是一粒大米一般,不過,它能承受的重量,卻是自身體重的3.9萬倍,這是什麼概念呢?
假設我們將鐵定甲蟲的體重設定為1克,那麼,它真實承受的重量大約為78斤。以此類推,它們究竟有多強大便可想而知。
通過研究,昆蟲學家們終於發現了答案的關鍵所在,這與鐵定甲蟲的外骨骼前翅有關,是的,鐵定甲蟲是一種擁有翅膀的昆蟲,但是它們卻並不會飛。
那麼,它們的翅膀有什麼用呢?這種外骨骼前翅,具有超強的抗擠壓能力,無論是尖刺攻擊還是重物擠壓,它們都會安然無恙,這也是為何昆蟲學家想要將它們製作成標本放在展示盒之中,鐵定甲蟲無法像其它昆蟲一樣,一根大頭針就可以被完美固定住的原因。
通過研究,科學家們發現,鐵定甲蟲的外骨骼前翅是幾何結構,看似簡單的結構,卻讓它們猶如拼圖一般,被完美的固定住,讓它們的身上產生了「機械反應」,不僅非常的堅固,而且還非常的靈活。
研究鐵定甲蟲有哪些意義?
可能一些朋友會好奇,人類研究這種小小的,看起來沒有任何意義的昆蟲做什麼呢?說起來,自然界是人類最好的老師,人類如今很多領域的發展,其實都從動物的身上,學習到了不少的本領。
比方說通過對蝙蝠的研究,科學家們發明了雷達;通過觀察蜻蜓,科學家們發明了直升機。甚至防毒面具的出現,是科學家們發現豬在遇到有毒氣體時,會把鼻子插入土中過濾毒氣,由此可見,動物在人類發展的過程中,一直都擔任著「導師」的角色。
鐵定甲蟲也不例外,研究者認為,在類似航空航天事業發展的過程中,渦輪固件是可以參考鐵定甲蟲的,研究者也希望未來可以通過模擬鐵定甲蟲的外骨骼結構,來研發出一款全新的金屬複合材料,不僅抗壓能力更強,同時也更加安全。