说到蜻蜓这种生物,大家都非常熟悉,甚至有科学家将其称为,地球上最完美的生物之一。而且,蜻蜓的捕食成功率很高,可以达到95%。要知道,狮子的捕食成功率也仅有30%而已。那么,蜻蜓这种看起来弱小的生物,为什么会这么厉害呢?
如果你有仔细观察过蜻蜓捕猎,就会被它惊人的反应速度所折服。当一只蚊子以每秒1.5米的速度飞行时,蜻蜓能在瞬间计算出猎物的运动轨迹,然后以每秒10米的速度发起攻击。
当然了,蜻蜓之所以这么厉害,靠的就是自己特殊的身体结构。科学家研究发现,蜻蜓的头部几乎全被复眼覆盖,每只复眼由2.8万个小眼组成,视野范围达到了360度。
所以说,蜻蜓根本不需要像其他生物一样转头,就能看到自己身后的猎物。而且,蜻蜓的大脑也很强悍,能以每秒100次的速度处理视觉信息,比人类快了近10倍。
我们都知道,蜻蜓的翅膀结构很特殊。不同于其他昆虫的单组翅膀,蜻蜓拥有前后两组独立运作的翅膀。这样特殊的翅膀结构,让蜻蜓具备了独一无二的飞行能力,既能像直升机一样悬停,也能在空中180度急转弯,甚至可以倒着飞。
2023年,国外某杂志上的一篇文章就到,蜻蜓在捕猎时,翅膀每秒会震动30-50次,通过复杂的角度变化,能产生超过自身重量3倍的升力。
那么,蜻蜓这种生物,是如何进化而来的?
科学家根据化石研究发现,大约在3.2亿年前的石炭纪,蜻蜓就已经出现在地球上。那时候的蜻蜓体型巨大,翼展可达70厘米,堪称远古天空的霸主。随着大气含氧量的下降,以及地球生态环境的变化,蜻蜓逐渐进化成如今的小巧体型,但是飞行能力却不断强化。
而且,随着数亿年的进化,蜻蜓也完美适应了,水生幼虫和空中成虫的双重生活,既能在水中用可伸缩的下唇捕捉猎物,又能在空中上演惊心动魄的捕猎大戏。
这时候,可能有人会想到,直升机是不是模仿了蜻蜓的身体结构?
实际上,这个说法只猜对了一半。19世纪,法国工程师保罗・科尔尼,确实从蜻蜓的飞行姿态中获得启发。但是,真正让直升机成为现实的,是对空气动力学的深入研究。
科学家表示,两者的区别在于,蜻蜓依靠翅膀的高频振动产生升力,而直升机是通过旋翼的旋转形成压力差。2022年,美国还研发出了一款仿生蜻蜓无人机,其翅膀采用了,类似蜻蜓翅脉的蜂窝状结构,重量减轻了40%,飞行效率却提高了30%。
虽然说,蜻蜓几乎是一种完美的生物,如今却也面临着生存挑战。有研究发现,全球的气候变化,以及农药的滥用,导致蜻蜓种群数量在不断下降。所以,对于蜻蜓这种生物,我们还是要做好保护的。