雀尾螳螂蝦:1秒500拳,出拳加速度堪比子彈,能一拳打碎魚缸

aiya 2022/10/29 檢舉 我要評論

在巖石的縫隙中,一只色彩斑斕的雀尾螳螂蝦正潛伏在這,它身披暗綠色的盔甲,頭胸之間呈現橘紅色,邊緣還有著蜂巢似的白色紋路。一只螃蟹從巖石前路過,忽然,巖石縫里的雀尾螳螂蝦出擊了,只聽得一聲炸響,一雙好像戴著拳擊手套的前肢以迅雷不及掩耳之勢敲在螃蟹身上,好在螃蟹一直將蟹鉗護在身前,擋住了雀尾螳螂蝦的拳頭,但螃蟹也不好過, 它擋住拳頭的那只蟹鉗已經被硬生生從中間砸斷了。螃蟹在留下一只鉗子之后匆匆逃跑,而雀尾螳螂蝦也見好就收,拖著半個蟹鉗就鉆回了石縫之間。

一拳打斷蟹鉗

雀尾螳螂蝦有著一身色彩艷麗的外殼,有藍、綠、紅等多種色調,獨特的尾部與孔雀的尾羽十分相似,因此會被一些人當做寵物飼養。不過,雀尾螳螂蝦雖然漂亮,卻是個狠角色,最為人津津樂道的, 就是它威力無窮的一對「鐵拳」了

雀尾螳螂蝦的個體并不大,只有3到18厘米, 最大也不超過一個成年人的手掌,體重也只有60克。如此嬌小的身軀, 雀尾螳螂蝦卻能在2毫秒間打出60公斤的拳頭,相當于一秒能打出500拳。雀尾螳螂蝦的出拳速度最高時速超過80千米/時,如同一輛高速行駛的小汽車,加速度相當于一枚出膛的0.22口徑的子彈,力量相當于它們自身重量的1000倍。而目前公認的人類反應速度極限在100毫秒,只有借助高速攝像機我們才能看見雀尾螳螂蝦出拳的瞬間。

而且, 雀尾螳螂蝦的拳頭在打出去半毫秒后,還會在拳頭前面產生一個氣泡。可別小看這個氣泡,它是螳螂蝦揮拳時,被推開的高速的水流讓水壓極速降低,在水被汽化以后形成的。這被稱為氣穴現象,這種現象往往出現在船只的螺旋漿上, 這些小小的氣泡在破裂時會產生巨大的沖擊波,能夠將鋼鐵的螺旋槳炸出一個個小洞

氣穴現象對螺旋槳的損害

氣穴現象產生的氣泡會在極短時間內破裂,并發出巨大的爆炸聲,同時產生光與熱,那一瞬間的溫度足以達到6700多攝氏度,約等于太陽表面的溫度。雀尾螳螂蝦一次揮拳,能夠帶來兩次攻擊。即使沒能用拳頭打中獵物,后續產生的氣穴現象也會給獵物造成傷害。以一個不太恰當的比喻,雀尾螳螂蝦是不是好像一個隔空傷人的「武林高手」?

被雀尾螳螂蝦的拳頭擊中,不光是螃蟹這類的甲殼動物頂不住,甚至連普通魚缸的玻璃也頂不住,所以也有一句話說,想養雀尾螳螂蝦,得先準備一個防彈的魚缸。如此厲害的拳頭,難怪被叫做「海底拳王」。

6700℃為什麼不會煮熟雀尾螳螂蝦?

雀尾螳螂蝦能打出60公斤的拳頭,后續的氣穴現象產生的溫度更是能達到太陽表面溫度。 那它們為什麼沒有被沸騰的海水煮熟或是被反震殺死呢?

雀尾螳螂蝦出拳產生的氣泡在破裂時,其溫度可以比擬太陽表面,這個結論聽起來非常的夸張,如果真有那麼高溫度,螳螂蝦不早就把自己煮熟了嗎?

其實, 這里的溫度是氣泡破裂瞬間的極限溫度,溫度并不等于熱量,氣泡本身的能量并不高,氣泡破裂的時間極短,這溫度也不能維持太久,而且周圍都是海水,氣穴現象產生的熱量傳導到海水上也不會讓海水溫度一下上升到沸點,自然不會傷害到螳螂蝦自身。

雀尾螳螂蝦的拳頭能在高強度地敲擊5萬次之后才損壞,所依靠的就是它拳頭的特殊結構。雀尾螳螂蝦的拳頭最外層擁有堅硬的外殼,其構成中 含有類似骨骼成分的高濃度礦物質成分。

但僅僅是硬是不夠的,為了不傷到自己,螳螂蝦還必須減少拳頭攻擊時的反震,

三層結構

在雀尾螳螂蝦的拳頭內部,分為兩個區域。 第一個區域分布著螺旋狀的纖維物質,可以增加緩沖力來減緩震動、吸收能量,就像是拳擊手的手套一樣。而第二個區域被稱為「條紋區」,這個區域高度整齊地排列著纖維物質,這就像拳擊手們會往手上纏繃帶一樣,這一部分的作用不是吸收能量, 而是保護自己,通過壓緊骨骼防止出現斷裂。這兩個區域組合在一起,就將出拳時產生的反震傷害降到了最低。

但即便如此,雀尾螳螂蝦也不可能完全無視出拳造成的損傷,畢竟氣穴現象連鋼鐵螺旋槳都能炸出密密麻麻的小坑。那怎麼辦?雀尾螳螂蝦還有一個辦法——蛻皮。雀尾螳螂蝦的拳頭敲擊的極限是5萬次,但它不會等自己的拳頭真的完全損壞,大約每三個月,它就會進行一次蛻皮進行補償。

蛻皮期間是它最脆弱的時間,但螳螂蝦還是和以前一樣充滿攻擊性,好像它的驕傲不允許它退縮,畢竟,就連 剛出生9天的小雀尾螳螂蝦都能靠自己的拳頭捕食小魚小蝦了。而等到新生的殼變硬以后,螳螂蝦就又變回了海底拳王。

看見人類看不見的東西

雀尾螳螂蝦除了超強的拳擊能力外,它的眼睛也非常特別, 擁有全世界動物中最為復雜的視覺系統,能夠看見人類看不見的世界。

雀尾螳螂蝦有著和蒼蠅一樣的復眼,眼睛下長有眼柄,因此可以獨立轉動,看向不同的地方。而它眼中還有著黑色的小孔,其實就相當于人類的瞳孔,不過,這樣的「瞳孔」雀尾螳螂蝦擁有六個。

在雀尾螳螂蝦的復眼中,擁有3層感光細胞,能夠對不同波長的光做出反應。人類的光感受器實際上只有紅、綠、藍3種,通過這三種顏色的不同比例搭配,才看到我們現在眼中的世界,所以這三種顏色也被叫做光學三原色。

雀尾螳螂蝦卻擁有足足16種不同的光感受器,其中9種用來「看」可見光,3種用來「看」紫外光,剩下的用來「看」紅外光。而且雀尾螳螂蝦的感光細胞還能獨立地處理信息,這意味著 它能同時看見紫外光和紅外光。對于人類來說漆黑一片的世界,對雀尾螳螂蝦來說可能就是另一種模樣。螳螂蝦所看見的世界的色彩,對于人類來說,可能永遠無法想象。

雀尾螳螂蝦的甲殼結構和特殊的視覺結構也給了科學家們許多啟示,它的甲殼結構輕盈又堅固,而且充滿韌性,其綜合性能甚至超過很多堅硬的人工陶瓷,對于各行各業都有很大的意義。而通過雀尾螳螂蝦眼睛結構的研究, 已經發明出能夠感知紅綠藍和3種近紅外光的傳感器,對于醫療行業起到了巨大作用

參考資料

《身披五彩盔甲的雀尾螳螂蝦 海洋中最快的擊殺速度,拳如子彈出膛》 張濤拉罕

《螳螂蝦的奇特視覺感知》 劉博文

《神奇的螳螂蝦》 張守忠

《這種蝦厲害了!指導腫瘤醫生「看清」癌細胞》 科普中國


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