“鐵掌水上漂”蚤螻:造水上機器人?來跟我學(xué)!
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機氣林電商有話說:
曹成全教授在國際著名動物分類期刊《ZOOTAXA》發(fā)表研究成果
樂山教授國際期刊發(fā)表蚤螻新屬種
研究史上首次由中國人完成
蚤螻,是一種廣泛生活在我們身邊的直翅目小昆蟲,喜歡棲息在水邊。它形似蝗蟲或蟋蟀,體長一般不超過1厘米。雖然體型小,但它跳得又高又快,因而不易被捕捉,又因?qū)ηf稼的危害較少,所以很少有人關(guān)注它。全世界專注研究蚤螻的學(xué)者更是屈指可數(shù)。
2月19日,中國蚤螻專家、樂山師范學(xué)院曹成全教授在國際著名動物分類期刊《ZOOTAXA》正式發(fā)表了采自緬甸的蚤螻琥珀新屬種,這是第一個由中國人研究發(fā)表的蚤螻新屬。
蚤螻有在水上跳躍的獨特本領(lǐng),就像武俠小說中的“鐵掌水上漂”裘千仞,研究人員認為這可以啟發(fā)人類研制機器人。
第一次完全由中國人發(fā)表 以采集者姓氏命名
3個多月前,幾塊從緬甸采集回國的蚤螻琥珀化石,引起了曹成全的注意。經(jīng)過研究鑒定,他確信,其中一塊琥珀里的小家伙,是蚤螻大家庭里的一個新屬,該新屬被命名為“Paraxya gen nov.”。
據(jù)悉,該新屬Paraxya與Xya Latreille,1809屬很相似,后者的后足脛節(jié)上有游泳片,本新屬卻沒有游泳片;且與2009年同樣采自緬甸的蚤螻新屬Burmadactylus Heads,2009很相似,后者具有后足跗節(jié)且沒有后翅,本新屬沒有后足跗節(jié)但有后翅,并且后翅明顯超過了腹部末端。
該新屬的模式種Paraxya hui sp.nov.是雄性成蟲,以該琥珀標(biāo)本的提供者“胡政坤”的姓氏命名。胡政坤是貴州梵凈山國家級自然保護區(qū)的工作人員,目前還有幾塊由其提供的蚤螻琥珀正在鑒定中,期待能有更多的發(fā)現(xiàn)。
蚤螻是蚤螻總科昆蟲的統(tǒng)稱,由于蟲體微小、不易發(fā)現(xiàn)、不易捕捉、研究資料少等原因,在曹成全2009年涉足之前,蚤螻是中國直翅目昆蟲中唯一一個沒有被研究的總科類群,是一個學(xué)術(shù)空白。在全世界,也只有少數(shù)幾個專家從事蚤螻分類的研究。
該新屬的發(fā)現(xiàn)和研究發(fā)表,在蚤螻研究史上第一次由中國人完成,也是第一塊以中國人姓氏命名的新屬新種蚤螻琥珀。此前,蚤螻的研究成果多來自美、德、日等國。該新屬的發(fā)現(xiàn)讓曹成全感到:“在蚤螻分類研究領(lǐng)域里,中國人說得起話了。”
蚤螻可在水面跳躍
有仿生工程應(yīng)用前景
在其博士生導(dǎo)師、中國科學(xué)院院士印象初教授的指導(dǎo)下,2017年初,曹成全發(fā)表了我國第一個蚤螻新種,并將其命名為“Xya leshanensis”(樂山蚤螻),標(biāo)志著我國蚤螻分類的新開端。
蚤螻并不好抓,一遇到人就會蹦到水面。為了便捷地采集標(biāo)本,曹成全甚至發(fā)明了兩個用于捕捉蚤螻的實用新型專利器具。涉足研究蚤螻分類10年,曹成全自費到多個國家收集和交流,由此積累了大量資料。
“蚤螻就像跳蚤一樣能跳,高度、遠度是體長的100~150倍,而且可以在水面上跳躍?!痹橄N的行為,讓曹成全感到特別有意思。在他看來,研究蚤螻除了能加深對自然界的認識,在仿生工程上也有應(yīng)用前景。他笑稱:“這樣獨特的本領(lǐng),就像武俠小說中的‘鐵掌水上漂’裘千仞。”
當(dāng)蚤螻將其強有力的后腿伸入水中時,其腿上長有的彈簧式“劃槳”便呈扇形張開,以增加表面積,從而使自己跳向空中,這項獨特的本領(lǐng)可啟發(fā)人類研制水里工作的小型機器人。英國劍橋大學(xué)動物學(xué)教授馬爾科姆·巴洛斯曾表示:“如果我們要研制在水中行駛的小型機器車,這一發(fā)現(xiàn)將幫助我們設(shè)計螺旋槳或槳?!?/p>
目前,曹成全正在與中國科學(xué)院等很多單位聯(lián)合研究蚤螻的仿生結(jié)構(gòu)、獨特的“四足”行走行為、獨特的筑巢和打洞行為等,不久的將來,會有一系列有關(guān)蚤螻的有趣行為學(xué)論文問世。
記者 王拓
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