前幾天晚上,我剛關上燈就聽到耳邊傳來“嗡嗡嗡”的蚊子“叫聲”,起初我以為是幻聽了,畢竟現(xiàn)在才4月份,對于北方來說,蚊子出來還有點早。但是很快我露在外面的胳膊就有點癢,用手一摸起了一個小包,這顯然就是蚊子了。
當我打開燈,蚊子正趴在床頭上,沒有猶豫一巴掌拍上去直接將它送走。
當然,這次如此簡單地就拍死了蚊子,其實是有氣溫因素的,因為蚊子最活躍的溫度在30℃左右,而如今屋里也就是20℃左右,此時蚊子的活性比較的低。如果是炎熱的夏天,我們很難用手快速地拍死一只未進食的蚊子(進食后會影響靈活性和飛行能力),這是因為蚊子有一套非常優(yōu)秀的導航系統(tǒng)。
蚊子是如何找到人的?
蚊子可以說是進化最成功的一種動物了,雖然它們是許多動物的獵物之一,但是憑借著世界性的分布、龐大的數(shù)量成為了我們夏日里最常見的動物。而且人類發(fā)展到今天已經(jīng)有了飛出地球探索宇宙的能力,但卻拿小小的蚊子毫無辦法。
當然,這除了與蚊子數(shù)量眾多有關外,還有一個很關鍵的因素,它們善于躲藏,蚊子體型很小,隨便一個陰暗的角落、床底、門縫它們都能藏身,而且大多數(shù)的蚊子晝伏夜出,它們避開了人類比較活躍的白天,趁人睡著后偷偷的跑出來吸血。
那么,在漆黑的夜里,蚊子是如何準確地找到人的呢?這就與它們的感知系統(tǒng)有很大的關系了。蚊子之所以在漆黑的夜里能夠準確地找到人,與它們對二氧化碳濃度的感知能力有很大的關系,人在睡著之后,用鼻子和嘴巴呼吸,此時二氧化碳最濃的地方就是我們的頭部,因為蚊子找到我們的第一站往往就是頭部,這也是我們能聽到蚊子“嗡嗡”聲的原因(翅膀振動發(fā)出的聲音,它本身沒有發(fā)聲系統(tǒng))。
除了二氧化碳外,蚊子還能通過人散發(fā)出的氣味顆粒來鎖定人的所在,因為人在夏天新陳代謝速率會增加,此時人的汗液排出后會揮發(fā)進入空氣中,形成氣味顆粒。通過科學家們的研究發(fā)現(xiàn),蚊子的觸角上有四種感受器:毛形感受器、錐形感受器、腔錐形感受器以及瓶形感受器。
空氣中的氣味顆粒會通過它觸角上的氣孔進入其中,然后被感受器接收到,這些不同的感受器可以感受不同的物質(zhì),比如毛形感受器就對人發(fā)出的氣味有著很強的捕捉能力。
有大量的感受器,這些感受器一旦收集到了氣味顆粒,就能鎖定人的大體方向。當逐漸飛行人時,氣味顆粒的濃度與增加,最終找到人,正是因為這個原因,夏天,胖人更容易被叮咬,男人比女人更容易被咬。
最后就是溫度了,由于蚊子是變溫動物,它們對溫度的變化是非常敏感的,而人是恒溫動物,而且通常人體溫度在屋內(nèi)是最高的,這也是蚊子鎖定人的一種手段。
蚊子為什么不容易用手拍死?
既然弄清楚了蚊子鎖定人的方法,它不容易被拍死的原因也就很簡單了,下面我們從三個角度來解釋一下:
第一:光線的變化
當我們熄燈后聽到有蚊子在耳邊,第一件事就是起來開燈,此時室內(nèi)的光線由暗突然轉(zhuǎn)明,蚊子受到光線的刺激后會迅速地逃離,當我們打開燈看到它后,它已經(jīng)將飛行速度拉到了極致。
雖然蚊子的飛行速度只有0.5米每秒左右,但是一秒半米的速度也不算慢,再加上我們的眼睛從暗到明需要適應時間,所以這時打蚊子通常是打不到的。
第二:二氧化碳濃度的變化
當我們睡著時,呼吸是非常慢的,但是醒來后就變得正常了,此時我們頭周圍的二氧化碳濃度會迅速地增加(醒來),這對于感知能力很強的蚊子來說就釋放了一個信號“他醒了,趕緊逃”,這也給了蚊子做好被拍準備的時間。
第三:對氣流的感知能力
2020年9月,英國倫敦皇家獸醫(yī)學院的Richard Bomphery教授就帶領一個國際科研團隊對庫蚊的感知能力進行了深入的研究。經(jīng)過研究,科研團隊發(fā)現(xiàn)了蚊子的一個特別的感知能力,這個能力也解釋了“為何在漆黑的夜里蚊子不會撞到障礙物上”。
原來蚊子會通過振動翅膀飛行產(chǎn)生噴射氣流,一旦這些氣流遇到障礙物,這些氣流的模式就會發(fā)生變化,這種變化會被蚊子觸角基部的一個名為“莊氏器官”的感受器識別到,從而利用“空氣動力學成像”建立起周圍環(huán)境的圖像。
這是一種翅膀、氣流加觸角的應用,科研團隊利用蚊子的這個能力仿生出了可以自主移動的四旋翼機。
正是蚊子擁有這個能力,當我們起身后,其實它已經(jīng)用空氣動力學成像將周圍的景象映射到腦海中了,而我們揮動手臂拍手時,這個動作也在蚊子的察覺之中。當我們拍下去之后,接觸到蚊子之前,也被蚊子“一覽無遺”,所以我們很難拍死它們。
總結(jié)
蚊子明明在我們眼前飛,但我們盡管用最快的速度也很難拍死它,原因就出在蚊子有著極強的感知能力上,它們會洞察我們周圍二氧化碳的濃度提前做好防備,而且在我們開燈之前,起身時其實帶動的氣流就已經(jīng)在蚊子那形成了“圖像”,面對這么一只蚊子,我們打不到它也不奇怪了。
不過,俗話說“天下武功唯快不破”,對于徒手拍蚊子這件事,我就比較的強悍了,方法就是不要動,讓它飛,在它向我們飛來時,以最快的速度拍下去,這樣它基本沒跑(掉頭需要時間,上下我們的手掌有寬度)
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