甲虫的超长铅笔到底有多好用?

时间:2020-03-02
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作者:网络





关于铅笔尺寸的问题人类已经争论了数千年。


但是说到雄性甲虫,真正的谜团应该是它们到底是什么使用铅笔的,因为有时它们的铅笔比身体还要长好几倍。


专家已经发现雄性甲虫会保持铅笔尖柔软,这样才能效率更高地把XXXL的那活儿“射进”雌性的“导管”里。


雄性和雌性甲虫携手上演了一场尺寸进化大战,只有拥有最大尺寸的雄性才能骑上心仪的雌性。


虽然雄性拥有令人眼前一亮的长度,但雌性也不遑多让,它们深深的交配导管保证了只有最长的铅笔才能给卵子受精,德国基尔大学研究者Dr Yoko Matsumura解释说。


“从其他昆虫身发现,拥有长铅笔另外一个好处就是,雄性可以将其他雄性留在雌性导管里的精子‘刮’得干干净净,从而在繁衍竞争中获胜,”她说。


团队观察了大量甲虫的交配全程,终于捕捉到它们铅笔的运动方式。他们使用微电脑分层照相术拍到了具体的活塞运动,还用显微镜测量了插入的深度。





研究团队还聘请了一位来自乌克兰国家科学院的电脑模拟专家,他们发现,雄性甲虫为了将自己超长铅笔推入雌性的导管,它的铅笔周围有着专门的肌肉用来实现急速和精确的插入。


铅笔本身相对较硬,往末端逐渐变软。Dr Matsumura说:“雌性的长导管会减慢插入过程,于是迫于时间紧张,雄性就相应进化,克服困难。”


“在用电脑模拟之后,我们认为这种铅笔结构能以最快速度插入雌性导管,所以看起来软铅笔头用起来更好。”


虽然甲虫的抽插看得人如痴如醉,其中的机制可以带来新的医疗发明。


“我们还没有试着将它应用到其他领域,”Dr Matsumura说。“但是,我认为掌握如何精确地将细管插进导管中,可以为医学带来更好用的导尿管或者注射器。”


Dr Matsumura将在实验生物学学会(SEB)年会上呈现这一研究。


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