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動(dòng)物科學(xué):壁虎為什么能飛檐走壁?

來源:奧數(shù)網(wǎng) 2016-10-18 10:02:34

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  美國(guó)科學(xué)家最近宣布,壁虎能夠在垂直物體的光滑表面上來去自如,得益于其腳部細(xì)小的絨毛。這項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)可能有助干發(fā)明新粘合劑。據(jù)報(bào)道,這項(xiàng)研究成果是由美國(guó)劉易斯與克拉克學(xué)院、加利福尼亞大學(xué)和斯坦福大學(xué)的科學(xué)家組成的聯(lián)合研究小組共同獲得的。劉易斯和克拉克學(xué)院的凱勒·奧頓說,為什么壁虎能夠在任何地方爬行和懸掛,究竟是什么使得壁虎的腳趾具有如此強(qiáng)的粘性,這已成為數(shù)百年來一道難題的迷題。曾有人猜側(cè)壁虎的腳趾上有膠水,但通過電子顯微鏡觀察,發(fā)現(xiàn)壁虎的腳趾生有數(shù)以百萬計(jì)的細(xì)小絨毛——剛毛。每根剛毛約有100微米長(zhǎng)(相當(dāng)于兩根人頭發(fā)的寬度),頂部都有約1000個(gè)更細(xì)小的分支。一根剛毛能夠支撐相當(dāng)于一只螞蟻的重量,100萬根剛毛雖然不到一枚小硬幣的面積,卻可以支撐20公斤的重量。如果壁虎同時(shí)使用全部剛毛,就能夠支撐125公斤的重量。研究生物力學(xué)的奧頓指出,壁虎腳趾的粘性正是通過這種細(xì)小的爪墊與接觸物分子的分子間作用力——范德華力實(shí)現(xiàn)的。實(shí)際上,壁虎只用一個(gè)腳趾,就能夠支撐整個(gè)身體。絕大多數(shù)腳上有粘力的動(dòng)物和昆蟲往往要靠水的毛細(xì)作用獲得粘力。而壁虎、一些蜥蜴以及一種昆蟲,卻有能力在不使用水的情況下飛檐走壁。

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