蜻蜓是怎么捕猎的
空中捕猎
蜻蜓在空中遇到猎物就立刻把六只脚向前方伸张开。由于在它的每只脚上都生有无数细小而锐利的尖刺,所以六只脚合拢起来的时候就像一只口朝前开的小“笼子”,这样就可以一边飞翔一边将空中的小昆虫捕捉到“笼子”里面,然后再逍遥自在地将其吃掉。
蜻蜓的触角很短,刚毛状,上面分布了许多感受器。感受器的种类主要有锥状感受器、腔锥感受器、板状感受器及坛状感受器。有研究表明不同种蜻蜓所具有的感受器种类不一,数量及分布形式也不同。对于雌雄蜻蜓其感受器也是有差异的,雌性蜻蜓的感受器在同一科、同一属及同种内是稳定的,而在不同科、不同属间就有明显的差别,同一属内不同种间差别虽然微小,但个别种的区别还是是很明显的,因此雌性蜻蜓的感受器在分类中也具有一定意义。
对于蜻蜓翅膀的研究主要集中于力学原理及仿生学方面。由于蜻蜓翅膀有翅结和翅痣两个特殊结构,使得其成为自然界中优秀的飞行者。力学研究方面发现,蜻蜓在空中的拍翅飞行和转弯飞行时翅膀会受到水平力、垂直力、扭矩、弯曲,作用的影响,发现蜻蜓慢速飞行和飞行器飞行很相似。蜻蜓翅膀飞行力学的研究方法也在不断地改进,从用绳子系到利用高速摄影机拍摄,再到风洞内观测,越来越先进的方法,对于蜻蜓飞行力学研究更加的透彻。
蜻蜓具有“选择性注意”
澳大利亚阿德莱德大学和瑞典隆德大学的研究人员史蒂文·维德曼(Steven Wiederman)、戴维·奥卡罗尔(David O'Carroll)在《当代生物学》上发表的文章称,蜻蜓的脑细胞具有只在灵长类动物(包括人类、猿人)中才有的功能,它们在捕食猎物时能够进行更高层次的思考。具体来讲,蜻蜓可以过滤掉无用的视觉信息,只专注于一个目标,这个过程被称为选择性注意(Selective Attention)。
维德曼博士称,“选择性注意是指在有干扰的情况下,只选择和回应一种感官刺激的基本能力。”例如,网球运动员在准备击打飞过来的网球时,他需要忽略观众的喝彩声等其他因素的影响,把注意力集中在网球上,才能把球打回去。
为了弄清楚蜻蜓是如何锁定目标的,研究人员将纤细电极与蜻蜓参与视觉处理的CSTMD1神经元(centrifugal small-target motion detector neuron)相连。这种电极的直径约为60纳米,比人类的头发丝还要细1500倍。
随后,研究人员将蜻蜓放在LCD屏幕前,屏幕上播放正在移动的猎物,借此观察蜻蜓在面对多个猎物时,大脑中会有什么反应。
研究人员原本以为蜻蜓的大脑比较简单,当多个目标出现时,它们可能无法将注意力集中到某个特定目标上。
然而,事实并非如此,蜻蜓的反应与拥有复杂神经系统的灵长类动物非常相似:蜻蜓可以将注意力从一个目标转移到另一个目标,每次“锁定”一个目标时,它们的脑细胞就会过滤掉其他潜在的猎物,只专注于选定的那个猎物。奥卡罗尔教授称,“这种大脑活动能使蜻蜓成为更高效的捕食者。”