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动物触须有妙用

发布时间: 2020-06-05 17:25:11   作者:本站编辑   来源: 本站原创   浏览次数:        字号:[ 常规 ]

面对一件物品,人类通过触摸判断材质纹理,用抓摸的方法确定形状,靠挤压来评估硬度。而老鼠则使用触须来感知周围的细节。在老鼠的鼻子两边,长着大约30根触须。世界各地的科学家通过多年的研究,揭开了老鼠触须的一些秘密。触须只需用1/10秒的时间触摸物体表面1~3次,老鼠便可以判断出它的纹理。当然,这还不是全部。老鼠的触须能够区分只相差0.3厘米的洞口,可以辨别设置仅相隔0. 24厘米远的标杆,能够确认光滑的表面和0.0003厘米深细槽的区别。

伊特鲁里亚鼩鼱是一种很小的哺乳动物,满脸长有触须。一只成年鼩鼱大约重1.8克,不到半茶匙糖的质量。然而这种微小动物食欲极强,为了生存每天需要吃下超过自己体重的东西。鼩鼱爱吃蟋蟀,但难以捕捉到。蟋蟀生性机警,腿的弹跳力十足,动作敏捷,只在夜间活动。那么,伊特鲁里亚鼩鼱如何才能捕获到足够的蟋蟀为食呢?

为了一探究竟,科学家用伊特鲁里亚鼩鼱看不见的红外光线照亮了现场,使用高速摄像机拍摄它们狩猎的过程。科学家们首先注意到,不管蟋蟀动还是不动,鼩鼱都能轻而易举地将其抓住,这说明鼩鼱不依靠运动来探测猎物。科学家们还发现,鼩鼱几乎总是在同一位置,即从蟋蟀头的后面将其逮住。这种精确度给科学家留下极深的印象,鼩鼱是如何做到的呢?

科学家们仔细观看了鼩鼱慢镜头的视频,原来鼩鼱在发起攻击时,触须每秒钟来回挥动20次左右,同时移动头部,以增加触须的摆动。鼩鼱一遍又一遍地用触须寻觅,以帮助自己在黑暗中找到蟋蟀。

为了测试触须的重要性,科学家们把它们的触须减少。首先减少鼩鼱嘴周围短的触须的数目,看如何影响它的行动。结果捕猎效果受到影响,蟋蟀的捕获量减少了大约一半。然而,它仍然能把牙齿准确地对准猎物,并从头的后面将其咬住。接下来,科学家减少鼩鼱的长触须。它咬蟋蟀的精确度随之大大下降,不是从头的后面将其咬住,而是全身乱咬一气,成功率大大降低。据此,科学家们得出了结论:没有足够多的长短触须配合,野生鼩鼱难以获取足够的猎物。

其他长有触须的动物也用触须来定位猎物,但不像鼩鼱那样直接接触猎物,其中之一是麻斑海豹,长着极敏感的触须。研究发现,它触须的神经末梢细胞比老鼠的多10倍。

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德国罗斯托克大学感官生物学家沃尔夫·汉克和他的同事们,曾对一只训练有素的麻斑海豹“亨利”的触须灵敏度进行研究。他们发现,“亨利”的触须使它在一条假的鱼游过35秒之后,仍然能够探测出它留下的水道痕迹。

不同的鱼在水中会留下不同的水道痕迹,这种痕迹取决于鱼体的大小、游水的姿势和速度的快慢。汉克认为“亨利”的触须还能做更多的事,假设它可以用触须“阅读”信息,决定一条游过的鱼是否值得追捕。为了检验这个假说,他们设计了一个实验——使用系在电动装置上不同大小和形状的船桨,每个船桨如同不同的鱼,以自己特定的方式扰动水流。“亨利”能不能从它们各自的扰动方式中区分出不同的船桨呢 ? 

开始时,他们给“亨利”戴上眼罩和耳罩。在他们使用马达装置在水中移动船桨时,它在旁边等待着。关掉马达后,科学家把“亨利”的耳罩取下,然后允许它把头钻进水中,用触须感觉船桨留下的水道痕迹。当科学家们以同样的速度移动两个不同的船桨时,“亨利”能够通过它们留下的水道痕迹加以区分,察觉出大小相差3.6厘米的船桨。如果科学家用不同的速度移动船桨,它可以出色地检测出相差4.3厘米大小的船桨。“亨利”能以最快的速度识认出扁平的船桨,成功率达到80%。在辨别波浪形和圆柱形船桨时,它有60%的胜算。

“亨利”区分不同大小、形状、移动速度船桨的高超能力,使科学家们相信,触须可以帮助海豹在黑暗和浑浊的水中狩猎时,“眼“观六路,做出明智之选。