科學(xué)現(xiàn)場調(diào)查:蝴蝶遷飛時(shí)運(yùn)用的技藝與先進(jìn)而節(jié)能的“噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)原理”類似
蝴蝶被認(rèn)為是昆蟲中最美麗的一種,全世界約有1 4萬種,以美洲最多,我國約有1300多種。蝴蝶雖然身體嬌小,但卻能做長途遷飛,甚至能成群結(jié)隊(duì)越洋過海。據(jù)文獻(xiàn)記載,航海家是最早發(fā)現(xiàn)蝴蝶漂洋過海的人。他在環(huán)球旅行的途中發(fā)現(xiàn)有成千上萬只蝴蝶從歐洲飛往美洲。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全世界曾有200多個(gè)種類的蝴蝶發(fā)生過上千次遷移飛翔。

一些昆蟲學(xué)家認(rèn)為,昆蟲遷飛是為了避開不良的環(huán)境條件,這只是物種生存的一種本能行為,與環(huán)境條件和遺傳因素有關(guān)。他們認(rèn)為,遷飛是昆蟲對當(dāng)時(shí)食物缺乏、天氣干旱、繁殖過剩、過分擁擠等不良環(huán)境條件的直接反應(yīng)。大菜粉蝶就是由于環(huán)境而遷飛的代表。在它們成蟲羽化的時(shí)候,如果寄生的植物不能為它們提供較好的食物來源,它們就會(huì)遷飛,去尋找合口的美味。相反,如果它們寄生的植物已經(jīng)能夠滿足需要,它們也就不會(huì)遷飛了。另外,一環(huán)境條件的變化,也會(huì)影響到昆蟲的個(gè)體發(fā)育,致使昆蟲發(fā)育成為一種遷飛型的成蟲。昆蟲學(xué)家們發(fā)現(xiàn),食物條件、光照周期、溫度、種群密度的不同,也會(huì)使成蟲在生理和飛行能力上發(fā)生明顯的分化。這就使遷飛型蝴蝶獲得了生理?xiàng)l件上的可能性。

蝴蝶為什么要遷飛還是一個(gè)謎團(tuán),人們又發(fā)出了疑問,弱不禁風(fēng)的小蝴蝶為什么有飛越崇山峻嶺、漂洋過海、航程3000-4000千米的巨大能量?這股能量是從何而來呢?因?yàn)槿绻麖膭?dòng)力學(xué)角度來分析,蝴蝶是飛不了那么遠(yuǎn)的。蘇聯(lián)科學(xué)家經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),蝴蝶遷飛時(shí)使用的技能與先進(jìn)而節(jié)能的“噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)原理”相似。有人用高速攝影機(jī)拍下墨星黃粉蝶飛行的情況,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),這種粉蝶在飛行中居然有1/3的時(shí)間翅膀是貼合在一起的。它們巧妙地利用自己翅膀的張臺,使前面一對翅膀形成一個(gè)空氣收集器,后面一對翅膀則形成一個(gè)漏斗狀的噴氣通道。蝴蝶在每次扇動(dòng)翅膀時(shí),其噴氣的通道、進(jìn)氣口與出氣口的形狀和長度,以及收縮程度,都會(huì)簡單而有序地變化著。兩翅間的空氣由于翅膀連續(xù)不斷地扇動(dòng)而被從前向后擠壓出去,從而形成了一股噴氣氣流。一部分噴氣氣流的能量用以維持飛行的高度,另一部分噴氣氣流所產(chǎn)生的水平推力則用來加速。蝴蝶或許就是利用這種“噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)原理”漂洋過海的。

不論是蝴蝶遷飛的原因,還是蝴蝶遷飛的能力,研究者還都不能夠詳細(xì)、準(zhǔn)確地說明其中的奧秘。我們只有慢慢地等待這美麗勇敢的蝴蝶給予我們更多的啟示,并以此來幫助我們解開這個(gè)未解之謎。
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