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蜻蜓是怎么捕猎的

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蜻蜓在空中遇到猎物时会立即向前张开六只脚。因为每只脚上都有无数细小尖锐的尖刺,所以这六只脚就像一个小“笼子”,关起来的时候嘴巴向前张开,这样空中的小昆虫就可以在飞行的时候被抓到“笼子”里,然后放心食用。

蜻蜓的触角短而呈刚毛状,上面分布着许多感受器。感受器的类型主要有锥感受器、腔锥感受器、板感受器和坛感受器。研究表明,不同种类的蜻蜓有不同种类的受体,其数量和分布也不同。雄蜻蜓和雌蜻蜓也有区别。雌性蜻蜓的受体在同一科、属、种内稳定,但不同科、属间有明显差异。虽然同一属内不同种之间的差异很小,但单个种之间的差异是明显的,所以雌性蜻蜓的感受器在分类上也有一定的意义。

对蜻蜓翅膀的研究主要集中在机械原理和仿生学方面。蜻蜓翅有两种特殊的结构:翅结和翅痣,这使它成为自然界中优秀的飞行者。在力学研究中发现,蜻蜓的翅膀在空中拍动飞行和转弯飞行时,会受到水平力、垂直力、力矩、弯曲和动作的影响,并且发现蜻蜓的慢速飞行与飞机非常相似。蜻蜓翅膀飞行力学的研究方法也在不断改进,从用绳子捆绑,到用高速摄像机拍摄,再到风洞观察。越来越多的先进方法使得蜻蜓飞行力学的研究更加深入。

蜻蜓具有“选择性注意”

根据来自澳大利亚阿德莱德大学和瑞典隆德大学的研究人员StevenWiederman和DavidO'Carroll在《当代生物学》上发表的一篇文章,蜻蜓的脑细胞具有仅在灵长类动物(包括人类和类人猿)中发现的功能,它们在捕食猎物时可以进行更高层次的思考。具体来说,蜻蜓可以过滤掉无用的视觉信息,只专注于一个目标。这个过程叫做选择性注意。

魏德曼博士说,“选择性注意是指在有干扰的情况下,只对一种感官刺激做出选择和反应的基本能力。”比如,网球运动员在准备打一个飞来的网球时,需要忽略观众的欢呼等因素的影响,全神贯注于网球,然后再回球。

为了弄清楚蜻蜓是如何锁定目标的,研究人员将细长电极与参与蜻蜓视觉处理的CSTMD1神经元相连。这种电极的直径约为60纳米,比人的头发丝还要细1500倍。

然后,研究人员将蜻蜓放在液晶屏幕前,屏幕上播放移动的猎物,观察蜻蜓面对多个猎物时大脑会有什么反应。

研究人员原本认为蜻蜓的大脑相对简单,当多个目标出现时,它们可能无法专注于一个特定的目标。

然而,事实并非如此。蜻蜓的反应与神经系统复杂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“锁定”一个目标,它们的脑细胞就会过滤掉其他潜在的猎物,只专注于被选中的猎物。奥卡罗尔教授说,“这种大脑活动可以让蜻蜓成为更高效的捕食者。”

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