科學家有了另一個令人驚訝的發(fā)現(xiàn)：他們在大自然中首次發(fā)現(xiàn)功能性的機械齒輪,。大自然似乎再一次證明它是一個基礎(chǔ)科技的首位實現(xiàn)者,。雖然之前大家認為只有人造的機械齒輪,，但這個發(fā)現(xiàn)證明機械齒輪有進化而來的自然先例。

這張圖片顯示與稻飛虱(plant hopper)的后肢連結(jié)的齒輪。圖片來源：Burrows/Sutton

科學家說，這是“在生物結(jié)構(gòu)中首次發(fā)現(xiàn)的機械齒輪”,。這個機械齒輪是在一種稻飛虱中發(fā)現(xiàn)的，這種昆蟲在歐洲的花園中很常見,。飛虱（Issuscoleoptratus）是一種會跳的昆蟲,，與跳蚤或蚱蜢相似，它使用帶有鋸齒彎曲物的關(guān)節(jié),，這種關(guān)節(jié)不只連接在一起,，它還會旋轉(zhuǎn)，就像機械齒輪一樣,。這讓它的腿在跳躍時能同步,，這類昆蟲的基本特征讓它們能有力地跳躍,，如果它們沒有這種自然產(chǎn)生的機械齒輪，它們的跳躍將會失去控制,。

報告內(nèi)容指出，飛虱內(nèi)部的齒輪與所有腳踏車在工程方面有明顯相像之處,，與所有汽車的齒輪箱也有相似之處,。另外，科學家揭露,，飛虱內(nèi)部的每一個齒輪齒的尖端都是圓角,，這些圓角是與齒輪條連接之處，這個特征詭異地與人造齒輪極為相似,。

來自劍橋大學的動物學家,、研究領(lǐng)導(dǎo)人Malcolm Burrows說：“這個齒輪狀的生物結(jié)構(gòu)（從一個零件傳送能量到另一個零件的內(nèi)部機制）被首次發(fā)現(xiàn)?！?/p>

主筆作者，來自劍橋大學動物學系的Malcolm Burrows教授說：“這樣精確的同步不可能透過神經(jīng)系統(tǒng)實現(xiàn),，神經(jīng)脈沖會花太多時間在所需的緊密協(xié)調(diào)上,。”

齒輪飛虱

MalcolmBurrows教授：“因為機械齒輪的發(fā)展,，飛虱只要傳送神經(jīng)訊號到它的肌肉，產(chǎn)生大約等量的力量,，然后當一只腿開始推動跳躍,，齒輪就會產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，產(chǎn)生完全同步的動作,。對飛虱來說,，骨架是用來解決復(fù)雜問題的，也就是用來解決那些腦部和神經(jīng)系統(tǒng)無法解決的事,。這讓我們知道,，考慮各種不同動作中的骨架性質(zhì)是很重要的?！?/p>

來自布里斯托大學的共同作者Gregory Sutton補充：“我們通常將齒輪想成人為設(shè)計的機械,。但是我們已經(jīng)知道那是因為我們看得還不夠多。這些齒輪沒有經(jīng)過設(shè)計,，它們是由進化產(chǎn)生,。這顯示在動物世界中，有高速且精準的機械為了同步而進化?！?/p>

科學家揭露，每個在飛虱中發(fā)現(xiàn)的齒輪條大約有400微米長,，含有十到十二個齒輪齒,。另外，在每條腿中的齒輪的兩側(cè),，含有同樣數(shù)量的齒輪齒,，這讓齒輪比為一比一。

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