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研究人員有時(shí)會向自然界尋求工程設(shè)計(jì)的靈感，例如，模仿蠅類翅膀的撲動來制造會飛的機(jī)械裝置。但在有些時(shí)候，研究人員會發(fā)現(xiàn)所謂人類的發(fā)明——例如經(jīng)典的螺絲與螺帽系統(tǒng)——已經(jīng)在很久以前就被進(jìn)化過程“設(shè)計(jì)”出來了。
現(xiàn)在，來自英國劍橋大學(xué)（University of Cambridge）的動物學(xué)家們報(bào)告了一個(gè)全新的例子，而它正屬于后面的（且較罕見的）一種情況：一個(gè)被稱作伊蘇斯（Issus）的在植物間蹦跳的昆蟲屬中的成員在它們的后腿中就有著能夠像機(jī)械齒輪那樣相互嚙合并旋轉(zhuǎn)的互動性齒輪。
研究人員對一種特別的叫做 Issus coleoptratus 的昆蟲拍攝了高速視頻并發(fā)現(xiàn)，這種飛虱在其后腿的被稱作轉(zhuǎn)節(jié)的節(jié)段上有一個(gè)彎曲的狹條，上有10-12個(gè)輪齒。然而，他們說，這一特征只存在于 I. coleoptratus 的若蟲中，并會在這些昆蟲完成zui后蛻皮而變?yōu)槌上x時(shí)消失。在向前跳躍之前，飛虱將其一條腿上的輪齒與另外一條腿上的輪齒嚙合以“彎曲”它們的腿。
據(jù)研究人員披露，這一動作將該昆蟲的后腿緊緊地耦合起來，確保其雙腿在跳躍的過程中能同步移動，且兩腿之間運(yùn)動的時(shí)間差在幾個(gè)微妙之內(nèi)。
他們的發(fā)現(xiàn)表明齒輪——曾經(jīng)被認(rèn)為是人類的發(fā)明——實(shí)際上在自然界中演化了出來，且它們在跳躍于植物間的昆蟲的自然行為中扮演著一種基本且具功能性的作用。
因?yàn)槿粝x在其蛻皮時(shí)似乎修復(fù)了對其齒輪的任何損壞，研究人員提出，這樣的維護(hù)很可能是為了保持這些齒輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動所必需的。
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