昆虫界的顶级猎食者,优秀的长臂拳手,螳螂的拳法有多精湛?
在我国的传统功夫中,有一种拳法叫做螳螂拳。顾名思义,这种拳法的要领是模仿螳螂的动作。
螳螂是一种很让人印象深刻的昆虫,它们最大的特色是倒三角形般的头部和一双死神的镰刀般的前足。
前足是螳螂的主要攻击器官,大多数的螳螂的前足上带有许多细小的刺,这些刺用于在捕猎时限制猎物的行动。
相比于用于行走的中足和后足,它们用于攻击的前足明显要强壮的多,尽管三双足在长度上并没有太大差别。
螳螂属于伏击掠食者,它们并不会跟在猎物后面搞偷袭,而是“守株待兔”等待猎物的靠近。
当一个毫无防备的猎物出现在攻击范围时,伪装的很好的螳螂会迅速出手,几招“螳螂拳”将其制服并享用。
科学家同样对螳螂着迷,通过在高清视频中对螳螂捕猎过程的观察,他们发现螳螂的拳法远比人们想象中“精湛”。
“拳速”可调整
作为伏击掠食者,螳螂有着惊人的攻击速度,它们最快可用几十毫秒完成一次攻击,而1000毫秒才等于一秒。
与螳螂类似的是青蛙,不过它们的武器是长长的舌头,当有蚊子或苍蝇等进入视野时,它们可在极短的时间内将其捕获。
螳螂和青蛙的这种突然突然出击很像是一种弹射装置,只是它们多了一步:将弹出去的弹簧收回来。
而弹簧需要加载一个固定的力才能收回来,从这个角度来看的话,螳螂或青蛙的出手基本是机械的,速度也是固定的。
但研究人员的实验证明,螳螂的攻击是十分灵活的,它们可以根据猎物移动的速度而改变自己的攻击速度。
实验是这样的,将螳螂放置在一个留有小孔的容器中,分别用不同的昆虫引诱它出击,然后用高清摄像机拍下整个过程。
研究人员用每秒200帧的速度回放螳螂的攻击过程,它们发现螳螂完成一次攻击需要的时间差别很大。
有些需要60毫秒,有些则是花了3倍多的时间,而最久的一次是290毫秒,机械弹簧可做不到这一点。
图为:螳螂的出拳顺序
中途能“收拳”
除了可调整攻击速度外,螳螂还具有一项令人惊讶的能力,那就是它们可以在极快的攻击过程中停顿。
什么意思呢?分两种情况解释。
一种是当螳螂发现自己出手太快了的时候会停下来纠正自己的速度,以更合适的速度将猎物捕获,毕竟是猎物是移动的。
另一种是当螳螂在捕获猎物之前中断攻击,因为这个猎物很可能并不好对付,安全起见就不出手了。
人类的“刀下留人”并不是一件稀奇的事,因为用到的整个过程并不迅速,停下来是很不容易的。
但螳螂的平均攻击时间只有几微秒,在极短的时间内作出极快的停顿行为,这是很不可思议的。
而且,这种“行动中断”在其他大型昆虫中从未发现过,可能是它们进化出的一套独有的生存技能。
神经系统比想象中发达
螳螂在攻击过程中肢体运动顺序主要包括四个阶段:接近、出击、捕获、收回,这也是拳术的基本招式。
“拳拳必中”的背后是精准的计算能力,它们可以计算猎物的速度和轨迹,从而确定自己应该在何时何角度出击。
当然,这并不是说螳螂真的懂物理会算术,而是它们的神经系统可以将猎物的视觉信息转化为一个运动信号。
这个运动信号可以简单理解为“直觉”,这就像你接球时并不是计算出了球的轨迹而是感觉它会落在那里。
对于人类来说,这种“直觉”并不稀奇,毕竟人脑的发达程度有目共睹,但对于脑袋微小的螳螂来说,它能有如此发达的神经系统是很不寻常的。
最后
了解了螳螂精湛的“拳法”后,就不难理解为什么它们可以占据顶级掠食者的地位,对它们的研究也让人类开始重新审视昆虫这类生物。
一直以来,昆虫都被认为是遵循着简单规则的机器人,它们做着机械般的动作,过着机械般的生活,似乎没有可以圈点之处。
但对螳螂的研究打破了人们对昆虫的“偏见”,这种跟大型动物相比毫不起眼的“小机器人”也有自己更复杂的生存机制。
同时,这也增加了越来越多的关于昆虫的话题,比如说从逻辑上推断从黄蜂到蚂蚁可能都具有哪些能力。