室内健身器材厂家,健身房商用专业健身器材-山东宁泰健身器材有限公司 中文 English

科学家的脑洞足够大 (乌龟专用跑步机 and 昆虫专用跑步机 )

探索动物市场,科学家们可谓脑洞大开。听过昆虫专用跑步机和海龟专用跑步机么?可要知道昆虫那么小,而海龟爬的那么慢,那么乌龟专用跑步机,昆虫专用跑步机到底是什么样子的呢?

 

先聊聊昆虫专用跑步机。

 

 

蚂蚁跑步机

 

研究昆虫生物学的传统方法主要包括在自然栖息地或实验室中观察昆虫的生物特性,控制昆虫或周围的环境。尽管这对特定的研究论题而言已经足够,但其存在自身的限制。研究飞行和导航这样的特定行为存在挑战,因为研究人员难以控制运动中的昆虫。科学家已经开始使用简单的跑步机概念来解决类似的问题。当昆虫飞行的时候,它们通常会利用周围环境的视觉线索。所以,一块显示图像/视频的屏幕可以用来研究昆虫将如何利用这样的视觉线索。或者,我们可以为跑步机增加一种虚拟现实设置,这样科学家就可以实时控制环境的视觉线索。

 

研究昆虫生物学的传统方法主要包括在自然栖息地或实验室中观察昆虫的生物特性,控制昆虫或周围的环境。尽管这对特定的研究论题而言已经足够,但其存在自身的限制。研究飞行和导航这样的特定行为存在挑战,因为研究人员难以控制运动中的昆虫。科学家已经开始使用简单的跑步机概念来解决类似的问题。当昆虫飞行的时候,它们通常会利用周围环境的视觉线索。所以,一块显示图像/视频的屏幕可以用来研究昆虫将如何利用这样的视觉线索。或者,我们可以为跑步机增加一种虚拟现实设置,这样科学家就可以实时控制环境的视觉线索。

 

通过屏幕投影和微型跑步机,科学家发现这样的视觉线索能够影响蜜蜂和蚂蚁的飞行和导航。随着昆虫表现出不同的行为,科学家同时可以记录大脑不同部位的神经反应。这样的实验能够告诉我们昆虫是如何了解和记忆不同的视觉线索。

 

再说说海龟专用跑步机。

 

世界上跑得最快的乌龟上了跑步机。对于刚刚孵化的海龟来说,如果一切顺利的话,只需要几分钟的时间就可以从巢里爬到海里。然而,如果它们迷失方向,它们可以在海滩上漫游几个小时,然后到达水面。当它们这样做的时候,它们还有足够的能量去游泳吗?为了找到答案,佛罗里达大西洋大学(FAU)的科学家在跑步机上放置了一些幼龟。

 

海龟跑步机

 

由Sarah Milton博士和研究生Karen Pankaew领导的FAU团队首先在棕榈滩县的海滩上收集了来自27个蠵龟巢和18个绿海龟巢的刚孵化的150只幼龟。

随后研究人员将每只乌龟放在一台微型封闭式跑步机上,在这台跑步机上,幼龟朝向光源爬行,至少相当于500米的距离。根据实地观察,这大概是无法定向的幼龟通常在到达水面之前所覆盖的距离。

然后,它们被放置在一个特殊的“泳装”中,当它们在一个水箱中游泳时,让它们固定在一个地方。当它们游泳的时候,科学家计算了它们鳍状肢划水的次数,并测量了它们的呼吸频率,氧气消耗和乳酸积累——后两项在它们在跑步机上时也进行测量。试验结束后,所有的幼龟都被释放到海中。

Milton表示:“我们对这项研究的结果感到十分惊讶。“我们原本以为幼龟会因为长时间的爬行而感到疲惫,而且游不好,事实并非如此,它们实际上是爬行机器。”

因为根据金氏世界纪录,目前世界乌龟最快的爬行速度也只有每小时 0.6 英里。这只名叫 Bertie 的英国乌龟在 19.59 秒内「跑」完 5.48 公尺的跑道,赢得「世界最快乌龟」的头衔。这一纪录是在2014年英国东北部杜伦(Durham)市的冒险谷主题公园里创造的,当时9岁豹纹斑乌龟伯蒂(Bertie),在18英尺(约合5.5米)的短跑比赛中,以19.59秒的速度打破了37年前由乌龟查理(Charlie)保持的43.7秒世界纪录,快了一倍多,因此伯蒂被人们称为乌龟界的『博尔特』。

 

 

其实,科学家为了研究做了各种有趣的实验,除了“跑步机”,还用了“3D眼镜”和“水下摄像机”。

斯坦福大学的研究人员通过给鱿鱼背上摄像机的,通过画面记录鱿鱼在不同环境下改变自己的肤色。

而纽卡斯尔大学的教授们为了研究立体视觉的演化规律,用蓝色和绿色的偏振镜片螳螂以及蜂蜡制作了螳螂专用3D眼镜。


科学世界确实精彩无限。