水上行走 动物如何在水上行走

新闻资讯2024-05-26 16:34留学世界

两只西方通过跑过一个湖来展示求偶行为。

超过1,200种动物已经进化出在水上行走的能力。昆虫和蜘蛛等微小生物可以做到这一点,而一些爬行动物,鸟类甚至哺乳动物等大型动物也发展了这种才能。

水上行走 动物如何在水上行走

虽然有很多专门的技术在水上行走,因为有物种这样做,水步行者分为两大类拍打和滑翔机,根据2006年的一篇论文在杂志上年度审查流体力学。

滑翔机

最小的动物是滑翔机。昆虫,如水蜘蛛,和蜘蛛,如鱼蜘蛛,可以在水面上滑行或跳跃。这些生物足够小,它们的重量几乎完全由表面张力支撑,表面张力是将水分子结合在一起的相对较弱的力。

马萨诸塞州理工学院专攻流体动力学的数学家约翰·布什说,对这些动物来说,在水面上滑行实际上类似于你在蹦床上弹跳。当微小的水行昆虫或蜘蛛压在水面上时,它们的脚会使水面弯曲或变形,但不会突破水面,然后水面反弹回来,推动微小的水行昆虫前进。

表面张力使这种运动成为可能。水分子从各个方向附着在周围的其他水分子上。布什说,湖泊表面的分子上面没有水分子,所以它们往往更强烈地粘在相邻的分子上,在整个表面形成一层膜状层。

防水的脚也是必须的。这些动物的腿上有一层非常致密的毛发,可以涂上防水蜡,或者这些毛发可以在腿周围形成一个气垫。布什说,如果没有这种适应,水会直接浸透他们的脚,就像他们在蹦床上下沉一样。

拍打者

较大的动物是掌掴。表面张力太弱,无法支撑较大物体的重量。

蛇怪蜥蜴,包括西部在内的水鸟,甚至一些尾行海豚都必须以足够的力量和速度撞击水面,以保持它们较重的身体不被淹没。

例如,蛇怪蜥蜴可以用它的后腿拍打水面,以每秒5英尺以上的速度冲刺。它向下的划水动作把水从腿上推开,在脚周围形成一个小气囊,它靠这个气囊推水。但是蜥蜴必须移动它的腿足够快,这样气囊就不会在脚周围闭合,把它拖下水。

较小的蜥蜴可以更容易地产生将它们从水中抬起所需的力量,而较大的蜥蜴必须在陆地上奔跑,以获得支撑它们的重量并保持漂浮所需的动力。

大多数动物在水上只能走很短的距离。有些蜥蜴,如蛇怪蜥蜴,这样做是为了逃避陆地上的捕食者,而另一些,如渔民蜘蛛,则是为了觅食。还有一些人把它作为一种精心制作的交配仪式的一部分,比如西方的。

水蝗是为数不多的几乎整个生命周期都在水面上度过的物种之一。

关于水上行走的内容到此结束,希望对大家有所帮助。

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