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甲蟲的壓力噴射系統

甲蟲的壓力噴射系統

有設計者嗎?

甲蟲的壓力噴射系統

放屁甲蟲(又名屁步甲蟲、氣步甲蟲)身長不到兩厘米,卻擁有舉世無雙的自衛系統。要是放屁甲蟲遇到攻擊,就會從後面噴出一道難聞的液體和高溫的蒸汽,把蜘蛛、鳥兒,還有青蛙嚇得落荒而逃。

想一想:放屁甲蟲體內「有一對分泌腺,連接腹部末端的開口」。這對分泌腺分別連接著細小的儲液囊,儲液囊裡面含有酸性的化合物和過氧化氫,儲液囊也有一個反應室,反應室內充滿溶在水中的酶。放屁甲蟲自衛時,會擠壓儲液囊,囊裡的液體就會流進反應室進行化學反應。然後會怎樣呢?放屁甲蟲就會射出攝氏100度的水、蒸汽以及有惡臭的化合物。雖然放屁甲蟲體內的反應室不到一毫米,但牠們卻能改變毒液噴發的速度、方向,還有噴射的方式,有時可以間歇噴射。

最近,研究員仔細觀察放屁甲蟲的絕技,看看可以怎樣研發出更有效、更環保的噴霧系統。他們發現,放屁甲蟲不但使用單向的進水瓣讓化合物進入反應室,也使用減壓瓣把化合物噴出。工程師參考放屁甲蟲的本領,希望在汽車引擎,滅火器和藥物輸送裝置,如呼吸器上使用這種噴灑技術。英國利茲大學的安德·麥金托什教授說:「我們從物理及工程的角度來研究放屁甲蟲,從沒有人這樣做過。我們實在不清楚還有多少地方可以學習。」

你認為怎樣?放屁甲蟲那複雜的活瓣系統、燃燒和爆發裝置,是怎麼來的?是憑機遇,還是設計出來的呢?

[第18頁的圖片鳴謝]

Oxford Scientific/photolibrary