只要1滴水,90秒内瓢虫变成黄金虫,比打磨金戒指还简单

文摘   科学   2024-08-20 15:39   福建  

界上最闪亮耀眼的甲壳虫是哪只?培根要把所有的选票都投给,会blingbling闪闪发光的金龟甲虫。


金龟甲虫背上背着一个能罩住整个身体的透明外壳。透过外壳,可以看到甲虫的身体,长得跟黄金乌龟一模一样,全身闪烁着金子的光泽。最有趣的是,金龟甲虫还会变色,它的身体会从金黄色变成红铜色,接着变成橘红色,长出黑色斑点。金光闪闪的黄金甲虫能在2分钟之内,变成一只平淡无奇的7星瓢虫。

变色并不是什么稀罕的技能,自然界里会变色的动物很多,比如变色龙和乌贼。真正稀罕的地方是,金龟甲虫的变色工具,比其它动物都要高明。不用色素,也不用更换皮肤层,金龟甲虫只需要一滴透明无色的水滴,就能从金色变成橘红色,然后再从橘红色变回黄金色。

来看一个实验,金龟甲虫死后,身体逐渐散失了水分,金黄色的背壳失去了光泽,变成暗淡的红褐色。这时候,把红褐色的甲虫放到一块湿毛巾上,干枯的甲虫吸收了毛巾里的水分之后,暗红色的身体又会变回闪亮的金黄色。


为什么加点儿水,就能把金龟甲虫从红色变成金色?

这个秘密藏在它的甲壳里。甲虫的外壳,跟瓢虫一样,是普通的几丁质材料。只是金龟甲虫的外壳比瓢虫外壳要大上一圈,像一只乌龟壳一样罩住它的6条腿和脑袋,所以它的名字叫做金龟甲虫。当甲虫发现有危险时,会把身体缩回背壳,趴在树叶上。坚硬的外壳边缘能紧紧扣住叶面,不留一丝缝隙。来觅食的蚂蚁找不到下嘴的地方,只能放过它。

金龟甲虫的防护铠甲,其实是它的翅膀。它有2对翅膀,前翅和后翅。前翅又叫鞘翅,就是这层透明的外壳。当它起飞时,打开鞘翅前盖,伸出躲在前盖下面的后翅。后翅是薄薄的膜翅,专门用来飞行。平时折叠起来藏在前翅下面,飞翔时才会打开。

在金龟甲虫的透明外壳下面,还有好几层角质层,每一层的结构都不一样,越到下层越厚实。分层的角质层并不光滑,上面布满了沟槽和凹陷。外壳下面有一个个的小坑,铺满了整个身体。这些小坑是金龟甲虫储藏水分的空间,也正是它变色的关键所在。当甲虫通体金黄时,存储在小坑里的水分是均匀连通的,每一层角质层的沟槽和凹坑里都有一点儿水汽,形成水膜。水膜填平了角质层的沟槽,像镜子表面一样光滑,会把照射在身上的阳光全部反射出去,这种结构叫做多层膜镜面反射。在光线照射下,你看见的甲虫通体金黄,闪烁着耀眼的金属光泽。

当甲虫变色时,沟槽和凹坑里的水汽开始流动,连通的水膜被打断了,破坏了光滑的反射层。光线改变反射角度,能从角质层的表层穿透到更深处,一直照射到最下面一层角质层的橘红底色上,这时,你看到甲虫变成了橘红色。有人说,金龟甲虫变色是因为它的体液是红色的。这种说法不对,橘红色并不是体液的色彩,而是固定在角质层上的颜色。

金龟甲虫从金色变成红色,并不是化学色素的改变,而是物理结构的改变。照在甲虫身上的光线,从起初的镜面反射变成后来的漫反射。改变光线的折射方向后,甲虫慢慢失去了闪烁的金光,而你也逐渐从外到内,看见甲虫角质层上的色彩。

金龟甲虫保持黄金色彩的秘诀只有2个字:保湿。身体里需要储存着充足的水分,时刻保持身体的湿润,才能闪现出金光。甲虫死后,身体里的水分被风干后,金黄色的身体会变成暗淡的红褐色。这时候,给虫子加点儿湿度,它又会变成黄金色。但是很遗憾,增加湿度后的强制变色只能维持几个小时,最后做成标本的金龟甲虫还是红褐色。失去了生命,金龟甲虫也就失去了闪闪发光的酷炫色彩。



最后一个问题,金龟甲虫为什么会长成黄金一样的颜色?

答案是:闪闪发光的目的并不是用来吸引妹子,而是要亮瞎鸟儿的眼睛。鸟儿在远处看见闪光的甲虫,以为是一滴露水,或是一颗宝石,反正不是食物,它就不会飞过来觅食。如果鸟儿靠近了看清是一只美味的虫子时,金龟甲虫就马上变色,变成一只瓢虫。鸟儿不喜欢瓢虫古怪的臭味,就会放过它。金龟甲虫始终是那只甲虫,你看见的只是甲虫想让你看见的模样。






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