“彈跳奇兵”跳蚤

文 任開兵

一提到跳蚤，人們就會頓生厭惡。它傳播鼠疫，危害人體健康。不過從仿生學(xué)的觀點(diǎn)來看，跳蚤也有“功”。

跳蚤的種類很多，全世界約有1100種。跳蚤身長只有0.5至3.0毫米，體重僅200毫克左右，但它彈跳的高度可達(dá)到350毫米，堪稱跳高冠軍。更令人驚奇的是，跳蚤每4秒跳一次，能連續(xù)不斷地跳78小時，垂直起跳所用的力為其自身體重的140倍。

跳蚤形態(tài)簡單，性能復(fù)雜，骨骼異乎尋常。它的骨架由柔軟無色的幾丁質(zhì)組成，外面包著一層薄薄的褐色膜，全身有19個可自由活動的關(guān)節(jié)，頭部6個，胸部3個，腹部10個。跳蚤的外廓呈弓型，身體特別扁，側(cè)面對抗力很大，因此有時用手指也難以把它碾死。

跳蚤起跳時，像是剛出膛的槍彈，速度極快，即使用高速攝影機(jī)拍攝，也只能拍到它跳躍的模糊身影。飛機(jī)若以如此之快的速度飛行，飛行員定會因腦血管崩裂而喪生。

但跳蚤卻毫無損傷，因?yàn)樗鼪]有血管，體內(nèi)充滿血液。血液是一種由氨基酸、蛋白質(zhì)、脂肪和無機(jī)鹽組成的營養(yǎng)液，它體內(nèi)的各種器官就浸泡在這種營養(yǎng)液中。

跳蚤的心臟也很特別，像一串佛珠，從頭一直延伸到腹部。流經(jīng)它的血液不僅為內(nèi)臟提供養(yǎng)分，對震動和撞擊還有緩沖作用。由于心臟的跳動和它跳的頻率毫無關(guān)系，所以，即使連跳幾十次，它的心跳都不會加快。此外，跳蚤全身分布著許多氣管，各部分都能得到足夠的氧氣。

跳是跳蚤的特征。但科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，跳蚤根本不是“跳”。原來，跳蚤的祖先是一種有翅膀的昆蟲。會飛的昆蟲靠有彈性的膠狀蛋白質(zhì)使翅膀快速擺動，拍打空氣，從而產(chǎn)生空氣動力。

科學(xué)家把這種比任何橡膠彈性都好的物質(zhì)稱為“萊西林”。由于跳蚤長期寄生在哺乳動物和鳥類身上，它的形態(tài)幾經(jīng)演變，翅膀已經(jīng)退化和消失，翅膀上的萊西林轉(zhuǎn)到毗鄰的大腿上。

跳蚤大腿上的肌肉主要用于繃緊萊西林，當(dāng)萊西林收縮時，便產(chǎn)生一股強(qiáng)大的爆發(fā)力，使跳蚤像離弦之箭，被彈升到幾十厘米的高處。

跳蚤身上的科學(xué)啟發(fā)科學(xué)家開始研制垂直起落的飛機(jī)。萊西林之謎一旦解開，弄清其化學(xué)結(jié)構(gòu)，就可以著手進(jìn)行人工模擬，人類也許有可能像昆蟲、鳥類一樣自由自在地飛翔了。