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動物使用它們的感官來從它們周圍的世界中提取信息,因此它們得能夠衡量其環境的物理屬性,以便建立對環境的準確感知。
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例如,蝙蝠需要從聲音的速度來,判斷一個物體離自己有多遠。
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除了蝙蝠,還有一種動物,或者昆蟲,也可以通過流體力學,來對環境進行感知。
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% M; L7 Q( t, l. R這個小東西,就是蟑螂!
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科學家考慮了蟑螂生活環境中的典型氣流。通過雷諾數來表征湍流。
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考慮到周圍物體的典型尺寸(小于1米)和相關的風速(0.1米/秒),雷諾數大約是Re≈1000!
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所以蟑螂絕對生活在湍流中!
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科學家測量了蟑螂的風感系統,以及對空氣流動的反應。: y, w: y& T; K" F; x
3 j5 f: D+ h. {. S0 Y( W蟑螂可以利用后部兩根稱為尾毛的細小毛發,來感知微小的空氣流動。推測出潛在攻擊的方向,并迅速逃離以避免被拍死!
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+ i# p% H# u1 q來自毛發的神經信號聚集在腹部末梢神經節,蟑螂在那里處理空氣流動的信息,然后被巨大的中間神經元進一步傳遞。, m. {! G$ W9 s& _
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科學家將相應的空氣流動信息,處理成相應的能譜。并測量蟑螂的中間神經元,對不同能譜的反應。$ Q6 M! ~( K; W. G2 V' f; j5 F
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例如對于經常捕食蟑螂的蟾蜍和黃蜂,在捕食的第一階段,會引發緩慢流動的空氣,這種空氣的流動是非常低頻的,大約20赫茲。
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, i7 d2 T8 I. I+ n因此蟑螂認為,一個可感受的一個低頻的空氣流動,可能是一個攻擊的指標!并進一步的被神經元傳遞給大腦,發出逃跑的信號!0 v! a# r: M' @6 H% N
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因此,蟑螂對空氣流動的這些特性的認識,以及檢測異常的能力,可能有助于他們防止被拍死!
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% D; q8 p# |2 p: t我忽然想了一下,是不是蚊子、蒼蠅都有這種功能?
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怪不得我總是拍不到蒼蠅呢!
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