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本周话题

金属与机械，真的是我们人类的特权嘛？

智人，是一种有趣的动物。我们人类没有豹的速度、鹰的眼睛、熊的力量，但是却拥有动物中最聪明的大脑，人类依靠智慧发明了机械与科技，从而征服了世界。科技装置是人类的造物，可以用来和自然形成的物质区分开来。

金属制品就是其中之一，虽然乌鸦或者黑猩猩可以用天然石头或者木棍当作工具，但是使用金属制品并广泛运用至生活中恐怕还是我们人类的特权，要是我们没有发现这种蜗牛的话。

年，人们在印度洋的深海中发现了一种腹足纲生物——鳞角腹足蜗牛Chrysomallonsquamiferum。

有趣的是，它的腹足并不像一般蜗牛那样柔软，而是有一层硬邦邦的鳞片，并闪耀着一种金属光泽。人们用瑞士军刀尝试割开它，却发现在上面竟然只能留下浅浅的痕迹。

什么物质硬度能和金属刀媲美呢？答案是另一种金属。

研究发现，蜗牛的壳和腹足鳞片主要由四氧化三铁和硫化铁等铁矿物组成，非常坚硬，这蜗牛相当于给自己镀了一层铁合金铠甲，这防御在自然界可谓是无人能敌了。鳞角腹足蜗牛把硫化铁结合到身体中，在人们角度来看就像是科幻电影里出现的生化人一样，令人惊叹。

可能有人表示不服，这蜗牛只是把自然界存在的铁物质吸收到了体内而已，但要造出像样的机械装置，比如齿轮之类的，那肯定只有人类可以，自然界肯定没有把……嗯，你确定嘛？

这种看起来毫不起眼的小昆虫叫做鞘翅瓢蜡蝉Issuscoleoptratus，它的亲戚分布于世界各地，由于会吸食植物的汁液，所以基本都被当作害虫对待。那么它又有什么特别之处呢？

科学家在研究其幼虫行为时发现，鞘翅瓢蜡蝉幼虫在跳跃躲避天敌时不完全靠神经反射，而是加入了机械装置！

鞘翅瓢蜡蝉幼虫的后腿处长有类似齿轮的结构，这种机械装置可以让幼虫仅在30微秒内（这个数字看起来不块，那么我帮你换算一下：30微秒=30万分之一秒）让左右两条腿协同运作，从而弹射跳出自己身体倍的距离，而不会造成任何的方向偏移，这是靠神经反射控制根本做不到的。

可惜的是，和人类制造的机械齿轮一样，昆虫的齿轮也会随着使用次数增多而不断磨损，不过它们也有修补技术——幼虫每次蜕皮都可以让磨损的齿轮重现光泽~

在人类历史上，最早出土的齿轮是我国古代的青铜齿轮，预测在公元前~年，外国的亚里士多德也在其记载中运用过类齿轮的结构，但是鞘翅瓢蜡蝉可能在数亿年前就使用这种机械装置了，那么齿轮到底算谁发明的呢？

如果这还不能让你服气，那么来看看最后一种动物——无花果小蜂吧~

无花果小蜂是一类小型的膜翅目昆虫的总称。无花果没有外花，靠无花果小蜂在其中产卵帮助其授粉。（所以无花果其实是荤菜？）但是无花果皮对于体长只有2~3mm的小蜂来说，无疑就像坚不可摧的堡垒，小蜂该如何攻破这个难关呢？

一种中文名叫做韦氏缩腹榕小蜂Apocryptawestwoodi的无花果小蜂给了我们答案，它不是为无花果传粉的小蜂，而是寄生在它们身上的寄生蜂。不过和其宿主一样，韦氏缩腹榕小蜂也要破开坚硬的无花果皮才能往里面产卵。

我们人类如果要在坚硬的墙体上打洞，电钻是常用的工具，金属的钻头高速旋转，再硬的墙也会被打穿。有趣的是，无花果小蜂也是这么做的。科学家发现韦氏缩腹榕小蜂的产卵冠末端有锯齿状的类螺旋结构，类似我们的钻头。

更奇妙的是，钻头的成分并不是构成昆虫外骨骼的几丁质，而是由金属锌制成的！无花果小蜂巧妙的结合了金属和机械装置，在自己身体上按了一个精妙的锌制钻头！

在后续研究中发现，小蜂的金属钻头的硬度可以和牙医使用的牙钻相媲美（注：牙齿是人体身上最硬的部分，是骨头的10倍硬，甚至超过钢铁），有这样的金属钻头在手，自然中还有钻不开的果子？

曾经机械和金属是人类科技的标志，展示着我们从自然中脱离翻身做主；但是随着对自然界了解越多我们就越发现，很多人类发明在自然里早已运用了几千万年之久，自然中还有很多东西值得我们学习。人类并不是自然的主人，而和千万物种一样是自然的一部分，仅此而已。

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图

Internet

文

Darwin，Venom

编

Darwin

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