南非沙漠白天极端酷热,温度可超过60摄氏度。屎克郎将自己的美餐滚成球,推着在炎热的沙地滚动,它们不愧为耐热高手。
动物学家约亨·斯莫尔卡在最新一期《当代生物学》杂志上发表了他的一项研究成果。他和同事们使用红外热成像,通过行为学实验,显示出甲虫将粪球作为“移动蒸发装置”,推动时使自身稍微冷却,而爬到顶部时又能显著降温。他们观察甲虫在温度不同的两个铺沙圆台上的活动,证明了这一点。
当表面温度低于50摄氏度时,甲虫会在圆台上不停地推球。当气温上升到50摄氏度以上时,滚球的时间减少,它在球顶上栖息的时间增多。研究者的观察表明,甲虫爬在球顶的时间,在热圆台上大致是凉圆台上的几乎7倍。
实验中的红外热成像技术还揭示,当推着粪球滚动时,甲虫的前肢升温10摄氏度,而爬上粪球顶部时,前肢在10秒钟内迅速冷却约7摄氏度。研究者用硅材料做成绝缘“靴子”套住甲虫的前肢(如图)。前肢得不到冷却的甲虫连续滚球的平均时间从10.7秒增到20.8秒,几乎翻了倍。滚球行为与前肢温度直接相关,表明甲虫通过前肢在散热。
粪球的冷却,也有奥妙。首先是蒸发,粪球相对潮湿,水分的蒸发让球体温度相当低,约32摄氏度(即便周边的地温达到60摄氏度)。且因为甲虫是推着球向前,球在虫的前方,就为下一步要到达的地点降了温。实验中这个降温幅度约为1.5摄氏度。
综上所述,屎克郎推粪球帮助自己凉爽有三方面的因素:首先是作为平台,让自身离开酷热的沙漠地面;身体过热时,利用前肢充当“散热片”;粪球作为“移动冷却装置”,沿行进路线实施冷却。小小屎克郎避让高温的手段太高明了。
肖云文