為什麼昆蟲都長不大?這部紀錄片給出了答案:沒心沒肺!
當你手握拖鞋打死一隻又一隻蟑螂的時候,你是否好奇過那些從蟑螂體內爆出的白色物質是什麼?
當你聽說「被切掉頭的蟑螂最終死於飢餓和缺水」時,你是否質疑過它的真實性?
如果你對我們上一周介紹的紀錄片感興趣的話,那就不要錯過這一部更刺激更獵奇的《昆蟲解剖》。
這是一部能激起觀眾強烈好奇心的紀錄片。
雖說它的主題是聽起來有些驚悚的解剖,但因為對象是昆蟲,沒有血淋淋的場景,也不太有死亡的氣息,如果你不恐懼出鏡的那些昆蟲,這將是一部值得享受的紀錄片。
如果你對昆蟲有著莫名的恐懼,那也同樣推薦觀看,因為解剖的目的就是讓我們更了解昆蟲,畢竟無知才是恐懼的源頭。
況且BBC還請來了兩位養眼的英俊青年昆蟲學家布蘭登·鄧飛和詹姆斯·羅根作為節目的主講人,大量的面部特寫鏡頭估計也是為了中和對昆蟲反感的情緒吧(考慮到大家的接受能力,本文會酌情減少一些動圖)。
解剖是了解一種動物內部結構比較直觀的方式。
從殺豬宰羊時的庖解到16世紀維薩裡帶來的真正意義上的人體解剖,解剖開始變得不再神秘。
就算對醫學不甚了解的普通人,也知道醫學生會解剖一些兩棲動物或小型哺乳動物,但似乎沒怎麼聽說過解剖昆蟲。
我在看到這部紀錄片的標題時,同樣感到一震,「是啊,我對昆蟲的內部知之甚少,卻沒想過昆蟲也可以解剖。」
其原因並不難解釋,正是影片中第一個提到的昆蟲特徵——外骨骼。
所有昆蟲的外部結構基本相同,都分為頭部、胸部、腹部,這三部分都由外骨骼保護。
而這些外骨骼硬且脆,如果沒有專業的工具,貿然解剖多半只會弄得稀爛。
兩位帥氣的昆蟲學家選擇了大家最熟悉也最反感的蟑螂作為解剖對象,當然這不是我們家中常見的美洲大蠊或澳洲大蠊,而是馬達加斯加發聲蟑螂,一種體型較大的溫和寵物蟑螂。
掀開蟑螂腹部的外骨骼,就會發現它的體內充滿了黏糊糊的白色物質,這是蟑螂體內的脂肪體,是儲存脂肪蛋白質等營養物質的組織,也是我們踩爆蟑螂後看見的物質。
剔除這些惱人的噁心物質,就可以開始展示蟑螂的內臟結構了,也是最令人驚異的部分。
可能很多人不知道,昆蟲是沒有類似人類心臟的器官,也沒有用於呼吸的肺部,可以說是「沒心沒肺」。
昆蟲依靠身體兩側的氣孔進行呼吸,是一種開放式的氣體交換系統,空氣從氣孔進入到體內的大型管網系統,再由這些管道輸送給其所包圍的各種器官。
這種呼吸方式可以說是很精明,但也制約了昆蟲的體型。
為什麼那些體型巨大的昆蟲永遠只存在於獵奇B級片當中,而現實中昆蟲永遠就只有那麼小?
對於現存體型較大的昆蟲而言,這種開放式的呼吸系統在應付馬拉松式的飛行時已經接近極限,它們體內的呼吸管道已經佔到了相當大的體積。
如果體型進一步變大,它們的呼吸系統比例要更進一步變大,陷入了一個瓶頸,正如當年活塞螺旋槳飛機在速度上所面臨的問題一樣。
但我們卻也發掘出體型巨大的昆蟲化石,這就說明巨大化的昆蟲的確曾經在地球上存在過,這又如何解釋呢?
如果有讀過我們上一周的文章,你應該會馬上想到這是大氣含氧量的差異所導致的。
的確,在3-4億年前,地球大氣的含氧量因為植物的茂盛而飆升至30%左右,這無疑極大地提高了昆蟲呼吸的效率,從而打破了呼吸方式對體型的限制。
在實驗室里,同一代蜻蜓在不同氧含量條件下的體型差異就已經相當顯著了,高氧含量環境下的蜻蜓體長要比正常條件下的蜻蜓長20%-25%。
雖然昆蟲的呼吸系統與我們有著巨大的差異,但它們的消化系統卻與我們的非常相似,同樣也是主要由一條從口部延伸至肛門的消化道組成,同樣具有食道、胃、腸子等結構。
它們的消化系統要比哺乳動物來得更高效,養分直接穿過消化道管壁,輸送給臨近的各種器官,剩餘的部分則轉化為脂肪體。
除此之外,對發聲蟑螂的解剖還引出了另一個昆蟲的神奇之處,關於他們的大腦。
毫無疑問,昆蟲們那個明顯的頭部里是有大腦的,一個構造簡單的大腦,它通常非常小,即使把昆蟲放大至人類那麼大的體型,它們的腦子可能也只有核桃那麼大。
這顆不大的腦子用來處理各種高級活動,例如視覺嗅覺等感官,但腦子真的並非是昆蟲生存的必需品。
從蟑螂的背部入手,掀開它背部厚重的盔甲,可以在一團「漿糊」中找到位於正中的一條神經索以及神經節,這些神經結構類似於人類的神經中樞,但它們的功能卻比高級動物的神經要強得多。
這些神經節均勻分布在昆蟲體內各處,負責控制附近的器官。
例如位於胸部的神經節要控制爬行和飛行(如果有翅膀的話),換句話說就是昆蟲的大腦並不只裝在頭部,而是分布在全身各處,它們控制著呼吸、進食、消化等基礎活動。
所以,一隻被砍了頭的蟑螂並不會像人一樣因為失去了腦部就即刻死亡,它們只會因為失去頭部的進食器官而飢餓或缺水致死,那個流行的說法並不是謠言。
如果你對昆蟲的千變萬化的口器興趣,想要知道每一種口器都對應著那些食性。
如果你好奇昆蟲強大的防衛武器,包括力大無比的下頜和危險致命的尾部針刺。
如果你想了解幾億年都沒怎麼改變的蜻蜓到底優秀在何處?
都不要錯過這部主題有趣的科普紀錄片,即使你對上面這些都不太感冒,至少你還可以看到節目里的帥氣科學家以身試險,親自體驗各種昆蟲攻擊後的尷尬反應。
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作者系網易新聞·網易號「各有態度」簽約作者
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