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苍蝇对蜘蛛说

通过戴夫•阿姆斯特朗- 2012年5月8日格林尼治时间23:1:0
苍蝇对蜘蛛说

类似库庇尼乌斯沙莱,一个较大的青蛙狩猎蜘蛛形象;信贷:在上面

捕猎蜘蛛不用蜘蛛网。所谓的捕猎或“追逐”蜘蛛捕捉苍蝇、蜥蜴和青蛙,靠的是准确地判断它们的跳跃位置,即使是在半空中。迷人的热带雨林蜘蛛,Cupiennius salei它的八条腿上有数千根感应毛发,用来探测猎物或捕食者。

它还能以惊人的每秒4米的速度移动,比任何狼蛛都快。绿头苍蝇(Calliphora)被Christian Klopsch, Hendrik C. Kuhlmann和Friedrich G. Barth在一系列实验中使用,他们提供气流模式来测试蜘蛛令人难以置信的感觉器官。他们在维也纳的两所大学工作,今天发表了他们的研究论文:气流使蜘蛛向空中的猎物跳跃:I.围绕着一只飞翔的绿头苍蝇的气流皇家学会界面杂志

由于声音可能是苍蝇下落的线索,声场被记录下来,而主要测量集中在丹麦数字粒子图像测速(DPIV)系统。这种设备可以用激光测量苍蝇和蜘蛛周围的空气流动。激光器被放置在如图所示的黄色圆柱体中:

没有产生有效气流的仪器:测量蜘蛛腿上方的气流,苍蝇在灰阶上以不同的间隔放置。水平激光片(绿线;2毫米的腰围厚度)只是“触摸”tarsi的上部(约2毫米以上的基材)。

信贷:皇家学会界面杂志

上图:没有产生有效气流的仪器:测量蜘蛛腿上方的气流,在灰阶上以不同的间隔放置苍蝇。水平激光片(绿线;2毫米的腰围厚度)只是“触摸”tarsi的上部(约2毫米以上的基材)。

这只苍蝇被安置在蜘蛛上方10厘米处,用激光测量气流。然而,很快就发现,拴着的苍蝇提供的有用信息比自由的苍蝇少。对于更困难的自由飞行的绿头苍蝇,测量是更有价值的。它们不同于拴着的苍蝇和另一种实验中移动的苍蝇,因为空气可以在猎物周围流动。仪器的设置允许一个自由的苍蝇被测量在有机玻璃盒,同时蜘蛛的接收流量也可以被测量。在苍蝇周围有一个很强的循环,直接在4厘米的距离引起了蜘蛛腿跗骨的刺激。

然后苍蝇直接从腿部上方飞过,尾迹湍流对传感器的影响是初始刺激的两倍。在蜘蛛腿后3厘米处,空气流量会减少,但在所有三个阶段的测量中,每秒超过1毫米的空气流量让蜘蛛能够使用跗骨传感器。在3.84厘米的高度,蜘蛛探测到苍蝇,并从所有的8条腿获得方向信息,Cupiennius能计时吗准确地跳在黑暗中,甚至在失明时。很明显,即使是苍蝇的速度,捕食者也能很精确地估计出来。

随着我们的机器人和其他设备变得越来越敏感,现在是时候仔细研究具有外部骨骼的动物了,比如节肢动物。我们自己的传感器是基于整个皮肤都很敏感的皮肤,但是硬体动物必须把它们所有的感觉都放在专门的器官里,我们可以直接复制到机器人系统上。

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