好野孩子教室—鍬形蟲冷知識:大顎篇

好野孩子教室—鍬形蟲冷知識:大顎篇 post thumbnail

好野孩子生態小老師

鍬形蟲作為世界知名(正面意義)的昆蟲之一,相信大家都對他們不陌生,我們也有介紹過台灣一些常見的鍬形蟲,可以點下面的連結看看:

但是,除了牠們的生態以及食性以外,鍬形蟲其實還有一些不為人知的秘密喔!現在就來一起看看他們的冷知識吧!

冷知識一:公蟲的咬合力不會比母蟲還弱

如果你對鍬形蟲有飼養過或研究過,應該會知道母蟲咬人比公蟲還要痛的多。但其實只論咬合力的話,公蟲的咬合力其實只差母蟲一點點而已,甚至還有某些種類的公蟲咬合力比母蟲還大力。

美他利佛細身赤鍬形蟲(Cyclommatus metallifer),母蟲的咬合力大約163公克,反觀公蟲的咬合力卻可以達到約663公克,幾乎是6倍的差距(圖片來源:Beetle as pet)

另外,鍬形蟲咬合力與體型和頭部大小有關:通常來講,頭部越大代表肌肉量越多,能產生的咬合力也就越大。所以就理論上而言,體型較大的公蟲,其咬合力應該會大於母蟲才對。

那為什麼母蟲咬起來還是比較痛呢?

冷知識二:母蟲咬人很痛跟槓桿原理比較有關係

如果你不知道槓桿原理的話,可以去翻家裡的自然課本看看。你說你把家裡的課本都扔了?好吧,讓我在這裡稍微解釋一下:

想像一個蹺蹺板,中間那個三角形的是「支點」,兩邊給人坐的地方稱作「力臂」;

當你坐上去玩的時候,你的體重會給你那邊的力臂(稱作施力臂)施加「」,而坐你對面的人則會被施加一個「抗力」,他坐的那個力臂則稱作抗力臂

當你把同一邊的「力臂」和「」相乘就會得到「力矩」。而在一個槓桿系統中,支點兩邊的力矩是一樣的

喔不,現在連生態教室都要斜槓物理了嗎?

鍬形蟲大顎其實就是一個槓桿系統,如下圖所示:黃色的三角形是支點,大顎長度就是力臂的長度。當頭部肌肉施加的力道相同時,大顎(力臂)越長,所能產生的力就會越少

因此,公蟲為了增加攻擊距離而加長大顎,就只能犧牲咬下去的力道了。母蟲為了要咬破樹皮方便產卵,她們的大顎又短又厚實,往你的手咬下去就會很痛,就像右下角那隻手一樣。

不過,如果公蟲的體型比母蟲大很多很多,超長力臂所帶來的咬合力debuff是可以被肌肉本身的超強施力抵銷掉的。這種情形通常發生在體型較大的種類身上,例如寵物店會賣的那些扁鍬形蟲亞種(Dorcus titanus ssp.)們。

巴拉望巨扁鍬形蟲(Dorcus titanus palawanicus)的公蟲(左)與母蟲(右)。說真的,公蟲這麼大隻,母蟲咬起來真的會比較大力嗎?(畫面來源:昆蟲擾西吳沁婕)

當然,咬的痛不痛還要看你被大顎的哪一個部分咬,甚至於每個人對痛的感受、鍬形蟲當下的反應等等因素都會影響。

無論如何:被鍬形蟲咬都會痛。遇到他們時,請不要輕易嘗試喔(Ou<)

在筆者手上擺出威嚇姿態的高砂鋸鍬形蟲(Prosopocoilus motschulskii)

冷知識三:鍬形蟲的超長大顎不怎麼影響他的飛行

鍬形蟲那誇張長的大顎雖然看起來超會妨礙飛行的,但大顎的形狀其實對飛行沒有顯著的影響,只讓公蟲比母蟲多花了不到1%的力氣。大多數種類的鍬形蟲由於大顎末端會稍微往下彎曲,再加上飛行姿態的關係,意外的很符合空氣流體力學呢!

一隻美他利佛細身赤鍬形蟲(對又是他,真是個明星)飛行時的空氣動力學模擬圖,藍色部分代表負壓,紅色部分代表正壓,黑色的線代表空氣流動的方向(圖片來源:Goyens et al., 2015)

真正會影響的其實是大顎的重量,讓公蟲飛行所花的力氣比母蟲足足多了26%。或許這就是擁有超帥武器所必須的代價吧。

公蟲不要難過!用你傲人的大顎解決路上的阻礙,一步一步往美味的樹汁邁進吧!

結語

看完今天的文章,有沒有刷新了你對鍬形蟲的一些既定印象呢?其實,鍬形蟲還有很多我們從不知道的東西可以研究喔!按讚粉專或是關注網站,將會為你帶來更多昆蟲的酷知識!

(好野孩子文章版權所有,抄襲或複製必究)

Categories:
玉米老師 林
主要負責昆蟲相關的生態知識,但兩爬也有稍微涉獵一些。
興趣是畫畫、做影片和想腦洞,有時會在文章裡加一些自己畫的插圖。
個性十分的宅,比起出門夜觀、上課,更喜歡窩在電腦前打文章,將大自然的奧秘分享給大家。
由於深受迷因文化和動漫文化荼毒,偶爾會不小心講出一些內梗,這點還請多多包涵。

發佈留言

發佈留言必須填寫的電子郵件地址不會公開。 必填欄位標示為 *