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吸音的翅膀和皮毛帮助一些蛾子躲避蝙蝠

2018-11-15 18:14:27 • 来源：ScienceNews

有些蛾子不易被蝙蝠察觉。

卷心菜树皇蛾有小鳞片的翅膀，可以吸收蝙蝠发出的声波，这些声波是蝙蝠寻找食物时发出的。研究人员11月12日在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)网络版上发表了一项研究报告。研究人员称，这种吸收会减少蝙蝠反射回的回声，从而使布尼亚阿西诺(Bunaea alcinoe)免受夜间捕食者的注意。

英国布里斯托尔大学的生物声学家、研究论文的合著者马克·霍德里德说:“它们的身体表面有一层隐身涂层，可以吸收声音。”“我们现在了解了背后的机制。”

蝙蝠通过回声定位来感知周围的环境，发出声波，声波在物体上反弹，当蝙蝠超灵敏的耳朵接收到回声时返回。研究人员发现，这些没有耳朵的蛾子，已经进化出了大小、形状和厚度适合吸收蝙蝠使用的超声波频率的鳞片。

研究小组在单个显微镜下拍摄了超声波，并观察到它将声波能量转化为运动。然后，科学家们用一个三维电脑模型模拟了这个过程。这个模型显示，声波的能量吸收比例高达50%。

更重要的是，帮助这些无耳飞蛾躲避蝙蝠的不仅仅是翅膀。10月18日《美国声学学会杂志》在线报道，与B. alcinoe家族的其他蛾子也有吸音皮毛。

Holderied和他的同事研究了马达加斯加大眼蛾和promethea蚕丝蛾的蓬松胸廓，发现这种皮毛还通过一种叫做多孔吸收的不同过程吸收声波。在实验室测试中，毛腹蛾子吸收了85%的声波。研究人员怀疑同样毛茸茸的白菜树天蛾也有这种能力。

其他有耳朵的蛾子能听到蝙蝠来了，它们能迅速避开捕食者，向令人眼花缭乱的方向俯冲俯冲。一些蛾子的翅膀上也长有长长的尾巴，研究人员怀疑这些尾巴可以转动来干扰蝙蝠的声波。还有一些蛾子会产生毒素来抵御敌人。

盖恩斯维尔的佛罗里达自然历史博物馆的进化生物学家Akito Kawahara没有参与这项研究，他说，有吸音的皮毛和鳞片“在保护蛾子方面可能需要更少的能量”。“这是一种非常不同的被动防御系统。”

Holderied和他的同事希望接下来能研究多个尺度是如何锁定在一起对超声波做出反应的。这一发现有一天可能有助于为声学工程师和声学工作者开发更好的隔音技术。

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