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蚱蜢是如何跳躍的,西安滅蟑螂公司告訴你!

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蚱蜢是如何跳躍的,西安滅蟑螂公司告訴你!

發布日期:2019-10-03 作者: 點擊:

大型蚱蜢,如蝗蟲,不用翅膀就可以跳躍約一米(二十個身體長度);加速度峰值約為20克[26]蚱蜢通過伸展他們的大后腿并推著基質(地面,一根樹枝,一片草葉或他們站在上面的任何東西;反作用力驅使他們飛到空中。[27]他們跳起來有幾個原因;為了逃離捕食者,為了讓自己飛起來,或者只是為了從一個地方移到另一個地方。特別是對于脫逃跳躍,有很強的選擇壓力來最大化起飛速度,因為這決定了射程。這意味著雙腿必須以高力量和高速度向地面推進。肌肉的一個基本特性是它不能同時承受高強度和高速度的收縮。蚱蜢通過使用彈射器來放大肌肉產生的機械力來克服這個問題。

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跳躍是一個三階段的過程。[29]首先,蚱蜢通過激活屈肌脛骨肌肉(上圖中蚱蜢的后腿處于這個預備位置),將腿的下部(脛骨)完全彎曲到上部(股骨)。第二,有一個共同收縮的時期,力量在巨大的,尖狀的脛骨伸肌中積聚,但脛骨通過同時收縮脛骨屈肌而保持彎曲。伸肌比屈肌要強壯得多,但屈肌是通過關節的特殊化來輔助的,當脛骨完全彎曲時,這種特殊化使伸肌比屈肌具有更大的有效機械優勢。在此期間,伸肌通過扭曲腿部僵硬的角質層結構而縮短并儲存彈性應變能。[31]伸肌收縮相當緩慢(幾乎等長),這使得它能夠產生很大的力量(沙漠蝗蟲中可達14 N),但因為它是慢-只需要低功率。跳躍的第三階段是屈肌的觸發性放松,它將脛骨從屈肌位置釋放出來。隨后脛骨的快速伸展主要是由于彈性結構的松弛,而不是伸肌的進一步縮短。這樣,堅硬的角質層就像彈弓的彈性,或者弓箭的弓。能量通過緩慢但強烈的肌肉收縮以低功率儲存,并通過機械彈性結構的快速松弛從高功率儲存中恢復

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