可以在水上行走的蜥蜴！——小地球旅行(www.lckkyy.com)

可以在水上行走的蜥蜴！

哥斯達(dá)黎加小眾旅行攻略

2018-02-27

2011

托爾圖格羅國家公園

在武俠影視劇中，我們經(jīng)常能見到輕功非凡的“大俠”在水面上“疾步如飛”的場面，但現(xiàn)實(shí)中的人們必須得承認(rèn)，生活中的“大俠”再有本事，也不可能像蛇怪蜥蜴那樣，真的能在水上疾步如飛。蛇怪蜥蜴為什么就能做到這一點(diǎn)呢？多年以來，人類在這個(gè)問題上，開展了成千上萬次探索實(shí)驗(yàn)，但也只是在最近，美國科學(xué)家才解開這個(gè)十分有趣的謎團(tuán)。

如果你見到一只蜥蜴非常從容地從水面上跑過，你一定會大吃一驚：我不是在做夢吧？這個(gè)東西怎么能在水上跑而不會沉下去？

蛇怪蜥蜴(basilisk lizard)是蜥蜴中的大明星，就是因?yàn)樗幸环N“特異功能”，可以在水面上疾步如飛——無論是平靜的湖面，還是流動的小溪，這個(gè)小東西都能如履平地。

蛇怪蜥蜴只能讓人自嘆弗如。練就這類絕世“輕功”的人，大概只能在中國的武俠小說、武俠劇中見到。

那么，蛇怪蜥蜴是怎么做到的呢？在人類的視野里，比較常見的蛇怪蜥蜴主要有4種，它們“隱居”的地方，大多集中在熱帶的中美洲以及南美洲的北部。眾所周知，有些蜘蛛和昆蟲之所以能在水面自由“行走”，主要是因?yàn)樗鼈凅w重較輕的緣故，水面張力和浮力足以將它們托起。但是蛇怪蜥蜴?zhèn)€頭較大，為什么也能在水面上疾步如飛呢？

高超的輕功絕活，吸引了人們的興趣，蛇怪蜥蜴也因?yàn)檫@一本領(lǐng)，得到了“耶穌蜥蜴“的雅號。

其實(shí)，人類很早就注意到這個(gè)奇怪現(xiàn)象，也一直在探索這個(gè)秘密，然而在相當(dāng)長的時(shí)間里，始終不得其解，只能到《圣經(jīng)》里去找原因。過去的人認(rèn)為，是上帝賦予了蛇怪蜥蜴這種能力，因此，蛇怪蜥蜴獲得了另外一個(gè)名字———“耶穌蜥蜴(Jesus Lizard)”。

隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展，尤其是仿生學(xué)的飛速發(fā)展，科學(xué)家們對蛇怪蜥蜴的這一獨(dú)特本領(lǐng)更加感興趣：如果破譯了蛇怪蜥蜴水上飛的秘密，研制出可以水上飛的機(jī)器人，那該有多大用途啊！在對比研究中，美國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，蛇怪蜥蜴的腳掌底部有類似于葉子一樣的懸垂物。

現(xiàn)在，科學(xué)家終于揭開了謎底，他們揭示出蜥蜴每次在水中拍擊腳掌的時(shí)候，是如何產(chǎn)生強(qiáng)大的上推力的。這一研究成果最近發(fā)表在《國家科學(xué)研究院進(jìn)展雜志》上。

科學(xué)家解釋說，一些蜘蛛和昆蟲可以在水面行走，主要是因?yàn)樗鼈凅w重很輕，不足以大過液面表面張力。

但是，這種蜥蜴與之不同，它們體重比較大，有長長的身子和大大的腳，在它們腳掌底部有類似于葉子一樣的懸垂物，在陸地上行走時(shí)，這些懸垂物就收起來，可是，一旦遇到危險(xiǎn)，跑進(jìn)水里的時(shí)候，這些懸垂物就張開，使腳掌與水面的接觸面積大增。但僅憑這一點(diǎn)，蛇怪蜥蜴仍然不可能在水面上跑的，它們肯定使用了獨(dú)特的水上行走技術(shù)。

科研人員將蛇怪蜥蜴在水面跑的全過程用高速攝像機(jī)拍了下來。

蛇怪蜥蜴小的不到2克重，大的體重超過200克，但無論大小，它們都具有只用后肢在水上飛跑的能力，速度可以達(dá)到每秒鐘1.5米，能在水面連續(xù)跑4.5米左右，然后前肢沉入水中，變成游泳姿勢。大多數(shù)動物如果跑進(jìn)水里的話，前肢會立即沉到水里，因?yàn)楹完懙夭灰粯樱谒希旧蠜]有什么支撐，也沒有多大阻力。

哈佛大學(xué)有機(jī)與進(jìn)化生物研究生托尼婭.赫塞表示，她和她的導(dǎo)師喬治.勞德曾對蛇怪蜥蜴做了水上拍照實(shí)驗(yàn)。他們在水池里放入一些可反光的玻璃微粒，用燈光一照，這些微粒就會閃光。然后將蜥蜴放入池中，將它在水面跑的全過程用高速攝像機(jī)拍下來。由于水里有玻璃微粒，所以他們可以更清楚地觀察蜥蜴在水上跑的動作，計(jì)劃出蜥蜴后肢踩水時(shí)產(chǎn)生的力。

錄像顯示，蛇怪蜥蜴在水上跑的每一步動作可以分成三部分：拍擊、撲打、還原。

通過拍照實(shí)驗(yàn)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，當(dāng)蛇怪蜥蜴拍擊水面時(shí)，腳主要是垂直運(yùn)動；撲打時(shí)，腳主要向后運(yùn)動；而在還原過程中，腳抬起，離開水面，回到下一步的開始動作。在這些階段，蜥蜴需要產(chǎn)生出足夠的力，才能保證它跑在水面上，同時(shí)身體直立。

蛇怪蜥蜴的腳向下拍擊水面，迫使水下沉或從腳下流走，同時(shí)在腳的周圍形成一個(gè)氣袋，這個(gè)動作產(chǎn)生了一個(gè)支撐力，這個(gè)支撐力足以使蜥蜴的腳掌向后撲打時(shí)將蜥蜴的身體支撐在水面上。而腿向后撲打又產(chǎn)生了使它前進(jìn)的力。這種蜥蜴有高超的水面行走技術(shù)，能產(chǎn)生一種類似于斜面支撐力的強(qiáng)大力量使它保持在水面上。

“我們曾經(jīng)預(yù)料它們產(chǎn)生足夠的力量使其可以在水面上奔跑。但是，我們沒料到的是，它還能產(chǎn)生一種軀體中部橫向的力量。這個(gè)力量可以很好地支撐蜥蜴的軀體側(cè)面，使它不會在水面‘翻船’。”赫塞說。

蜥蜴水上疾跑有點(diǎn)像我們騎自行車，如果你不蹬踏板，自行車就會慢慢地停下來，你就會翻倒在地。

就像人們在柔軟的平面，比如在沙地上跑步時(shí)一樣，身體有向前傾倒的趨勢，蜥蜴也有這樣的前傾趨勢，必須另有某種機(jī)制能讓它保持平衡。這就是中部向兩側(cè)的支撐力發(fā)揮作用的所在，這種力幾乎和向正上方的力一樣大，這些力共同作用使它得以具有水上飛的絕活。

這項(xiàng)研究的獨(dú)特之處在于，從前所知道的有腿的動物行走的原理，都是對固體表面行走方式的研究。那些用兩條腿在地面行走的動物，比如鳥和人，向兩個(gè)側(cè)面的支持力很小，而這種蜥蜴非常特別，居然能在水面保持平衡，流暢地在水面運(yùn)動而不會翻倒。赫塞表示：“蜥蜴在水上疾跑有點(diǎn)像我們騎自行車，如果你不蹬踏板，自行車就會慢慢地停下來，你就會翻倒在地。如果蜥蜴不在水面上快跑的話，它也會翻倒的。所以，他們需要的就是在跑動過程中保持身體穩(wěn)定的力。”

科學(xué)家以前的看法是，在動物起步時(shí)，能量是儲存在動物的肢體上的，在后蹬時(shí)，能量釋放出來，幫助將動物推向前進(jìn)。但蜥蜴在水面上跑時(shí)不是這樣，它們的后肢不再有跳躍的功能，后肢的作用更像活塞，只限于在邁步期間產(chǎn)生力量。

這項(xiàng)研究結(jié)果提供了確切的深遠(yuǎn)的提示，可以讓科學(xué)家們更好地研究動物是如何在不同性質(zhì)的表面上運(yùn)動的。

赫塞表示：“它們每天都要在習(xí)慣的棲息地表面自由地運(yùn)動，它們是如何實(shí)現(xiàn)的？它們行走的具體方式我們還知道的很少。”如果我們能夠揭示不同動物在不同的表面行走的原理，我們就能將這些原理應(yīng)用于人類，實(shí)現(xiàn)人類在這些表面自由行走的夢想。到那一天，人類在水面上健步如飛也就沒有什么奇怪的了。

隱藏信息里含有在哪里可以看到這種蜥蜴。

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