罕見：擁有齒輪構造的昆蟲

利維坦按：這種只有3毫米長的飛虱實際上是三年前被發現的，不過現在看來依舊覺得神奇異常。它在其後腿被稱為轉節的節段上有一個彎曲的狹條，上面分布著10到12個輪齒。在向前跳躍之前，飛虱將其一條腿上的輪齒與另外一條腿上的輪齒咬合以「彎曲」它們的腿。這一動作將該昆蟲的後腿緊緊地咬合起來，確保其雙腿在跳躍的過程中能同步移動……

編譯/圖靈4.0

原文/twistedsifter.com/2016/06/first-mechanical-gear-ever-found-in-nature/

齒輪是人類史上的偉大發明，通過齒輪，我們得以完成許多精密的機械，讓人類發展更上一層樓。一直以來齒輪都被認為是人造產物，因為自然界完全沒有任何齒輪構造，但現在這個論斷終於被推翻了。

一切的關鍵竟然就在這隻小小的昆蟲——伊蘇斯飛虱（Issus coleoptratus，它不會飛，但卻相當擅長跳。這種體型小巧的昆蟲屬於蠟蟬亞目，俗稱飛虱）身上。飛虱在歐洲是非常常見的昆蟲，而劍橋的科學家發現，飛虱的兩後腳關節有鋸齒結構，而且互相對應，就像齒輪一樣，作用是讓飛虱在起跳時保持左右腳對稱。

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兩隻後腳的齒輪結構互相嵌合，讓飛虱在起跳時兩腿保持對稱。飛虱起跳時兩腳動作差距只有30微秒（1微秒=1/1000000秒）。

馬爾科姆·伯羅斯教授表示，兩腳那麼對稱的動作是無法通過神經系統完成的，因為神經訊號傳導的時間對這麼緊密的協調動作來說還是太慢了。不過，通過齒輪結構，飛虱只需要送出讓肌肉產生相同力度的神經信號，其中一隻腳起跳的時候，齒輪結構就會自動帶動另一隻腳，讓兩腳動作幾乎同步。

這種飛虱在其後腿被稱為轉節的節段上有一個彎曲的狹條，上有10-12個輪齒

值得一提的是，這種齒輪結構只在飛虱的「青少年時期」才有。一旦飛虱完成最後一次蛻皮變為成蟲，齒輪結構就會消失。目前齒輪結構在成年期就會消失的原因不明，不過研究者指出齒輪結構的缺點就是一旦有一個齒壞掉，整個齒輪結構都會損壞。在非成蟲時期，齒輪出狀況還能透過蛻皮修正，但成蟲就不會再蛻皮，也就沒有機會修正齒輪了。

伊蘇斯飛虱（Issus coleoptratus）

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