南宁盛汇得商贸有限公司

铝材镀镍

科学家让10000 条虫子共吃一块披萨,背后原因令人暖心?

发布日期:2022-08-23 05:21    点击次数:169

图片

撰文:奇仔

排版:白若冰

请问,你想知道黑兵蝇幼虫(俗称:蛆虫)是如何进食的吗?请问,你有兴趣看一看 10000 条黑兵蝇幼虫一起吃披萨的盛况吗?

图片

据说,它们两个小时就可以消灭一个 16 寸的披萨!!

图片

最近在广泛阅读的时候,小编发现了这样一项惊为天人又极其“无用”的研究:科学家们为了帮助农民伯伯们更快速的获得具有高蛋白的鸡饲料,展开了关于如何快速培育黑兵蝇幼虫的研究。据悉,一些公司会将收集的厨余垃圾喂给成群的幼虫。吃下腐烂的剩饭后,这些蛆虫就可以变成人类更喜欢吃的鸡和鱼等动物的高蛋白饲料。这样,就形成了一个完美的生物循环:蛆吃得好了——鸡长得壮了——人类吃到高品质肉了。可以说是生态可持续粮食生产的福音。那么如何提高蛆虫们的生长速度就成了一个重点。俗话说,吃得快长得快。因此,科学家们对蛆虫的进食展开了深入的研究。蛆长得快,成为饲料的时间越短——鸡可以得到不间断的高品质蛋白质——人类就可以吃到物美价廉的肉。而为了研究这些蛆是如何吃下大量食物的,研究人员在一个 35 ℃的透明玻璃箱中全面拍摄记录了黑兵蝇幼虫吞食橘子片的过程。该团队利用模拟流体运动的软件,追踪单个蛆虫的流动,以此来寻找蠕动体中的模式。研究报告中说道,尽管看起来很混乱,但幼虫的移动就像被泵入喷泉的水一样。饥饿的蛆虫从底部被推向食物,吃饱的幼虫被泵上来。(如图所示)

图片

图 | 幼虫进食照片(来源:“Journal of the royal society interface”)这种“蛆喷泉”可以让饥饿的幼虫取代周围已经停止进食的幼虫,使进食机器继续运转。研究人员表示,更好地了解这一过程可以帮助培养幼虫的公司扩大规模,将更多的食物垃圾转化为食物。当然,这个匪夷所思的研究背后其实是有一套严密的逻辑的。以往的研究在动物集体运动方面做了很多工作,但大多局限于迁徙, 毒战下载而对集体饲养缺知之甚少。在大型农业集体化饲养中,走了很多弯路,例如大规模饲养猪、牛、羊、鸡、鸭、鱼。直到最近几年才有所突破。但是这些动物个体相对较大,数量处于可控状态。而在集体饲 养昆虫的领域,由于个体小数量大,还处于初级阶段。本次研究中,科学家就进行了实验对象的大胆突破,选择了黑兵蝇幼虫这个处理食物垃圾的小能手。

图片

图 | 黑兵蝇幼虫(来源:“Journal of the royal society interface”)实验所用的黑兵蝇幼虫采自脏粪农场,年龄范围在 8~12 日,重约 0.1 克。这些被选中的实验对象都极具科研奉献精神:他们在做任何实验前都保持了 24 小时的饥饿状态!

图片

实验过程分别进行了单体幼虫研究和一组幼虫研究观察(600 毫升,约 3500 只),使用超高清索尼手持摄像机进行拍摄,铝材镀镍利用 Matlab 完成图像数字哈和数据提取,并使用粒子图像测速仪测量幼虫流流速。

图片

图 | 粒子图像测速实验装置(来源:“Journal of the royal society interface”)经过一系列高能分析后,研究人员提出了幼虫群进食率的数学模型,进行结果分析。首先解读单个幼虫,幼虫的身体呈楔形,末端有一个黑色的三角形“喙”,长 0.4 毫米。喙包含上颌骨、气孔和下颌刷。研究人员对暴露于食物的单个幼虫的分析中发现:30% 的幼虫不吃东西,这些幼虫不接触食物,而是绕着容器的周边走动——这还是个未接之谜。

图片

图 | 幼虫的嘴(来源:“Journal of the royal society interface”)在群体实验中,幼虫最初分布在橙色切片周围的均匀层中,并在实验的前 5 分钟内继续聚集在切片周围。实验开始后,堆大致呈圆锥形,顶端有 8 个幼虫高度,40 个幼虫高度宽。这种形式,可以帮助幼虫达到进食率峰值。(如图所示,再放一遍)幼虫在食用橙片时会旋转它,但这种旋转受容器壁的限制,旋转时可以加速橙子的消耗。幼虫数量和它们的进食率是有关系的,经过一系列实验和计算,当 N 到达一定数值是,进食率会达到顶峰,并不再随数量增加而增加。

图片

图 |(a)测量幼虫进食率的实验装置;(b)进食率与幼虫数量的关系。点是实验数据点,虚线是模型(来源:“Journal of the royal society interface”)在本研究中,研究人员深入调查了成群的黑兵蝇幼虫的进食方式及过程。了解到能够进食的幼虫数量本质上受到食物表面积的限制,只有有限数量的幼虫能在食物表面积的范围内进食。而小数量群体进食时,正在进食的幼虫经常休息,阻止其他幼虫获取食物。成群的幼虫克服了这个问题,它们在食物周围产生“喷泉”,新的幼虫从底部爬进来,然后被“泵”出顶部,形成一个进食“蛆喷泉”。不得不说,这些小虫子的智慧可能远比我们想象得要高。最后,邀请各位观看幼虫朋友们的 5 s 进食视频

图片

容易引起一系列不太友好的生理反应!甚入!参考链接:https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsif.2018.0735点这里关注我