
没有肺,很难大喊“走开!”但这条毛毛虫找到了办法。受到攻击时,Nessus 斯芬克斯蛾毛毛虫会从嘴里发出一种噼啪作响的嗡嗡声。科学家们将这种不同寻常的机制比作会发出哨声的水壶。或者火箭。当然,很多昆虫都会发出声音,就像夏天晚上打开窗户时你会听到的那样。卡尔顿大学的研究生 Conrado Rosi-Denadai 和他的同事们写道,昆虫的“发声工具已经进化了多次,并且几乎出现在身体壁的每个部位,包括腿、翅膀、口器、头部甚至生殖器。”昆虫可能会互相摩擦它们坚硬的外骨骼,使它们振动,或用它们撞击某物来发出独特的声音。与依赖打击乐不同,人类和其他脊椎动物倾向于利用空气发声,我们强行将空气排出体内方便挤压的袋子里。昆虫没有肺。它们通过腹部的一系列小孔呼吸。尽管如此,有些昆虫,比如嘶嘶作响的蟑螂,会利用空气发声。但这些发声器究竟是如何工作的,这一点尚不清楚。Rosi-Denadai 和他的同事们研究了Amphion floridensis幼虫的声音。这些毛毛虫将长成 Nessus 斯芬克斯蛾。当受到攻击——或被研究人员用镊子轻轻捏住时——毛毛虫会发出一种像拉链声一样的声音:“BZZZZZZUP,zup zup zup!”(在本视频的后半部分,声音被蝙蝠探测器放大。)https://youtu.be/B4-xGF94PNI 近距离视频显示,实验室里的毛毛虫在发出尖叫声时张开了小嘴。研究人员通过在毛毛虫身体周围放置微型麦克风,并观察噪音在哪里最大,证实了声音来自嘴部。

结论:声音来自嘴,而不是屁股。研究人员检查了毛毛虫体内的结构,然后使用数学模型来测试关于声音如何从它们体内发出的不同假说。他们排除了毛毛虫内部的膜或腔室振动发声的可能性。相反,起作用的模型更像是有人在瓶子顶部吹气。或者更像是吹瓶子。毛毛虫体内的两个腔室——食道和嗉囊——就像瓶子,它们之间的狭窄开口就像瓶颈。毛毛虫通过将空气吸入和呼出其肠道以及这些腔室之间来发出其警报声。作者写道,该机制也类似于水壶,水壶在蒸汽积聚并被挤过小孔时会发出哨声。但他们说,“与发声毛毛虫发声最相似的类比是火箭发动机。”研究人员将毛毛虫肠道机制与火箭发动机进行比较,火箭发动机具有大型圆柱形腔室,通过狭窄的喷嘴连接——他们写道,这可能导致“意外的噪音问题”。对毛毛虫来说,噪音是一个解决方案,而不是一个问题。但科学家们仍然有疑问。毛毛虫如何将空气吸入其肠道并将其挤出?这种发声方法是如何进化的?作者推测,利用空气发声可能源于毛毛虫的另一种技巧:防御性反刍。图片:Rosi-Denadai 等人。













