
對1934年著名的尼斯湖水怪惡作劇照片的現代重建 。(圖片來源:Matt84通過蓋蒂圖片社)
據美國生活科學網站(Lars Fischer):單細胞生物Lacrymaria olor使用了最奇特的狩獵技術之一 。它的橢圓形身體大約有40微米,末端有一個小突起 。當它檢測到食物時,它會在幾秒鐘內將“脖子”伸到自己身體長度的30倍左右,以抓住遠處的獵物,這一動作使它看起來像尼斯湖水怪 。但是到目前為止 , L.olor是如何在沒有巨大張力撕裂其細胞膜的情況下做到這一點的,這完全是個謎 。專家們懷疑,生物體必須將這種喂食器的額外長度儲存在某個地方 , 才能如此迅速地取回它 。

“尼斯湖水怪”微生物Lacrymaria olor的長頸擁有幾個生物力學秘密 。(圖片來源:Picturepest/Flickr(CC BY 2.0))
現在,斯坦福大學的Eliott Flaum和Manu Prakash似乎已經解開了這個謎團 。正如他們在《科學》雜志上報道的那樣,單細胞生物的細胞膜和內部結構像折紙一樣折疊 , 可以很容易地拉開并再次折疊在一起 。兩位研究人員寫道,這意味著作用在膜上的力和能源成本非常低 。L.olor在其一生中毫無意外地伸長了大約20000次脖子 。
這種微小的單細胞生物不同尋常的狩獵技術帶來了一系列潛在的問題 。通常情況下,細胞膜如此劇烈地變形需要大量的能量,而以L.olor伸長脖子的速度 , 生物體將無法產生足夠的新膜材料 。雖然脖子必須非常靈活才能快速移動,但它也必須同時僵硬和穩定,這樣它就不會一有機會就突然折斷 。L.olor通過將其頸部的膜折疊成幾層來解決所有這些問題 。
薄膜的折疊線具有復雜的彎曲幾何形狀 , 使其能夠展開成圓柱體 。在折疊的膜下面是螺旋纏繞的管的網絡,這些管與膜折疊在一起,從而有助于有序的折疊和展開 。其原理類似于所謂的Yoshimura折紙,其中圓柱體由折疊的菱形網格組成,可以伸展和折疊 。然而,有一個問題仍然沒有答案:當微米大小的物體在水中相互移動時,會產生排斥力,因此突出的頸部會導致獵物漂移 。為什么這種情況沒有發生還不清楚——并不是所有圍繞L.olor的謎團都已經解開 。
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