铁甲甲虫 昆虫世界的装甲坦克
如果有一只不速之客甲虫或蟑螂在厨房地板上乱窜，您的第一反应是什么？对于我们中的许多人来说，可能会踩死这个入侵者，或者用鞋子砸死它。虽然这对一般的虫子可能有用，但有一种甲虫却会嘲笑你试图砸碎它的可怜举动，因为它的盔甲是如此坚硬。这种邪恶的铁甲甲虫是世界上最坚硬的小动物之一，它的甲壳非常坚固，被汽车碾过后，几乎毫发无损。
这种坚固的甲虫到底有多坚固呢？研究人员发现，甲虫可以承受自身体重 3.9 万倍的压力。为了帮助我们理解这一事实的意义，它 “相当于一个体重 90 公斤（200 磅-KB）的人承受了大约 280 辆双层巴士的重量 ”1。当然，有了这种盔甲技术–相当于超级英雄电影中的现实生活，科学家们想知道它是如何工作的。是什么让甲虫的外骨骼如此坚固呢？
当研究小组将显微镜放大到甲虫坚硬的外壳时，他们发现了 “两个关键的显微特征”，它们 “帮助甲虫抵御挤压力”。甲虫身体不同部位的相互连接程度各不相同。3里维拉和他的同事在《自然》杂志上发表了一篇文章，讨论了他们在甲虫身上所做的主要工作，文中用非常复杂的工程术语详细描述了第二个关键特征：
4 滕明很好地概括了这一点，她写道：”第二个关键特征是甲虫背部有一个刚性关节或缝合线，连接甲虫的左右两侧。一系列被称为 “叶片 ”的突起物像拼图一样拼接在一起，将两侧连接起来。这些叶片包含多层由蛋白质粘合在一起的组织，具有很强的抗损伤能力。当甲虫被挤压时，每层叶片之间的蛋白质胶水会形成微小的裂缝。这些细小的、可愈合的裂缝使叶片能够吸收冲击力，而不会完全折断….5。
里韦拉的团队指出，他们的研究可能会为我们目前对机械工程的理解提供重要的知识。在题为 “仿生缝合线 ”的章节中，他们解释说，当甲虫的缝合线设计与我们最先进的 “涡轮发动机和航空航天结构 ”中的缝合线设计进行比较和测试时，甲虫的设计比我们最好的设计表现得更好。他们发现，叶片 “模仿 DIB（暗黑铁甲虫-KB）缝合线的强度……略高于目前的工程紧固件……，但能量位移却大幅增加（超过 100%）。 “6他们接着说，根据我们对甲虫装甲设计原理的新认识，他们认为在我们目前的工程领域中，“通过调整材料参数进一步改进这些相互交错的界面具有相当大的潜力”。
遗憾的是，研究小组完全忽略了甲虫盔甲设计的明显含义。他们错误地将这些惊人的特征归因于 “环境压力 ”导致的 “数百万年 ”的进化变化。这样的结论确实有悖逻辑。实际上，几十年来，世界上最杰出的人类研究人员共同合作，思考、设计、建造了人类有史以来最先进的连接关节和防护结构。作为火箭科学家，他们利用这些连接和结构建造了必须承受巨大压力的航空航天装置。尽管如此，当我们看到这只两厘米长的小恶魔铁甲虫时，它的装甲却让我们最优秀、最聪明的火箭科学家们黯然失色。一个不带偏见的观察者不可能不明白其中的含义。不管是谁设计了这只甲虫的盔甲，他的智慧都超过了全世界火箭科学家的能力总和。人类还需要多久才能认识到上帝的意念高于我们的意念，祂的道路高于我们的道路（以赛亚书 55：9）？上帝崇高的道路在一只爬行在地面上的小甲虫身上如此清晰地显现出来，这难道不是一种讽刺吗？
尾注
1尼古拉-戴维斯 (2020)，《科学家揭示邪恶的铁甲虫如何承受巨大的重量》，《卫报》，https://www.theguardian.com/environment/2020/oct/21/scientists-reveal-diabolical-ironclad-beetle-bear-huge-weights。
2玛丽亚-滕明 (2020)，“暗黑铁甲虫能在被汽车碾压后存活下来，具体方法如下”，《科学新闻》，https://www.sciencenews.org/article/diabolical-ironclad-beetle-exoskeleton-armor-impossible-squish。
3同上。
4耶稣-里维拉等人，《暗黑铁甲甲虫蹄甲的强化机制》，《自然》，第 586 卷，2020 年 10 月 22 日，第 543 页。
5滕明。
6里韦拉等人.
7同上。
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