記者 盧新文
雄性碎腳動物擁有"超級"爪子，一種像蝦一樣的小型甲殼類動物，可以說是地球上最快，最有活力的生物之一。研究人員發現，甲殼類動物能夠在不到十分之一秒的時間内反複關閉爪子，産生高能水流和撞擊聲。它們的爪子速度如此之快，以至于它們幾乎違反了實體定律。該論文于2月9日發表在Cell Press Cell Press的期刊Current Biology上。
資深作者、美國杜克大學生物學教授希拉·帕特克（Sheila Patek）說："這些足部動物真正令人驚訝的是，它們沿着我們的感覺邊界'行走'，即這些小東西可以移動得如此之快而不會自我毀滅。如果他們更快，他們的身體就會支離破碎。"
雖然足球動物是田徑運動，但它們看起來并不好。它們很小 - 隻有幾毫米長 - 它們在冷水中茁壯成長，以死藻和其他植物和動物為食。
"它們很難用肉眼看到，但當你把它們放在顯微鏡下時，你會看到像'海藻的紐約市'這樣的電影場景，這些小生物以各種方式互相作用和移動。"這就像跳出電影世界，"百達翡麗說。"
要測量這樣一個小而快的物體的加速度并不容易。研究人員使用了一個高度專業化的超高速相機，并在他們面前挂了一根人的頭發，以引誘侵略性的甲殼類動物抓住它。
"我們投入了大量精力來捕捉這一運動。我們不能在野外做到這一點，因為裝置太昂貴和專業了 - 基本上是相機世界的"瑪莎拉蒂"。一旦我們捕捉到鏡頭，我們可以看到，當他們拍攝時，有一股水流。"
這些水射流經常引起氣蝕，即由于水壓的快速變化而形成氣泡。當這些氣泡破裂時，它們釋放出大量的能量足以降解船舶螺旋槳中使用的鋼。但不要看不起這些小氣泡，它們不僅會降低機器的效率，産生沖擊波，其破裂力甚至可以與金屬表面接觸"爆炸"成小孔。
"空化現象是一種非常強大的效果。這是地球上最活躍的事件之一。"百達翡麗說。值得注意的是，這些微小的生物可以引發這種現象。"
盡管研究人員能夠量化抓腳的機制，但他們為什麼這樣做仍然是一個謎。
"它們的爪子占男性重量的三分之一。"我們想知道為什麼他們在這種行為上投入了這麼多，因為男性和女性之間的互動或領土争端？"百達翡麗說。這就是我們試圖弄清楚的。"
研究人員還希望探索諸如足球之類的生物如何将實體學推向極限，這可能會激發工程師和設計師的靈感。
"工程學和生物學之間有一條雙向的路。有時我們會在自然界中發現工程無法完成的事情，有時工程師會幫助我們弄清楚自然界中的東西是如何工作的。"從進化的角度思考設計很重要，生命有數百萬年的時間來适應，"Patek說。
負責編輯：崔偉