說起機械齒輪，相信大家都不會感到陌生，雖然我們見過的機械齒輪有各式各樣的類型，但它們都有一個共同點，那就是它們都是人類制造出來的，是以通常我們都會認為，機械齒輪應該是人類獨有的發明創造，那實際情況真是這樣嗎？
其實不然，因為在大自然中，有一種昆蟲早已進化出了“機械齒輪”，它們就是“伊蘇斯飛虱”（Issus coleoptratus）。
“伊蘇斯飛虱”屬于鞘翅目，其體型相對較小，平均體長隻有3毫米左右，它們主要分布在歐洲地區，通常生活在濕潤的環境中，以植物的汁液為食，它們喜歡在樹葉或草葉之間跳躍，可以輕松地跳過超過其體長100倍的距離，并且還能準确地落到它們想到的位置上。
跳躍能力如此出色的昆蟲，當然值得研究一番。有意思的是，在使用高分辨率的顯微鏡對其進行仔細觀察的過程中，科學家驚訝地發現，這種昆蟲的後腿有“機械齒輪”——在它們後腿的胫節上，有一對微小的結構，它們就像人類制造的機械齒輪一樣，具有精确的齒和間隙。
令人覺得不可思議的是，它們的這種結構不但外觀與人類制造的機械齒輪非常相似，而且還具備了相應的功能。
“伊蘇斯飛虱”每條後腿上都長有一個“機械齒輪”，它們擁有相同的“齒數”（其數量通常為10至12個），每個“齒”的底部具備了圓角曲線，這樣的“設計”在人類制造的機械齒輪中經常看到，因為這可以有效地減少磨損和剪切風險。
在進行跳躍之前，“伊蘇斯飛虱”會先将後腿向後彎曲，形成起跳的姿勢，此時它們後腿上的“機械齒輪”會整齊地咬合在一起，在随後的發力過程中，“機械齒輪”就會在短時間内以極快的速度轉動，進而使得“伊蘇斯飛虱”獲得很高的加速度，其瞬間速度可以高達每秒3.9米左右。
需要知道的是，在這個過程中，“伊蘇斯飛虱”的“機械齒輪”除了具備傳遞動力的功能之外，還有更精妙的作用。
為了提高跳躍時的精确度，“伊蘇斯飛虱”需要盡量使自己的兩條後腿同時發力，如果有一條後腿稍微慢了一點點，那它們就無法準确地控制自己跳躍的方向和距離，而緊緊地咬合在一起的“機械齒輪”，則可以確定後腿幾乎在同一時刻發力。
實際上，“伊蘇斯飛虱”的起跳時間大概隻有30微秒左右，如果它們的後腿沒有“機械齒輪”的話，那麼僅憑它們的神經系統來協調，就很難做到在這麼短時間之内，精确地控制自己的兩條後腿幾乎在同時發力。
不得不說，“伊蘇斯飛虱”确實讓我們大開眼界，同時也很容易讓人産生疑惑：這真的是進化來的嗎？對此，科學家給出了肯定的答案。
科學家指出，“伊蘇斯飛虱”後腿的“機械齒輪”其實隻會出現在它們的若蟲階段，在這段時期裡，它們相對比較脆弱，從進化的角度來看，擁有“機械齒輪”的個體，其跳躍時的精确度就更高，就更容易生存下來。
當然了，這種昆蟲的“機械齒輪”并不會憑空出現，這其實是其實是經曆了一個漫長而漸進的過程。科學家推測，在代代繁衍的過程中，它們的外骨骼也會因為“基因突變”而不斷地出現一些變化，在最初的時候，可能有一些個體出現一些微小的突變，使得它們後腿的外骨骼有一部分可以互相咬合，進而提高了它們跳躍的精确度。
跳躍精确度的提高，就意味着生存機率的增加，是以在接下來的日子裡，具有這種特征的個體也就越來越多，而随着時間的流逝，它們後腿外骨骼的變化，也就越來越趨向于更加容易互相咬合，在此過程中，一些個體就逐漸進化出了具有齒輪形狀的結構。
對于這些個體來講，其生存機率無疑比其他的個體更強，是以它們在種群中就變得越來越普遍，在漫長的時間裡，它們的“齒輪”也越來越趨向于更加完美的齒輪形狀，并逐漸進化成了現在我們所看到的“機械齒輪”，至于其他的個體，則早已被嚴酷的大自然“淘汰”。
值得注意的是，盡管在“伊蘇斯飛虱”之前，人們也發現過一些擁有齒輪狀結構的生物，但這些生物的“齒輪”都是“虛有其表”，并沒有起到機械齒輪的作用，就目前的情況來看，“伊蘇斯飛虱”是地球上已知的唯一一種具有功能性齒輪系統的生物。不得不說，大自然真的是很奇妙，你覺得呢？