帮帮每周一虫｜会水上漂的水黾

    水黾（min，三声）是水生半翅目类昆虫，半翅目，黾蝽科。学名Aquarlus elongatus，栖息于静水面或溪流缓流水面上。身体细长，非常轻盈；前脚短，可以用来捕捉猎物；中脚和后脚很细长，长着具有油质的细毛，具有防水作用。体色黑褐色，体长约22mm。也能够在陆地上生活一段时间。

来源：花瓣网

    水黾是昆虫中少数可以正常在水上生存的种类之一。这完全得益于两种原因：

    水的特性

    第1个原因就是水的物理特性有张力。水表面的水分子都整齐排列，能够形成一层水膜，就好像有一层我们常见的塑料薄膜一样，这个水膜可以撑起足够轻的东西，当然前提是这个东西无法被水沾湿。

 

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    水黾的身体结构

    第2个原因就是水黾的身体结构，它的身体就是无法被水沾湿的。

    研究人员发现，水黾的腿能排开300倍于其身体体积的水量，这就是这种昆虫非凡浮力的原因。水黾的一条长腿就能在水面上支撑起15倍于身体的重量而不会沉没。而油脂层和水表面的张力却没有如此大的浮力。水黾以极快的速度在水面上滑行以捕捉猎物。它在水面上每秒钟可滑行100倍于身体长度的距离，这相当于一位身高1.8米的人以每小时400英里的速度游泳。

 

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    水黾腿部特殊的微纳米结构才是真正原因，在高倍显微镜下能发现，水黾腿部上有数千根按同一方向排列的多层微米尺寸的刚毛。人的头发的直径大约在80-100微米之间，而这些像针一样的微米刚毛的直径不足3微米，表面上形成螺旋状纳米结构的构槽，吸附在构槽中的气泡形成气垫，从而让水黾能够在水面上自由地穿梭滑行，却不会将腿弄湿。水黾的多毛腿一次能够在上面划出4毫米长的波纹。研究人员将水黾腿的这种性质称为超疏水性。

    水黾是利用其腿部特殊的微纳米结构，将空气有效地吸附在这些同一取向的微米刚毛和螺旋状纳米沟槽的缝隙内，在其表面形成一层稳定的气膜，阻碍了水滴的浸润，宏观上表现出水黾腿的超疏水特性。正是这种超强的负载能力使得水黾在水面上行动自如，即使在狂风暴雨和急速流动的水流中也不会沉没。

    水黾进食

    在进食方面，水黾科昆虫以落入水中的小虫体液、死鱼体或昆虫为食。通过它们腿上非常敏感的器官它们可以感受到落入水中的昆虫的挣扎。通过滑动它们的中间的一对腿它们可以在水面上运动，它们可以达到1.5米/秒的速度，此外它们可以做30至40厘米的高和远跳动。吃食时，嘴成管状吸食。

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