生命系统中的旋转运动

墨西哥的带有轮子的动物玩具]]

轮子和螺旋桨这样的转动结构对于交通工具来说必不可少,但对似乎并没有重要意义。尽管存在一些能够滚动运动的生物,也有鞭毛利用旋转来推进生物前进的例子,但总体上可转动结构在生物里十分罕见。

在生命体中,轮式结构的缺乏可以从两个方面来粗略解释。首先,在自然选择下,生物为了进化出轮子,必须先经受发育和进化的考验。另一方面,在自然环境中,轮式结构与其他诸如跑步或滑行等运动方式相比时,并不具有优势。这解释了为什么生物体即便能进化出轮式结构,拥有这一结构的生物也极为稀有。环境因素下体现的劣势统一也解释了为什么有一些历史文明曾经放弃了使用轮子的交通方式。

生物学中已知的旋转运动实例
利用转动的运动方式主要有两种类型:一种是纯滚动,一种是绕旋转轴进行的旋转运动。许多生物所进行的旋转类型都是前一种,而后一种仅在单细胞生物中存在。

滚动
,其在这种形态下可以进行滚动。]]
 一些生物可以将滚动作为其运动方式。不过这些并不能算作使用轮子的例子,因为这些生物是作为整体滚动,而不是利用单独旋转的独立部分进行滚动。

一些具有延展性体质的物种可以将他们的躯体卷成环状来进行滚动,例如个别种类的毛虫(利用滚动逃脱危险)、,虎甲虫的幼虫、多足类虫、螳螂虾、潮虫以及平头穴螈。其他的物种采用更具球形的姿态进行滚动,主要是为了保护内部躯体免受捕食者攻击。而这一种姿态被以下物种采用:穿山甲、轮蜘蛛、刺猬、犰狳、南非犰狳蜥、等足目动物以及三叶虫化石。人们观察到,穿山甲和轮蜘蛛会主动进行滚动来躲避捕食者。这些物种既可以被动地(在重力或风力影响下)翻滚,也可以通过改变自身形状来产生推进力从而进行翻滚。

  风滚草,作为一些特定植物的地表部分,与这些植物的根部结构分离,并随风进行滚动以散播种子。这类植物尤其生长在开阔的平原环境中。其中最著名的种类是 Kali tragus (也叫做 Kali tragus, 或俄罗斯刺沙蓬),其于19世纪晚期进入北美,并被归类为有害杂草。灰球菌属的真菌也使用同样的方式传播孢子。

  轮虫属多细胞微生物门,主要被发现于淡水环境中。

尽管它的拉丁语名字“Rotifer” 意为车轮承载体,但这些生物不具备任何可旋转的结构。其拥有的是一圈有节奏地跳动的纤毛,用于捕食和前进。

  角膜细胞是一种皮肤细胞,在伤口愈合过程中会以滚动的方式进行迁移。这类细胞的作用是形成一道屏障以防止病原体进入以及受损组织的水分流失。

}}

评论 (0)

  • 还没有评论,来抢沙发吧。