成千上万只蝗虫在天上飞为什么不会发生撞死和踩踏事件?

书剑风云录


一个上规模的蝗虫群的数量远不止成千上万只,较小规模的可能就会有上千万只,而有的较大群体可能达到百亿只。拿此次从东非蔓延开来的蝗群来说,据估算,其数量起码有4000亿只,这是一个什么概念,就是说在其覆盖面积达100多平方公里的区域,假如蝗群分布高度为10米,那么在蝗群内部,每立方米的空间中,可以容纳近400只,可以说这个分布密度是如此之高,为什么在这么致密的区域内,蝗虫与蝗虫之间不会发生碰撞和踩踏事件呢?

蝗虫在没有聚集之前都是处于散居状态的,互相不会干扰。当在一个区域内的蝗虫数量达到一定程度以后,食物来源也会相应变得逐渐短缺,此时,蝗虫体内就会释放特定的生物信息素,互相诱导进行迁徙。蝗虫身体特征同时会发生相应改变,比如颜色由青绿色变为灰褐色,膜翅逐渐变得更加厚实和坚硬等。在蝗虫数量越来越多时,散居的蝗虫在静止时不可避免地出现互相触碰腿部的情况,引发信息素“融合”,推动蝗虫由散居向群居方向转变,大规模的蝗群迁徙飞行于是就发生了。

在蝗虫大规模的迁徙飞行过程中,其视觉神经系统对身体飞行姿态的控制就起到了重要作用。据研究,蝗虫的视觉神经系统由两只复眼和视叶所组成。其中,复眼起到感知视野范围内光线的变化以及其它物体所引起的视觉信息;视叶起到处理视觉信息以及把这些信息传递到大脑的功能。这些视觉神经系统对于所感知的外界环境信息,通过分层处理的方式,把光子信息传递给大脑,由大脑作出光线强弱、与周围物体距离远近等决策判断,而且这个过程的处理效率非常高效。在蝗虫成群飞行时,通过个体自身的视觉神经系统,可以准确判断与周围蝗虫之间的距离,并且随之作出相应的加减速、改变方向和高度等飞行姿态的调整,从而避免相互之间发生碰撞和踩踏。

受到蝗虫这种比较独特的视觉神经系统的启发,一些研究机构已经通过模拟和重构相应的神经网络模型,在人工智能和控制等领域,比如机器人、无人驾驶等方面取得了重要突破。


优美生态环境保卫者


你这问题问的就跟开玩笑似的,虽然我们看到天上的蝗虫很密集,甚至是遮天蔽日,那么密集的蝗虫为什么不会撞相撞?其实这个道理很简单。我们从下向上看的几乎是一个挨着一个,可是他们飞行的高度不同。几米几十米甚至上百米等若干个层面。不同层面上都有很多的蝗虫,而我们从地面向上看的时候,都是在同一个平面上,所以你会感觉到蝗虫非常非常密集。其实不然,它们分布的高度不同,层面不同,所以不会感觉很拥挤,另外还有一种原因,蝗虫在飞行的时候,按照气动的原理,每只蝗虫周边都会产生微弱的气流,正是这种气流的产生,不会让蝗虫互相碰撞,所以说你担心的现象是不会发生的,而是你是多虑了。


雨化晨露


成千上万只蝗虫聚集成群在天上飞,为什么没有发生互相撞死的事故呢?

这个问题是一个有趣的问题,可以简单地概括为,蝗虫群为何如此有序,到底是什么原因让它们这样的,请听我慢慢道来。

蝗虫俗称蚂蚱,大家小时候都逮过的昆虫,一般我们看到它的时候,它浑身都是绿色的,还蛮好看的,但是一旦蝗虫聚集成群,它竟然还会变色,你说奇怪不奇怪。

有人曾做过实验,将两三只蝗虫放到实验桌中时,它们的行动轨迹是没有章法的,可是当陆续往里面再放蝗虫的时候,蝗虫的行动就会变得有序起来,像一个有着统一指挥的大部队一样,这是何故呢,为什么当蝗虫的数量多了起来,蝗虫群体就会变得有序了呢?

生物学家开始对蝗虫里里外外都进行了研究,研究蝗虫的这一本领到底是从何处习得的。蝗虫有同类相食的行为,当漫天的蝗虫群在迁移的过程中,如果途径食物匮乏的地块时,同类相食的现象就很普遍,而能避免被吃掉的唯一举措就是紧紧地跟随大部队,不将自己的脆弱部位侧翼暴露出来,以避免侧翼被同伴攻击,这是蝗虫的原始行为,这也能解释,当实验桌中只有三两个蝗虫时,它们是无序的,散居生活,各玩各的,而一旦数量多了起来,密度增加,单个蝗虫为了避免自己被攻击,就会主动加入大部队,随大部队行进,这样蝗虫群就会变得统一有序起来。

由于蝗虫群密度大,相互碰撞是难免的事情,但并不会出现像撞死这样的惨烈事故,因为蝗虫的体型毕竟很小。不过,在蝗虫的后腿部有一个“生物开关”,如果这一部位被频繁的碰触到,在蝗虫群中飞行,后腿被频繁的碰到那是肯定的,蝗虫体内的5-羟色胺(血清素)分泌就会增加,这种血清素会使蝗虫的互相攻击行为降低,这也正是在蝗虫群中很少发生同类相食的根本原因。血清素水平的升高也使得蝗虫的外观发生变化,蝗虫由散居时的绿色变成群居时的黄色,且体态也有变化,比如脑袋会比平时更大一些,耐力会变得更强一些。

其实,我们身为人类很难理解蝗虫的举动,蝗虫它自己肯定是知道,当有大部队的时候一定要跟随,否则就会有被吃掉的风险,因此这种经验是它们本身就有的,或者说天生如此。有人会问,蝗虫群最初是怎么形成的呢,根据那个实验来看,起初的蝗虫群蝗虫数量并不多,一个由三五只蝗虫组成的群体就可以像滚雪球那样,变得越来越大。

当然了,发生蝗灾是与环境变化、气候、当地的生态平衡有直接关系的,干旱的时候则更容易发生蝗灾。

总结:为什么蝗虫群在飞行过程中没有发生碰撞而死的事故呢,一是因为蝗虫群在聚集以及飞行的时候是高度有序的,二是因为蝗虫的体型本来就很小,不至于撞死。


科学船坞


蝗群在天上飞,人在天下看,想着它们会出现意外聚集伤害,像人类那样发生踩踏、碰撞事故,几乎是不可能的。





天上的蝗群看着密密麻麻,其实它们之间有一个约定俗成的最小距离,靠触须和振动波来调节远近,就好比天上的飞机之间一样,不会像地上的人群那样摩肩接踵,勾肩搭背的。


天上空间巨大,没有台阶,没有坑,更没有石子那样的杂物去拌腿,上下左右都有足够的空间让它们在遇到紧急情况时可随意地去避让。

就是飞行途中突发头疼、肚疼、胳膊腿疼飞不成了,也是持续下坠,不会倒在那里引起其它虫的摞集事故。


蝗虫在天上有一个明确的方向,每个虫都会听从统一的指挥,不会有捣蛋虫因为这样、那样的原因逆行,从而造成紊流以至有踩踏风险。




蝗虫没穿衣、鞋,没带身外之物,不会因系鞋带、身上小物品被风吹掉、拿手机拍照等原因停止飞行而引起拥挤。

蝗虫都是卵生的,靠自然界养护的,物竞天择,能够飞上天的都是很强壮的,它们之间没有小孩子,也没有老虚病残、眼昏迟钝的,因此不会飞着飞着突然摔倒,从而引出一连串踩踏事故。




蝗虫也是万千年进化而来的,有自己的一整套生存技能。它们虽没有人的聪明才智,但也没人的稀奇古怪。

它们可能会饿死,被毒死,被吃掉,但就是不会被挤死。


俏地丁


大的蝗虫群往往由上千亿只蝗虫组成,飞行时蔓延数十公里,朝天蔽日。即使是小的蝗虫群,也有上千万只蝗虫所组成。最可怕的是,这么多蝗虫聚集在一起,并没有什么领头的蝗虫王,整个蝗虫群是生物体自发形成的。

都是饥饿惹的祸

当周围食物比较充足,蝗虫是单独存在,不会聚集的。一旦蝗虫数量增多,食物匮乏,蝗虫就会饿的脾气暴躁,习性大变,体型和颜色也会发生改变,从绿色变成灰色,翅膀也会变得厚实和强壮。

聚集成群,乘风飞扬

当单位面积内的蝗虫密度不断变大,大量接触的蝗虫体内产生的信息素,就能诱导他们互相聚集成群。聚集在一起的蝗虫群不需要任何指挥者,而是一种集体自发的行为。成群后,巨大的蝗虫群毫不费力的随风飘荡,不断迁徙吃光沿路的食物。

保持飞行密度,小心追尾

蝗虫群数量巨大,每立方米的空间内大约分布400余只蝗虫。这些蝗虫随着气流飘荡,也可能会产生碰撞,但它们也会小心翼翼的调整自己的位置,不去招惹同伴,互相保持一定的安全距离,毕竟大家现在都像饿死鬼一样狂躁。一不留神就会被同伙当做食物给吃掉。


量子实验室


这是一个很有意思的问题,一个普通的蝗虫群就有4000多万个成员,它们一天内可以长途跋涉150公里,吃掉数千万人的口粮。而历史上有记载最大的蝗虫群成员数量可能超过2500亿只,那么你是否思考过这样一个问题,这样大的群体密集程度可见一斑,它们为什么不会发生碰撞和“踩踏”事件哪?今天可以好好探讨一下。

在今年初起始于非洲之角的蝗灾引起了大家的关注,它们在一年多以来席卷了东非、西非、西亚、南亚共20多个国家,受灾面积超过1600万平方公里,有1900万人的粮食安全受到威胁。



蝗虫本身实际上是非常喜欢独居的生物,它们不喜欢和其它成员生活在一起,除了交配的季节。但是当单位面积内群体数量达到一定程度,它们就被迫的开始共同进退的群居生活。目前科学家也并没有彻底弄清楚,这其中的机制到底是怎样的,有科学家认为当蝗虫密度达到一定程度,它们之间腿部互相接触,可能会释放出某种外激素,让这些蝗虫开始相互合作,并且变的残暴。


有科学研究发现当每平方米内蝗虫的数量达到25-60只左右的时候,它们就不再相互躲着对方随便乱窜,而是开始朝着同一个方向协作飞行,并且随时可以同步的转变方向。当单位面积蝗虫数量超过70只,这些蝗虫只会沿着一个方向一直飞行,最长的时候可以飞行8个小时,但是并不能随意改变方向了。

蝗虫有何过人之处,为何群体密度很高的时候,不会发生相互碰撞,而是可以保持着很好的距离共同动作。科学家曾做过这样一个猜想,这样的结果并不能说蝗虫很聪明,而是说明蝗虫很怕死,甚至还曾做过相关实验。

在一个密闭的空中间准备了70只蝗虫,它们会逐渐的开始协同动作,绕着“实验室”飞行,并且用摄像机记录了整个过程,但是后来发现只剩下68只蝗虫,在密闭空间中竟然消失了两只。科学家认为这两只蝗虫已经被同类所吃掉,因为当蝗虫开始成群结队的活动,它们会变的很残暴,会吃掉身边的任何事物,因此如果相互之间距离过近,自己胡乱飞行就可能被其它成员所吃掉。



这就像是在密集的人群中,如果不想挤碰到别人,那么只能随着人群大流一直走下去,蝗虫群之间不发生挤碰、踩踏事件,主要就是因为它们都不想被同伴吃掉,只能老实的飞行,注意自己的前后、左右、上下都要离其它成员远一点。



因为蝗虫“贪生怕死“,蝗虫群的成员之间也就很少发生碰撞事件,那些碰撞的都直接被吃掉了!



科学黑洞


你的提问很幼稚也无知,你观察过自然条件的真实情况吗?你看过动物世界吗?非洲广阔的大地是世界上动物的天堂,有一望无际的大草原,有适合动物集聚生活的河流平原,也有人迹罕见的沙漠,但是动物都能选择自己生存地方繁衍,每年到了动物迁徙时,大型食草动物,野牛,角马羚羊,大象等等,这些动物组成迁徙的队伍数以百万,但是都是有序的,各自行走于自己的固定路线,绝对不会出现混乱碰撞踩踏事件的,除非遇到特殊情况,如险境河流的鳄鱼,洪水泛滥以及食肉动物的袭击,绝对不会发生自己碰撞踩踏死亡的,这是大型动物,蝗虫也这样的,而且蝗虫个体太小,它们既然要迁徙也是有序的,对于季节,气候条件,迁徙路线蝗虫都是有预知的,蝗虫会选择无天然屏障迁徙,用我们人类的眼光看,可能会觉得蝗虫满天飞舞,杂乱无章,实则不然,它们的目标是下一个能吃饱的地方,不适合蝗虫生存的地方它绝对不会去的,蝗虫的迁徙是有组织有规律有规划的,它们再多也不会自己踩踏自己的,真的能发生碰撞踩踏,就不是蝗灾了。


拭目以网


我们总是不由自主地习惯于用人类生活和思维方式去衡量其他物种,殊不知地球上千万的物种各有自己的生活习性,拥有自己独有的本领更好地生存下去!

就好比问题中所说的蝗虫,最近印度发生的蝗灾被收关注,当蝗灾发生时,成千上万的蝗虫集体朝着一个方向飞行,密度非常高,每平方米能达到上百只!

如此高密度的蝗虫为何不会发生类似人那样的踩踏事故呢?

虽然蝗虫之间靠得很近,不过彼此之间仍留有空间,而且能够依靠触须和周围空气振动等感知与其他蝗虫的距离,避免发生相撞事件!

通常情况下,蝗虫都是单独活动。但是当食物匮乏时,大量蝗虫就会聚集在一起,释放出信息素相互融合,蝗虫也开始因为事物匮乏变得暴躁起来,如果某些蝗虫没有按照特定的路线都行发生碰撞,结果有可能被其他的蝗虫吃掉!

总之,每个物种都有自己独有的生活习性,就像蜜蜂采蜜回来时更加拥挤,但在出入口时几乎不会发生蜜蜂相互碰撞的事情!


宇宙探索


这一次的蝗灾的确罕见,数量之大让人难以想象。蝗虫繁殖也快,破坏性强,飞行速度快。非洲地区技术落后,反应迟滞,应对蝗灾不力导致遭受重大损失。当有关蝗灾的报道屡见报端的时候,越来越多的人开始关注如何应对蝗灾,如何才能大规模扑杀蝗虫。如果蝗虫都像题主那样的说法,估计就形不成这次的蝗灾了。

根据目前的报道印度宣布蝗灾在该地区已经结束,印度应对蝗灾还是非常及时到位的。消灭蝗虫最主要的还是采取高空播撒低毒高效的药品为主。这是大众化消灭蝗灾的方式。这次的蝗灾一个蝗虫群就有60公里长40公里宽,试想如果蝗虫笨到能互相踩踏碰撞的地步,还会形成如此之大的蝗虫群吗?蝗虫虽小,但是也不要低估微不足道的蝗虫!(明空奕奕个人观点,欢迎大家浏览支持。同时大家也可以在评论区留言交流!)


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