在水深30米的珊瑚叢中，一隻15釐米長的螳螂蝦正一動不動地蟄伏在洞穴裡面，不一會兒，一隻珊瑚蟹漫遊到螳螂蝦的巢穴旁，這隻螃蟹毫無顧忌地橫行著，渾然不覺危險就在眼前。看到獵物出現，螳螂蝦開始興奮起來，不停地揮舞著一對觸鬚，悄悄舉起一對巨大的槳狀肢，然後閃電般地撲向這隻螃蟹。
隨著兩個快得難以察覺的擊打動作和“砰、砰”兩聲巨響，珊瑚蟹厚厚的甲殼上已開了兩個大洞。看到這一幕，無論你多鎮靜，都會被驚得目瞪口呆。
拳擊冠軍
人們不禁會問，這樣一個小生物是如何在瞬間積聚起如此大的力量的呢？生物學家近年來揭開了這一秘密。為了捕捉獵物和打敗競爭對手，螳螂蝦利用它強有力地彈發能力和連桿“手臂”，成為了動物王國中擊打速度最快的拳擊冠軍。
螳螂蝦屬於甲殼綱，口腳目動物，棲息於世界各地的近海水域中。螳螂蝦既不是蝦，也不是螳螂，而是兼有二者的特點。其身體由蝦狀節腹部、甲殼、游水足、觸鬚和巨大的螯狀附肢組成，它的附肢看上去就像一把摺疊刀。就外形來看，與陸地上的螳螂非常相似，因而得名螳螂蝦。生物學家的分類方法，主要有兩個種類：矛肢螳螂蝦和錘肢螳螂蝦。矛肢螳螂蝦的附肢呈箭頭狀，用來刺扎游魚；錘肢螳螂蝦的附肢頂端呈圓節狀，能敲碎動物厚厚的甲殼。
近年來，科學家們對螳螂蝦的擊打速度進行了量化研究。根據高速攝像機攝錄的錄像資料，他們發現，螳螂蝦附肢的運動速度為每小時80多千米，最高加速度是地球引力加速度的10400多倍。如果一位拳擊運動員在拳擊過程中始終能以這種加速度進行擊打，那麼他的出拳速度很快就能達到脫離地球引力所要求的逃逸速度！
科學家還發現，螳螂蝦釋放的擊打能量是其“手臂”肌肉所能產生力量的100多倍。為了積聚這種爆發力，螳螂蝦利用彈縮和追獵手段慢慢積聚肌肉能量，然後將這一能量突然一下子釋放。
一般來說，包括食肉魚在內的許多肉食性水生動物都有追獵本能，這種本領能讓食肉魚的嘴迅速張開，然而，螳螂蝦的彈縮肢(儲存肌肉能量的一段殼質槳狀肢)卻是獨一無二的。螳螂蝦將槳狀肢末端的肌肉組織緊緊擠壓在一起，導致肌肉隆起，追上獵物後，螳螂蝦的槳狀肢便迅速恢復到原來的形態，然後以爆炸性作用力將其肢端向前猛推。彈發力實際上來自將螳螂蝦的肢端與“手臂”其餘部分連接在一起的槓臂。
當螳螂蝦用肢端快速擊打目標物時，在其肢端和被擊打物表層之間會產生一種不同尋常的氣泡，這些氣泡迅速塌縮。錄像資料顯示，螳螂蝦毀滅性打擊效果正是由這種被稱作氣穴現象的巨大力量造成的。
氣穴現象往往是毀壞汽艇推進器的罪魁禍首。我們看一下，造成汽艇毀壞的氣穴現象是如何形成的。由泵機和船推進器產生的漩渦常常會導致出現渦流氣穴，當汽艇劈開水面在水裡快速穢動時，其尾流的壓力就會低於水的氣壓，此時移動物附近的水實際上是沸騰的。當週圍的水恢復到常態時，由高壓和汽泡塌縮形成的作用力足以在不鏽鋼等硬物表面撞出許多小坑。
螳螂蝦用肢端擊打物體時形成的空化氣泡半徑從二分之一釐米到數百釐米不等，在這個半徑範圍內，每平方釐米的壓力能達到數百千克。當汽泡從其產生的低壓區域漂出來時，高壓會將其縮小，其不斷縮小的體積促使汽泡內的壓力和水汽溫度不斷升高。這種高熱、高壓水流能給物體造成毀滅性的破壞。
因此，在螳螂蝦肢端與獵物殼體之間形成的空化氣泡在擊毀堅硬目標物方面起著至關重要的作用。當然，空化氣泡同時也給螳螂蝦自身帶來了一些麻煩，螳螂蝦的肢端常常會出現一些麻坑和損傷，它的部分肢端表體損傷嚴重時甚至無法直接擊中獵物，這一切都是空化氣泡造成的。然而，無論這種傷害有多嚴重，螳螂蝦都會通過週期性地蛻去外骨骼來修補這種損傷。科學家認為，螳螂蝦的快速擊打動作和由此產生的氣穴現象是螳螂蝦之所以能夠敲碎甲殼動物堅硬外殼的兩個主要原因。
最複雜的眼睛結構
螳螂蝦在動物王國中除了擁有拳擊冠軍這一綽號外，它還有另一個世界之最，它擁有世界上最複雜的眼睛結構。它的眼睛結構之所以如此複雜，與它的棲息環境有著密不可分的關係。螳螂蝦往往棲居於較深的黑暗水域內，在這個水層內滲透進來的光線呈暗藍色，為了能看清周圍的物體，螳螂蝦的眼睛進化得越來越複雜。
與昆蟲和甲殼類動物一樣，螳螂蝦也是複眼結構，這種眼睛結構與脊椎動物的眼睛有很大不同。一種觀點認為，螳螂蝦眼睛中的每個色素都能對一種色彩產生反應，就像人類耳蝸中的毛細胞能對一種音頻產生反應一樣。在這種情況下，較大的色譜範圍能讓它看見更多的顏色。
毫無疑問，螳螂蝦能看見色彩，其色覺範圍可以覆蓋人類所能看見的所有光譜，並且還能看見我們人類看不見的紫外線和紅外線，某些螳螂蝦的色彩分辨能力甚至能達到16種。至於螳螂蝦是如何觀察世界的，科學家們仍不得而知，因為他們至今仍未搞清楚螳螂蝦的眼睛是如何工作的。
螳螂蝦獨特的眼睛結構使得它們能看見偏振光，許多動物也有這種視覺能力，比如，某些蜘蛛、昆蟲和候鳥等，鳥兒甚至還能利用偏振光來導航。然而，螳螂蝦不僅能識別線偏振光，而且還能看見圓偏振光(這種光波呈螺旋狀傳播，或者向左旋，或者向右旋)。螳螂蝦這種獨特的視覺能力歸因於其複眼中有6排數量眾多的小眼。基於光覺細胞在一些小眼中的排列方式，澳大利亞昆士蘭大學感光神經生物學家賈斯廷·馬歇爾認為，螳螂蝦這種獨特的視覺結構讓它們能看見圓偏振光。
於是，馬歇爾和他的同事對螳螂蝦進行了測試，以便弄清這種甲殼類動物能否分辨各種不同的光線。結果他們發現，4種螳螂蝦中有3種能夠正確識別左旋圓偏振光，而在另外3種螳螂蝦中有2種能分辨右旋圓偏振光。馬歇爾認為，螳螂蝦的圓偏振光視覺在尋找配偶過程中可能起著非常重要的作用。由於螳螂蝦的甲殼中含有大量糖分，因而它們的部分甲殼能反射圓偏振光，看上去就像閃閃發光的珠寶。螳螂蝦利用圓偏振光與潛在配偶進行交流時不易被掠食者發現，因為其他動物可能看不見這種特殊光線。
閱讀更多 宇宙小百科 的文章
