剪叶的发育生物力学和年龄多元化
Frederik Püffel1, Lara Meyer2, Natalie Imirzian1
1Department of Bioengineering, Imperial College London, London, UK.
Proceedings. Biological sciences
|June 14, 2023
概括
年轻的切叶由于生物力学发达不够,不能食. 随着它们的成熟,它们的咬力和头囊强度显著增加,使得它们能够食并防止受伤.
科学领域:
- 昆虫的行为昆虫的行为
- 生物力学 生物力学
- 进化生物学是进化的生物学.
背景情况:
- 社会昆虫表现出年龄多元化,年轻的工人留在巢里,年长的工人寻找食物.
- 驱动这种行为转变的确切机制,特别是身体限制,尚未完全理解.
研究的目的:
- 为了研究Atta vollenweideri切叶咬装置的生物机械发展.
- 为了确定是否有机械的局限性阻止了年轻的从寻找食物.
主要方法:
- 在Atta vollenweideri研究了咬牙器的生物机械发展.
- 在不同年龄的中测量了咬伤力,下关闭肌肉体积和头囊刚度.
主要成果:
- 成熟的采集者产生超过100mN的咬力,明显高于小牛.
- 大关闭肌肉的体积增加了六倍,头囊硬度随着年龄的增长而大幅增加.
- 年轻的缺乏必要的肌肉容量,并且拥有易变形的适应性头囊.
结论:
- 化后的生物机械发展对于切叶的食至关重要.
- 机械约束可能在社会昆虫中观察到的年龄多元化中发挥关键作用,这些社会昆虫需要苛刻的食任务.


