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科學家揭秘借助雨滴濺射傳播種子的奇特植物

http://www.m.81fl.com 2012-12-14 來源:騰訊網 作者: 發表評論(0)

  菊花草幾乎生存在從雨林到沙漠的任何地方,它擁有圓錐形的花朵,能夠捕捉到雨滴并且借助雨滴飛濺的效果來壓縮并且彈射種子。比如說金腰屬的一種植物能夠借助雨滴將種子傳播到1米以外的地方,這個距離相當于它高度的十倍。

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這種植物擁有圓錐形的花朵,能夠捕獲雨滴并且依靠飛濺效果來壓縮并發射種子

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這里模擬了這種植物如何將到來的雨滴以其5倍的速度再次濺射出去,借此來傳播它們的種子

  為了更多的了解這些植物如何完成這個竅門,研究人員們分析了雨滴降落在不同形狀的真實花朵和塑料花朵復制品上的高速視頻。他們使用一個注射器進行了人工降雨,產生了大約和自然雨滴一樣的4毫米寬度的雨滴。研究人員觀察到這種植物會將到來的雨滴以5倍于它們滴落的速度彈射出去。這就意味著這些自由降落的雨滴(速度大約為29公里每小時)將被以144公里每小時的速度彈射出去。

  花朵的形狀幫助解釋了為什么它們能夠將雨滴濺出如此遠的距離。每個花朵花壁的傾斜度幫助雨滴的濺射速度達到最大化,而且圓錐形的彎曲產生了一種噴嘴的效果,向一個方向集中噴射。喬治亞理工學院的一位流體研究員吉爾莫-阿馬多爾告訴《生命科學》道:“這種噴射效果產生了一股包含種子在內的水流并且將它們帶離了母株。”

  阿馬多爾說道,過去的研究表明這些植物是從最初借助風傳播種子的植物進化而來的。它們或許是因為由于矮小限制了它們獲得的風量,而不得不求助于不同的策略,比如說依靠雨滴。雨滴與表面如何相互作用的一種更好的理解已經應用于噴墨印刷、工業噴漆技術甚至是收獲雨滴的動能轉化為電能的策略。這項研究也清楚的顯示出犯罪現場調查的血液飛濺問題。阿馬多爾說道:“通過理解產生某種血液飛濺形式的幾何形態,能夠更好的理解犯罪現場。”阿馬多爾、戴維和他們的同事在英國皇家學會12月12日的期刊上詳細說明了他們的發現。

 

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編輯:wenweihua
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