蛙唾液的非牛顿流体特性:揭示捕食机制的粘弹性奥秘

佐治亚理工学院的研究人员深入探究了青蛙捕食昆虫的机制,发现其舌头并非仅依靠粘性,关键在于唾液的独特物理性质。通过对青蛙舌头样本的分析,研究人员发现其舌头质地柔软,富含粘稠唾液,而这种唾液被证实是一种“剪切稀化流体”。
这种流体特性与我们熟悉的番茄酱类似。当施加剪切力(如摇晃番茄酱瓶)时,其粘度会降低,变得更易流动。青蛙的舌头弹出撞击昆虫时,产生的冲击力即相当于一次“剪切”,使得唾液瞬间从粘稠变为稀薄,能够充分包裹住猎物。舌头回弹时,唾液粘度又会恢复,牢固固定猎物。
更令人惊叹的是,青蛙还会利用眼球向下压入口腔,协助将猎物推入喉咙。这一动作产生的压力同样会使唾液变稀,确保猎物顺利滑入食道。这项发表在《皇家学会界面杂志》上的研究,为理解两栖类动物高效捕食机制提供了新的视角,并为仿生材料设计提供了灵感。
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