一组研究人员发现了一种昆虫幼虫全新的跳跃行为，并且有证据表明它发生在一系列物种中——我们以前没有注意到它。以前未记录的行为发生在一种带衬里的扁平树皮甲虫(Laemophloeusbiguttatus)的幼虫中。具体来说，幼虫能够跳到空中，每只幼虫在向前跳跃时都会蜷缩成一个圈。这些飞跃的独特之处在于幼虫如何能够实现这一目标。

“在甲虫物种的幼虫中，跳跃是极其罕见的，据我们所知，它们用来执行跳跃的机制是以前在任何昆虫幼虫中都没有记录的，”一篇关于北卡罗来纳州立大学植物病虫害诊所的发现者和主任。

虽然还有其他昆虫物种能够实现惊人的飞跃，但它们依赖于一种称为“闩锁介导的弹簧驱动机制”的东西。这意味着当昆虫施加力量时，它们的身体的两个部分基本上会相互锁定，从而积累大量能量。然后昆虫解开这两个部分，立即释放所有能量，使其从地面弹起。

“L.biguttatus如此引人注目的原因在于，它在实现这些飞跃时没有将身体的两个部分固定在一起，”Bertone说。“相反，它用腿上的爪子抓住地面，同时积累势能——一旦这些爪子松开对地面的抓地力，势能就会转化为动能，向天空发射。”

这种行为的发现有点偶然。Bertone从他实验室附近的一棵腐烂的树上收集了各种昆虫样本，以便在他注意到这些甲虫幼虫似乎在跳跃时拍摄它们。

Bertone和论文合著者阿德里安·史密斯随后决定拍摄这种行为，以便更好地了解发生了什么。就在那时，他们开始了解这种行为有多奇特。史密斯是北卡罗来纳州立大学生物科学研究助理教授，也是北卡罗来纳州自然科学博物馆进化生物学和行为研究实验室的负责人。

“这些幼虫跳跃的方式起初令人印象深刻，但我们并没有立即理解它的独特之处，”Bertone说。“然后我们与全国各地的一些甲虫专家分享了它，他们之前都没有见过这种跳跃行为。那时我们意识到我们需要仔细看看幼虫是如何做它正在做的事情的。”

为了确定L.biguttatus是如何进行杂技表演的，研究人员以高达每秒60,000帧的速度拍摄了这些跳跃。这使他们能够捕捉到与跳跃相关的所有外部运动，并表明腿本质上是在与地面形成一个闩锁机制。

研究人员还进行了肌肉质量评估，以确定幼虫是否有可能仅使用肌肉进行跳跃，而不是使用闩锁机制来储存能量。他们发现幼虫缺乏足够的肌肉，无法像拍摄的那样将自己抛向空中尽可能远或一样快。因此，抓住地面是幼虫完成空中壮举的唯一方法。

与此同时，在一段不相关的关于蛆蛆跳跃的视频中，Smith包含了L.biguttatus跳跃行为的短片。这段视频是由一位名叫TakahiroYoshida的研究人员看到的，他目睹了另一种名为Placonotustestaceus的甲虫幼虫的类似跳跃，但没有发表任何与这种行为相关的文章。

“我们没有P.testaceus的高速镜头，但我们从Yoshida实验室获得的视频证据表明，这种以前未知的行为存在于两个甚至不密切相关的不同属中，”Bertone说。

“这引发了很多问题。这种行为是单独进化的吗?它是否存在于其他甲虫物种中?这些属是否比我们以前怀疑的更密切相关?这里有很多有趣的工作要做。”

这篇名为“甲虫幼虫(鞘翅目：Laemophloeidae)的新型功率放大跳跃行为”的论文将于1月19日在PLOSONE期刊上公开发表。伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的JoshuaGibson;和卡内基自然历史博物馆的AinsleySeago。