體視顯微鏡觀察蟑螂為何能攀爬木板和毯子
透過蟑螂實體拍攝
蟑螂攀附于四種材質上(木板、地毯、壓克力板、磁磚)可發現蟑螂于地毯上爬
行時較不費力,木板次之,其次為磁磚及壓克力板。
觀察蟑螂實體攀爬時可發現,蟑螂仍可在壓克力板及磁磚上爬行,原因在于腳上含有分子間作用力,
但受限于儀器而無法測得。
觀察四種材質的微結構
在解剖顯微鏡下,木板及地毯可看出明顯得細縫可讓蟑螂腳上的刺卡入隙縫中
進而向前爬行。然而,在壓克力板及磁磚上則無法看到近似于木板及地毯上的隙縫。
因此,我們利用工業用魔鬼氈模擬蟑螂腳上的刺,使模型能夠藉由魔鬼氈來卡在木板及地毯的隙縫中。
在利用木板所做的三個實驗中,可發現無論是固定哪兩腳,雖然所測得的載重
量不同,但都有個相同點,任何角度的載重量皆小于原本角度的載重量。透過各實
驗結果所制的圖表可觀察到,載重量隨著角度的增加與減少有所改變,當增加或減
少的角度越多,載重量就越少,換言之,越接近原本角度的載重量就越多。
而在地毯上因表面較為粗糙,載重量也因此較其他材質增加許多,但唯一不變
的是載重量與角度的變化;當改變的角度與原本角度之差越大時,載重量就越少,
也可透過圖表得到與木板相同的結果,角度變化量越小,載重量就越大。
總體而言,由實驗的結果推論出,若排除蟑螂利用黏附蛋白輔助攀附的因素外,
蟑螂腳與接觸面的角度是影響蟑螂爬行重要的原因