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摘要：斯坦福大学的研究人员发现，海星幼虫已经进化出一种机制，既可以搅动水使食物更接近，也可以推动生物体向更好的取食地前进。使用高速摄像机，研究人员发现游泳的幼虫也在利用纤毛产生微型漩涡，这些漩涡捕捉到附近的藻类捕食并把它们推向饥饿的游泳者。
在海星长成许多武装的、基本上静止的成虫之前，它们以微小的幼虫（长度约为1毫米，或约为一粒大米大小）在海上航行，并以100只推进自己，科学家们最近发现，1000根被称为纤毛的细小毛发围绕着它们的身体。
但是那些努力工作的纤毛不仅仅是帮助幼虫划水前进。
使用高速摄像机，研究人员发现游泳的幼虫也在利用纤毛产生微型漩涡，这些漩涡捕捉到附近的藻类捕食并把它们推向饥饿的游泳者。科学家在一项新的研究中写道，这种高效的捕猎行为以前在海星幼虫身上还不为人所知，这表明纤毛在海洋无脊椎动物中的应用远比以前想象的复杂。[什么在旋转？海星幼虫搅动藻类晚餐|视频]
自由游动的海星幼虫看起来不像成虫-它们有微小的、透明的身体，只有萌芽的开始，后来会变成手臂。这项研究的作者决定更仔细地观察这些非常年轻的形态，以便更好地了解海星幼虫不同寻常的身体以及它们是如何使用它们的——“物理如何塑造生命”，研究的合著者，加州斯坦福大学生物工程助理教授曼努·普拉卡什，在一份声明中说。
旋转周期显微镜的放大镜已经揭示了海星幼虫数千根纤毛的排列方式，这些纤毛以一系列同步的运动来帮助幼虫前进、后退或改变方向。
但是研究人员发现了另一种类型纤毛的运动是美丽但令人费解的。
当一组纤毛与幼虫的游泳方向相反时，就会形成一个小漩涡。这项研究的作者们可以通过在水里植入粒子来观察水的运动，这些粒子在黑色背景下被照亮，然后他们用高速摄像机捕捉到了水的运动。在发光粒子的追踪下，幼虫的身体周围可见多个漩涡。
，但漩涡运动的目的是什么？搅动这些漩涡需要耗费大量的能量，科学家们想知道这对幼虫有什么好处。
进一步的观察显示，当幼虫在有大量藻类的地方时，它们会搅动漩涡，产生电流，将藻类输送给饥饿的生物，即使是在几倍于幼虫身长的距离。一旦食物供应耗尽，幼虫就会游走。
，但生产一种高效的食物输送带是要付出代价的。一个幼虫搅动它的纤毛把藻类吸得更近，它游得更慢，在水中传播它的位置，使它更容易被掠食者抢走，研究人员注意到，
虽然幼虫催眠的水漩涡让人着迷观看——这段视频最近在尼康小世界动态显微摄影比赛中获得一等奖——但研究人员发现，它们也有非常特殊的用途。他们的发现还暗示，纤毛，这是常见的其他微小无脊椎动物，可能以类似的方式帮助他们生存，根据研究的主要作者威廉吉尔平，斯坦福大学普拉卡什实验室的博士后学生，在那里进行的研究。
“进化寻求满足基本的限制，”吉尔平说第一个有效的解决方案往往会获胜。
这一发现于12月19日在线发表在《自然物理学》杂志上。
是关于生命科学的原始文章。
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