雌性蝗虫拥有超级英雄能力

雌性蝗虫深入地下，以便在安全的地方产卵。通过这样做，她能够将她的腹部，包括神经系统，扩展到其大小的两到三倍 - 就像电影超级英雄一样。

特拉维夫大学(TAU)的一项新研究发现，雌性蝗虫的中枢神经系统具有弹性，使她在地下产卵时可以伸展到原始长度的两到三倍，而不会造成任何无法弥补的损害。

“我们不知道几乎任何生物都有类似的能力，”研究人员说。“例如，人类神经系统中的神经只能伸展30%，而不会撕裂或永久受损。在未来，这些发现可能有助于再生医学的新发展，作为神经恢复和合成组织发展的基础。

该研究由特拉维夫大学弗莱希曼工程学院机械工程学院的Bat-El Pinchasik博士和特拉维斯大学乔治·怀斯生命科学学院动物学学院的Amir Ayali教授领导的一组研究人员进行。

参与这项研究的还有机械工程学院的Rakesh Das博士，动物学学院的Moshe Guershon博士以及TAU萨克勒医学院生理学和药理学系的Eran Perlson教授和Amjd Ibraheem。该研究发表在《科学》杂志上。

“当雌性蝗虫准备产卵时，它会在地上挖一个洞，为它们提供保护和孵化的最佳条件，”Pinchasik博士解释说。

“为此，她配备了一个独特的挖掘装置，由两对挖掘阀组成，这些挖掘阀位于腹部尖端，产卵器两侧，产卵器是一个用于产卵的管状器官。当她挖掘时，雌性伸展她的身体，直到沿着其长度的传感器发出信号，表明她已经到达了合适的产卵点。

“因此，体长约为四到五厘米的成年雌性可能会为了产卵，将身体拉伸到10-15厘米的长度，然后迅速恢复到正常长度，然后再次伸展以进行下一次产卵。

“蝗虫的超能力几乎是科幻小说中的东西，”阿亚利教授补充道。“在自然界中，只有另外两个已知的例子可以观察到类似的现象：抹香鲸的舌头，以及某种类型的海蜗牛，由于它们具有类似手风琴的机制，它们的神经系统能够显着扩展。我们试图确定赋予雌性蝗虫奇妙能力的生物力学机制。

在这项研究中，研究人员从雌性蝗虫身上去除了中枢神经系统，并将它们放置在模拟其自然环境的液体中，在类似于体内的生理条件下。他们使用高度灵敏的测量仪器测量了扩展神经系统所需的力。

“与我们熟悉的先前假设和例子相反，我们没有发现任何类似手风琴的机制，”Pinchasik博士说。“我们发现雌性蝗虫的神经系统具有弹性特性，使其能够伸长，然后自行恢复到原始状态，准备重复使用，而不会对组织造成任何损害。从生物力学和形态学的角度来看，这一发现几乎是不可理解的。

“在我们的研究中，我们发现成年雌性蝗虫的中枢神经系统是有弹性的，能够拉伸其原始长度的两到三倍，然后返回它，而不会造成任何损害，”阿亚利教授总结道。“这是一种令人难以置信的能力，我们在任何其他动物身上都不知道。在进一步的研究中，我们将深入研究此事，目的是确定实现这一独特功能的特定机制。我们希望在未来，我们的研究结果将有助于开发具有高度灵活性的合成组织，并在再生医学治疗中恢复神经。

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