饥饿的家蝇：常见家蝇进食的流体动力学

大量昆虫物种主要以流质食物为食。为此，它们必须克服高效微型泵设计中出现的诸多挑战。尽管昆虫进食结构的形态学已被描述数十年，但即使在研究最充分的物种（如果蝇）中，其动力学仍很大程度上未知。在此流体动力学视频中，我们展示了利用活体成像和显微手术来阐明常见家蝇进食结构的设计原理。通过高分辨率X射线吸收显微术，我们记录了家蝇进食过程中数小时内蔗糖溶液在体内的实时流动。借鉴神经生理学中常见的显微手术技术，我们能够将泵扰动至停滞位置，从而评估负载条件下的功能。此外，观察到流体粘度依赖性反馈以实现最佳泵性能。当家蝇的肠道开始充满时，角质层中牵张感受器的反馈决定了有效流速。最后，通过家蝇、丽蝇、果蝇和大黄蜂之间的比较分析，我们强调了共同的设计原理以及界面现象在进食中的作用。