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2009年1月30日 (金)

ハナアブの幼虫

0123onagauji1氷漬け状態を生き抜いた花アブの幼虫=オナガウジです。

幼虫本体はもういいとして、呼吸管がくっついた水面を撮影してみました。

この画面では6匹いることが確認できますね。(もっといますが全部出さなくてもいいですね。)

水面が丸くくぼんでいます。
水中の糸のようなものが呼吸管です。

0123onagauji2
なんとかこんな風に写すことができました。

不思議な光景ですね。

ふと思ったんですが、それぞれの呼吸管は水面に対して垂直ですねぇ。

幼虫は水中で何かにつかまっているんだろうか?

それとも、ひょっとして水面から呼吸管によってぶら下がっているのではなかろうか?

疑問がわいてきました。

0123onagauji3 水面を接写すると、こんなにへこんでいるのです。

1円玉を水面にそっと置くと、浮かびますよね。1円玉は1gあります。
水面下に沈んだ部分の浮力がありますから、沈もうとする力は1g重以下になります。
その沈もうとする力を表面張力が支えられるわけです。ですから、1円玉は水面に浮く。

Surfacetension
こんな図を描いてみました。

上の写真の、水面のへこみの状況を概念的に描いたつもりなんです。

水面がへこみます。すると表面張力は斜め上に向って働きます。その斜めの力の水平分力は管の壁が持ちこたえて釣り合いをとります。
すると、斜めの表面張力の垂直成分が残るわけで、これが水面にくっついた物体の重さを支える力になります。
オナガウジの体重はどのくらいあるものなのか、よく分かりませんが、そう大きなものではない。しかもおそらく体全体の密度は1よりそれほど大きくはなくて、浮力を受けている。

となると、細い呼吸管ではあっても、水面に接するところのくぼみのところで表面張力によって発生する上向きの力で、体重を支えられるんじゃないか、そう思えるのです。

水中の幼虫たちは、水面からぶら下がっているのではないか、と推測するわけです。
あまりにも呼吸管が水面に垂直に立っているものですから、そんな推論をしてみました。

どうかなぁ、合ってるかなぁ。
オナガウジさん、教えてぇ。

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