抬头看蝉小心，研究：它们排尿和大型哺乳动物一样用喷的

动物排尿方式涉及能量调节，一般来说，大象、马等大型生物藉重力与惯性以“喷射”方式排泄，昆虫等小型生物因排泄口小，只能以尿滴形式释放。但令人意外的是，科学家发现蝉和大型哺乳动物一样，居然是以喷柱的方式撒尿。

以蝉体型而言，它们排泄尿流强度在科学家研究的所有动物中居冠。

为什么要研究昆虫如何撒尿?首先，研究人员对昆虫如何进食已有一定了解，但对它们如何代谢与排泄废物却知之甚少;其次，理解昆虫排尿方式可能为基础物理学、零组件结构设计提供新灵感，比如喷嘴。

去年，乔治亚理工学院生物物理学家 Saad Bhamla 团队研究了名为“褐透翅尖头大叶蝉（Glassy-winged sharpshooter，GWSS）”的昆虫，它们主要食物来源是植物木质部、靭皮部或叶肉细胞汁液，但木质部汁液对它们来说营养不够充足，必须吸取大量汁液才能生存，也因此，它们每天排出的多余废液多达自身体重 300 倍。

而研究人员发现，褐透翅尖头大叶蝉虽然以尿滴形式排泄，但它们会将尿滴以惊人高速弹离身体，加速度比蓝宝坚尼跑车快 10 倍。

今年团队将注意力转移至一到夏天就很吵的蝉，按照经验法则，体型微小的昆虫应该以尿滴形式排尿，但这次显然又让研究人员跌破眼镜，这些蝉居然和大型哺乳动物一样，以“尿柱”形式喷泄。

研究人员指出，蝉之所以利用这种不寻常的“超级推进”机制，是因为它们喝掉的汁液太多，每次都要把尿液弹走太费力了，干脆增强强度一次排出大量废液，能量消耗可节省 4～8 倍。

由于蝉是目前已知能高速喷射尿液的最小昆虫，研究蝉如何排尿可以为流体动力学、其他领域潜在应用提供新见解，比如软机器人、药物输送系统、零件结构设计等。

以后抬头看树上的蝉记得离远一点，以免忽然被从天而降的虫尿淋一脸。

新论文发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）。