蜥蜴为什么能在水上跑

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走在水面上的蜥蜴？皇冠鬣蜥属（Basiliscus）又常被不恰当地叫作“耶稣蜥蜴”，这显然是借用主耶稣在水面上行走的神迹。但更准确的说法是：蛇怪蜥蜴（basilisk，大家也这么叫）在水面上奔跑。

蛇怪蜥蜴有四种，分布在墨西哥南部至南美北部的多个地区和美国佛罗里达州。它们是游泳、攀爬的健将。受到猎食者威胁时，它们会在水面上疾跑，逃离危险。

▲ 蛇怪蜥蜴的脚

与门徒目睹的神迹不同，蛇怪蜥蜴的这个能力是在神用以托住万有的自然法则下运作的。这类蜥蜴的巨大的后脚上有长长的脚趾，第三、四、五个脚趾两侧都生有鳞片。在地面上的时候鳞片会收起来；而在水面上，鳞片就会打开，使脚的接触面积变大。

非单车踏板式运动

想一想单车的踏板和曲柄是如何转动的。蛇怪蜥蜴的后肢（曲柄）也是以同样的方式运动。一只脚（踏板）向下拍击水面。随着布有鳞片的脚的面积增大，这种拍击产生的气腔就像气垫一样，暂时支撑着蜥蜴的体重。

一开始拍击水面的那只脚会继续在水中向后蹬，从而产生前冲力；同时，水对脚产生相应的‘后’压力能（在短暂的瞬间）封闭气腔。此时，另一只脚也正在抡起，准备拍击水面，制造另一个气垫。

靠这种‘踩踏板’式的运动（运动轨迹更像椭圆形，而非圆形），任何一瞬间都有一只脚以水借力。水面上的每一步也会稍稍划向外侧，与毒蜴的长尾（起平衡作用）同步协调，这样蜥蜴就能保持直立的姿势。

▲ 蛇怪蜥蜴的直立姿势

所有这些动作都迅速进行。每只脚必须在气腔完全破碎前就从中跨出去，这个动作用时不到十分之一秒。这对蛇怪蜥蜴来说并不是问题，最轻巧的蜥蜴每秒能走20步，1 蛇怪蜥蜴在水上的速度可接近10千米/小时，它们的奔跑距离可达20米，然后它们会因疲劳开始下沉。虽然大型成年蜥蜴也能施展这项惊人的本领，但是未成年的小型蜥蜴却能跑得最快和最远，因为按比例来算，它们能获取的支撑力比其体重要大得多。重两克的蜥蜴能获取它体重的225%的支撑力，而重200克的蜥蜴能获取的支撑力固然更大，却也只有体重的111%。2 蛇怪蜥蜴一下沉就会进入慢速的游泳模式。

▲ 蛇怪蜥蜴的腿部动作分析

哈佛大学应用力学教授托马斯·麦莫汉（Thomas McMahon）论到蛇怪蜥蜴，这样说：

“我们用蛇怪蜥蜴身上学到的力学原理，就能设计出能在水面上疾行的机器。”1

▲ 在水面上疾行的机器

人不断从自然界观察到的事物中获得设计和仿造的灵感，但他们很少承认原创的设计者和创造者。3 蜥蜴在水上奔跑并不是超自然现象，但造物主的创造之工却一定是超自然的。两千年前在水面上行走的那一位创造了蜥蜴类的动物。