研究人员让蜗牛带上全球最小计算机 解开它们幸存的原因

在20世纪70年代引进一种外来的捕食性蜗牛后，南太平洋社会群岛的50多种树蜗牛被消灭了，但白壳的P. hyalina蜗牛却幸存下来。现在，密歇根大学生物学家和拥有世界上最小计算机的工程师之间展开合作，让科学家们明白了P. hyalina幸存的原因。

P. hyalina可以比它的捕食者容忍更多的阳光，所以它能够在阳光下的森林边缘栖息地持续存在。科学家能够获得这些数据的原因在于他们拥有一个微小的计算系统，小到可以贴在蜗牛身上。密歇根微电机（M3）被认为是世界上最小的完整计算机，由Blaauw共同领导的一个团队在2014年宣布，这是它的第一次现场应用。


这种传感计算机正在帮助科学家了解如何保护岛屿上的特有物种。科学家们如果能够通过适当的保护措施来绘制和保护这些栖息地，他们就能想出办法来确保物种的生存。P. hyalina在文化上对波利尼西亚人很重要，因为它的颜色很独特，使它在贝壳花环和珠宝中具有吸引力。树蜗牛在岛屿森林生态系统中也发挥着重要作用。


巨大的非洲陆地蜗牛被引入社会岛，包括塔希提岛，作为食物来源进行栽培，但它却成了一个主要的害虫。为了控制它的数量，农业科学家在1974年引进了玫瑰狼蜗牛。但不幸的是，61种已知的社会群岛本地树蜗牛中的大多数都成了玫瑰狼蜗牛的猎物。P.
hyalina是野外仅有的五个幸存者蜗牛物种之一。


2015年，ó Foighil和Bick假设，P. hyalina独特的白壳可能使它在森林边缘栖息地具有重要的优势，因为它反射而不是吸收对其深色壳的捕食者来说是致命的光辐射水平。为了测试他们的想法，他们需要能够跟踪P. hyalina和玫瑰狼蜗牛在一个典型的日子里所经历的光照射水平。Bick和ó Foighil想在蜗牛身上安装光传感器，但使用市面上芯片制作的系统会太大。Bick发现了密歇根微电机（M3），它只有2x5x2毫米大小，研究
人员对这个智能传感器系统进行了改装，


研究人员在M3系统中添加了一个能量收集器，利用微小的太阳能电池为电池充电，通过测量电池充电的速度来连续测量光照程度，弄清楚蜗牛栖息地的光线强度。该团队将传感器直接粘在玫瑰狼蜗牛身上，但P. hyalina是受保护物种，需要采取间接方法。它们是夜行动物，通常在白天睡觉，同时附着在树叶下面。该团队使用磁铁，将M3放置在藏有静止的P. hyalina的叶片顶部和底部。每天结束时，研究人员以无线方式下载每个M3的数据。

数据显示，在中午时分，P. hyalina栖息地接受的阳光平均比玫瑰狼蜗牛多10倍。研究人员怀疑，即使在黑暗的掩护下，玫红狼也不会冒险到森林边缘去捕捉P. hyalina蜗牛，因为它们无法在太阳变得太热之前逃到阴凉处。