“懂得”高等數學的蒼蠅

□安九

比起蚊子，蒼蠅的身手似乎更加矯健敏捷，每當我們拿著蒼蠅拍躡手躡腳地靠近它，以迅雷不及掩耳之勢拍下，卻發現它更快一步地溜走了。其實，蒼蠅之所以能躲過“追殺”，是因為蒼蠅也“懂”高等數學。

這聽起來雖然有些不可思議，但東京大學生物學家島田正作團隊發現，家蠅的飛行路線其實屬于萊維飛行。簡單來說，萊維飛行是一種隨機行走，也是一種分形。也就是說，無論將萊維飛行的路線放大多少倍，看起來還是和原來的圖案類似。如果用函數來表現萊維飛行的步長，那它就是一個冪函數。總而言之，萊維飛行的短步子較多，長步子較少。也就是說，知道如何進行萊維飛行的蒼蠅們，不僅能探索到更大的空間，還能完美地躲過人類的襲擊。

萊維飛行的這種特性，能讓野外動物在不被捕捉的情況下，獲取更多的食物。自然界的許多生物都精通這一技能，保羅·皮埃爾·萊維最早發現生命的許多隨機運動都屬于萊維飛行，而不是分子那樣的布朗運動。比如，鯊魚等海洋掠食者在近距離獵殺食物時，采取的就是布朗運動，但當食物不足需要拓展地盤時，則是采取萊維飛行。有研究表明，大多數海洋掠食者在食物匱乏時更偏好選擇采用萊維飛行。更有趣的是，磷蝦的分布也符合萊維飛行的特征。

除此之外，土壤中的變形蟲、白蟻、熊蜂、浮游生物、鳥類、大型陸地食草動物、靈長動物、原住民在覓食時的路線也有類似的規律。由此看來，萊維飛行似乎是生物在資源稀缺環境中的生存法則。后來，生物學家們提出了“萊維飛行覓食假說”，用來概括自然界動物覓食的走位。

萊維飛行不僅深得動物青睞，許多自然現象也與萊維飛行有關。自來水龍頭滴水時，兩滴水之間的時差，健康心臟兩次跳動的間隙，甚至連股票市場的走勢都屬于萊維飛行。

所以，在打不著蒼蠅氣惱之余，我們不妨觀察一下蒼蠅的飛行路線，這可是一幅活靈活現的萊維飛行圖案呢！

蒼蠅助力破案一：宋慈洗冤

通過昆蟲發現命案線索，我國早在宋代便已有記錄。

《洗冤集錄》記載，1235年，法醫宋慈遇到一個棘手的案件，受害者被人用柴刀砍死，但人們找不到任何破案的線索。宋慈命令所有村民把自己的柴刀放在地上，雖然所有柴刀表面上都看不出一絲血跡，但宋慈卻注意到，其中一把刀上不斷地停有蒼蠅。

宋慈推斷，蒼蠅喜好難聞的氣味，這把柴刀上必然有什么東西在吸引蒼蠅，于是就把持有這把柴刀的人抓來問詢，做賊心虛的兇手眼看敗露，很快就承認了罪狀。

探秘飛行軌跡：學會徒手抓“蠅”

蒼蠅是很多家庭頭疼的害蟲之一，大多數人采用紗窗、蒼蠅拍、滅蟲劑來對付它們。

但你有沒有想過徒手抓蒼蠅呢？雖然聽起來比較惡心。其實這并非“絕學”，只要了解了蒼蠅的起飛原理，就能夠大大提高成功的概率。

國內視頻團隊“慢點視頻”通過慢鏡頭進行了揭秘，原來，蒼蠅初始飛行速度1km/h，在0.03秒的時間內離地并展開雙翅，飛行路線與地面的角度常常小于40°，離地10mm后又改為傾斜角度。

以普通人的反應時間為0.1秒計，運用高中的數學和物理學知識，經過一系列計算可得出：想準確抓住蒼蠅需要在離地1cm、2cm為半徑的圓內。

秘訣就是：手呈半握狀，接近蒼蠅，然后對準蒼蠅快速橫掃，這樣就能覆蓋蒼蠅逃生的路線。注意不要直接往下扣，因為極少數情況下蒼蠅才會垂直起飛，扣下去時，蒼蠅已經橫向飛出了手掌心范圍。

蒼蠅助力破案二：愛丁堡命案

在1935年愛丁堡的命案中，警方根據失蹤人員調查，最終鎖定為盧克斯頓家中失蹤的妻子與女傭。

盧克斯頓是一名頗有聲望的醫生，當警察將其妻子與女傭被殺害并拋尸河邊的噩耗告知他時，他卻表現得相當鎮定。

最終，默恩斯博士根據尸體上蠅蛆的生長形態，并結合當地的氣溫變化，將死者的死亡日期推定在9月16日當天。盧克斯頓宣稱自己當天在外出診并不在愛丁堡，但警方圍繞16日展開調查后得到一個確切消息，這一日他開車撞上了一名騎自行車的人并肇事逃逸。

英國法庭上第一次有麗蠅及蛆蟲出庭作證，盧克斯頓于1936年5月被處以絞刑。案情也最終大白天下：盧克斯頓因懷疑妻子出軌而將其殺害，這個過程恰巧被女傭撞見，他又將女傭殺人滅口，最后在家中分尸并拋尸野外。

默恩斯利用蠅蛆推斷死亡時間也成為法醫昆蟲學的標桿。

如今，尸體上出現的昆蟲不僅能協助偵查人員推斷死亡時間，甚至能提取昆蟲體液判斷死者是否中毒以及分析出是何種毒素。

天網恢恢，疏而不漏，正是因為有人在不斷努力，才會讓正義終究不會缺席。