当谈到昆虫飞行时，通常体型越大越好。随着翅膀缩小，空气摩擦力会压倒飞行动力——这就是为什么蜻蜓可以翱翔，而家蝇却会扑腾。但是一种沙粒大小的甲虫颠覆了这一格言。
羽翅甲虫 (Paratuposa placentis) 的长度不到半毫米，比一些单细胞变形虫还小。在这个尺度上，空气变得粘稠，科学家们一度认为甲虫只是随风漂流。但是Nature杂志上的新研究表明，它们如何利用轻巧的翅膀来跟上体型是它们三倍大的物种。
顾名思义，羽翅甲虫长有刚毛状的羽毛状翅膀。这些多孔的附肢很轻，并且比苍蝇典型的基于膜的翅膀产生的摩擦力更小，从而帮助甲虫产生升力。包括寄生蜂在内的多个昆虫谱系在体型缩小时进化出了类似的翅膀——但根据这项新研究的作者称，这些甲虫使用了一种以前未知的策略来产生它们超强的飞行能力。
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2017年，该研究团队从越南丛林真菌碎片中采集了羽翅甲虫。为了记录昆虫的微小飞行模式，实验人员将这些生物放入一个透明的腔室中，并使用两台高速摄像机以每秒近4,000帧的速度拍摄它们在一系列测试中的飞行过程。他们使用这些记录构建了微型甲虫的3D模型，并计算了其空气动力学特性。
该团队发现，羽翅甲虫不是上下拍打翅膀，而是以“非凡的”八字形模式循环它们，该研究的合著者，莫斯科斯科尔科沃科学技术学院研究流体 mechanics 的物理学家德米特里·科洛缅斯基说。在刚毛状翅膀从其保护壳（称为鞘翅）中展开后，它们在运动时会相互镜像，在昆虫的前后都拍打在一起——科洛缅斯基说，这种运动让人联想到蝶泳等极端版本的泳姿。鞘翅稳定了甲虫及其翻腾的翅膀，防止其旋转。
这种模式与游泳的相似之处尤其引起了俄克拉荷马州立大学研究微小昆虫空气动力学的机械工程师阿文德·桑塔纳克里希南的兴趣。“通常，这种划桨类型在小型水生甲壳类动物（如水蚤）中可见，”桑塔纳克里希南说，他没有参与这项研究。“令人非常惊讶的是，微小的羽翅甲虫也使用了类似的策略来产生升力。”
科洛缅斯基和他的同事希望说明其他类似微小昆虫的飞行模式。他们说，他们的发现可能会影响工程师缩小飞行技术的规模——尽管科洛缅斯基承认，无人机要达到羽翅甲虫的比例将需要一项重大的工程壮举。“可能不会那么小，”他说。“但这有待探索。”