第二篇第十五章动物启示录
在武侠电视剧中,我们经常可以看到这样的情节,某位大侠常年居住在山野之中,时常
与飞鸟为伴,有野兽相随。时间长了,大侠从动物的身上得到了启发,居然创出了一套举
世无双、天下无敌的神奇武功。当然,这是小说,不足为信。然而人们确实从动物得到了很
多的灵感,发明了一系列神奇的东西,正在一步步改变着世界。不信,请看:
电鱼和伏打电池
生物电为人们所熟知,而其在电鱼身上体现更为突出。现知电鱼有500种,人们研究了仅2
0种,
如分布在非洲尼罗河、刚果河、尼日尔河的电鲶放出的电压高达450伏;南美洲淡水中的电
鳗放出的电压达500伏;太平洋的电鳐放的电压低者8~17伏,高者也可达220伏。电鱼放
电的作用,是用以自卫并可猎取鱼类等动物性食物。
电鱼是怎样放电的呢?经观察,电鱼电器官是由许多电板的盘形细胞组成,这些细胞以柱
状排列。每一电板浸在细胞外胶质中,被结缔组织包围。电板的一面上有神经,胶质有毛细
血管网。各种电鱼电器官的位置、形状、电板数都不同,如电鳐电板有200万块,电鲶有
500万块。电鱼的电器官一般起源于尾肌或鳃肌,也有起源于眼肌或腺体的。所以电板膜也
像神经元的肌纤维膜一样对各种离子有不同的通透性,因而造成电板膜电位。在神经脉冲的
作用下,膜的通透性发生变化,即产生离子流或电流。单个电板产生电流电压不大,而电鱼
体上几百个电板产生的电压就相当大了,如电鳗每块电板的电压只有150毫伏,200万块电
板电压就有3亿毫伏。据测算,电鳗每克体重平均输出功率为1瓦,而轻便的汞电池仅有00
03瓦,汽车轮胎电池更小,仅0001瓦。
伏打电池就是根据电鳐和电鳗发电原理而制造出来的。伏打电池单个电板产生的电压很
低,但它一连串的电板就能发出高电压。它用纸板把锌板和铜板隔开,浸泡在溶液中的“电
板”也能产生较高电压。电鱼身体构造给人们以启示,是开发新能源的一种途径,可改进许
多交通工具的用电设备。
水母的顺风耳
人耳所听到的声波范围,一般在20~20 000赫之间,
叫做可听声。超过20 000赫的声波就叫超声波,低于20赫的就
是次声波了。不论是超声波还是次声波,人耳都是听不到的。
大海的运动产生次声波。这种次声波人们虽然听不到,水母却能听到,那么,
水母有什么法宝能听到次声波呢?我们不妨先来看看水母的
构造。
在水母耳的内部,有一个极小的听石。你可别小看这个
小小的听石,次声波正是振动了听石,听石再把次声波的
振动传给水母耳壁内的神经感受器,水母才能听到风暴声。
于是,水母使游离岸边,奔向大海,去寻找安全之地,便自
己免受风浪的袭击。
由于次声波的传播速度要比风暴和波浪快得多,所以,
水母才能接收到风暴的“预告”,迅速采取躲避措施。
这大概是水母在亿万年的进化过程中对自然界变化的一种适
应吧。
人们受到水母接收次声波的启示,成功地设计出了“水
母耳风暴预测仪”。这种仪器并不复杂,由次声波接收机、
把次声波转换成电脉冲的换能器和显示器三个部分组成。它
可安装在船只的前甲板上,接收喇叭按360度角旋转。一旦
接收到8~13赫的次声波,旋转着的喇叭便自动停止转动。
人们从喇叭停止转动的方向上,就能知道风暴行将袭来的方
向;而指示器的指针则指出风暴的强度,从而使人们能够提
前15个小时知道行将到来的风暴,并做好相应的准备。
鸽子与生物磁罗盘
鸽子传书,故人们称为之“通信兵”鸽子在古代战场上为人类传送情报,在生活中为人们传
送友谊。我国大型运动会或节庆活动中,放飞千万只鸽子,表示人们向往和平的意愿,此时
人们称它们为“和平鸽”。此外它又是飞行比赛的表演者,一次比赛可飞900千米乃至10
000~20 000千米,准确无误地返回主人的身旁,令人赞叹不止。
鸽子凭什么从千里之外返回故乡呢?经研究,鸽子有一种精确的导航系统。在好天气
时,它能根据太阳的位置大致辨别方向。在阴天或用黑布盖住鸽子眼睛时,它仍不迷失方向
。但是,如果把一个小磁铁拴在鸽子颈或脯上,减少了地磁场的作用,或使其飞返途中经过
强大无线电台或雷达站附近,使地磁场受干扰,这时鸽子就晕头转向地不能飞回鸽舍了。从
这些实验中可看出,鸽子有一种特殊的导航系统,即灵敏地感应地球磁场的器官,它能
根据太阳、地面标志(建筑物、地形、树木等),特别是凭自己磁场的感应器官,识别方向、
位置,准确回到故乡。
人类为了研究鸽子这种磁感应器官,曾进行了许多实验。如德国一个生化研究所,在供试
验的细胞上面放上一种能导电的盐溶液,用以测量细胞表面电荷。如果同时在电场之下
加一个磁场,测量结果就更正确。细胞会跟着磁场上下移动,盐溶液也会跟着流动。
这时,测方用的容器里会从磁场引出电流来,电流对磁场的反应极其灵敏。
通过这个实验,人们可以判断,上述系统可能就是磁感应器官的模型,也就是一种初步
的生物磁罗盘。这种磁罗盘由一定数量的、平行排列的神经细胞和,可以诱导磁场电流的
电压接收器官所组成。人们观察到地磁场对动植物生长发育都有积极作用,用它可治疗疾病
,目前医务科技人员用“磁疗法”制作的磁疗环、康乐磁等许多医疗设备,都是磁场对生物
具体作用的应用。
动物异常反应与地震预报仪
1978年,在美国地质调查局出版的《地震震情通报》中刊出一幅幽默照片,照片上有一只
黑猩猩紧闭双眼,张开大嘴用力叫喊。照片下面写着:“我能预报地震,地震学家们能不能
?"的
确,当人们在总结地震经验时,常常会提到震前动物异常现象,可惜的是在震前很少有人对
此进行防范。1902年5月8日,意大利提尼克岛火山爆发,有3万多人死于非命。在清理废墟
时,只见到一只猫的尸体,原来其他猫早已逃走了。不仅如此,在火山爆发前一个月,城郊
树林里已听不到鸟叫。5月3日,一位中学教师在日记中写到“狗吠,母牛在路上急促地奔跑
"。如果人们在事前早有警觉,这次灾难的损失便会大大降低。
据统计,目前已发现地震前有一定反常表现的动物有130多种,其中反应普遍且比较
确切的有20多种。这些动物的反常表现大体有三类,兴奋型异常:如惊恐不安、不进圈、
吠,如癫如狂,仓皇逃窜;惊飞、群迁等。抑制型异常:如行动变得迟缓,或发呆发痴,不
知所措,或不肯进食等。生活习性变化:如冬眠的蛇出洞,老鼠白天活动不怕人,大批青蛙
上岸活动等。
动物在长期进化过程中,有许多比人要灵敏的奇特本领,如对地磁、地电、地光、
地声、地温等感觉比人灵敏,所以在地震(尤其是较大地震)前有这样或那样的异常反应
,并逃离地震灾难的险境,这是可以理解的。但是,动物的这些异常反应大多不是地震
前才出现的,有时在与地震无关的作用因素(如生活环境的改变、疾病等)的影响
下,也产生类似现象,这样给观察震前异常行为带来了许多干扰。因此,我们在观察震前动
物异常行为时,要排除一些无关因素的影响,找出一些真实现象,才能做好用动物预报地震
动物在地震前的异常行为给人们许多启示,有人正研究一些动物在地震前为