书城童书奥秘世界3
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第41章 神奇动物(4)

狗用来追踪猎物的重要器官其实并不是它的眼睛,而是它的鼻子。同青蛙一样,狗的眼睛只能看清楚移动着的物体。狗在追捕猎物时,如果猎物突然屏息不动,那么猎物在狗眼中的影像便消失了。任何静止不动的物体在狗的眼中都是一片空白。在所有的哺乳动物之中,只有人类和少数几种猿猴具有感色细胞。这种感色细胞生长在视网膜上。细胞在接受光线的刺激之后,产生化学作用,把颜色的刺激传送到大脑。青蛙和狗的眼睛都不具有这种细胞,因而在它们的眼中,世界一片灰白,毫无色彩。不过,有些动物虽然能辨别色彩,但却对之视而不见,比如鸟类。视而不见

鸟类的眼睛非常特别,它们虽然能够辨别某些色彩,却又对很多物体视而不见。鸟类在空中高速飞行,在森林中来回穿梭,需要对飞行环境有清楚的认识。它们在寻觅食物和栖息于树枝上时,对食物和树枝的远近位置都相当了解。这种距离判断是通过颜色传递给大脑的。鸟类对物体视而不见并不是说它们的眼睛看不到静止的物体。由于鸟类经常在空中和林中进行高速飞行,来不及仔细观察身边的环境,一些不重要的环境总是一闪而过。因此在鸟类的眼中,这些无关的环境便被忽略掉了,剩下的只是环境中的重要部分。例如一只追逐昆虫的鸟,它的眼中只看到昆虫和昆虫逃跑的路径,至于其他物体,虽然处于它的视野之中,却视而不见。揭开动物休眠的奥秘

动物的休眠包括冬眠和夏眠两种。冬眠是动物对冬季气温低、食物少等不良环境条件的一种适应。夏眠则是动物对炎热干旱季节的一种适应,如沙蜥、草原龟会因夏季温度过高而进入休眠时期。动物为什么会进入休熊眠状态呢?它们的身体在休眠过程中会有什么变化呢?冬眠的动物

像青蛙、蛇等动物的体温会随着外界气温的变化而变化,属于变温动物。到了秋冬季节,气温降低,为了适应低温条件,它们只好潜入水底或躲进洞穴、缝隙中休眠,将体内的新陈代谢降到最低水平,以所积累的脂肪为营养物质缓慢使用,来维持生命的最低需求。不同的动物在休眠时期的状态也不尽相同。青蛙、蛇等变温动物在整个冬眠时期基本上都不吃、不喝、不动、不醒,直到天气转暖。所以如果强制性地改变外界环境的温度,它们会随之发生体温变化,并产生一系列反应。如夏天把青蛙放进冰箱,它会冬眠;将冬眠着的青蛙带入温暖的室内,它会随之苏醒,告别冬眠状态。而刺猬、熊等恒温动物在冬眠时能自行调节体温,每隔一段时间还会苏醒过来,然后再继续呼呼大睡。它们不会随外界强制性的温度变化而进入休眠状态。对极限温度的适应性

休眠时,动物的生命活动减缓,通常表现为停止取食、不活动、昏睡、呼吸微弱和体温下降等。休眠前,这些动物都要为增加体内脂肪积极觅食,以备休眠期和苏醒时期的需要。动物对高温与低温的忍受力都有极限。高温对生命体有破坏作用,低温则使动物的机体组织冻结,细胞结构被破坏,最后因代谢作用停止而死亡。动物的冬眠与夏眠正是动物对极限温度的适应性表现。动物的防震高招

在大英博物馆里有一个独特的陈列品。一块34厘米厚的捕鲸船船板中间,嵌着一根长30厘米长、圆周为127厘米的箭鱼之“箭”,船被戳破了,“箭”却完好无缺。箭鱼头上的“箭”为什么不怕撞击呢?还有,“森林医生”啄木鸟每天都要敲打树干,它为什么不会得脑震荡呢?箭鱼的防震器

科学家们对箭鱼进行了专门研究,发现“箭”的基部骨头呈蜂窝状结构,孔隙中充满了油液,好像是多孔的冲击波吸收器。箭鱼的头盖骨结构相当紧密,又跟“箭”的基部连成一体,所以使箭鱼能够经受很强的冲击力。这真不愧是一个天然的防震器。这种结构被科学家所借鉴,后来在设计制造航天飞机时得到了应用。动物的天然防震器不只独此一家,啄木鸟那构造特殊的头部也是名副其实的高效防震装置。不会得脑震荡的啄木鸟

啄木鸟的嘴每天要敲打树干500~600次,嘴啄树木的冲击速度是2080千米/小时。当啄木鸟的头部从树上弹回时,减速的冲击力大得惊人——约有1000个重力常数。要知道,一辆汽车如果以56千米/小时的速度撞在一堵砖墙上,其力量也不过是10个重力常数而已。奇怪的是,啄木鸟从来不会因此而得脑震荡,头颈也不会受到任何损伤。原来,啄木鸟的头部构造与众不同:脑子被细密而松软的骨骼包裹着;在脑子的外脑膜与脑髓之间,有一条狭窄的空隙,这样一来,通过流体传播的振动波也就得到减弱;头部强有力的肌肉系统,能起吸震和消震的作用。另外,啄木鸟的头部和它的“钢凿铁嘴”,总是一前一后地作直线运动,从不作侧向运动。根据啄木鸟头部的奇特构造和运动方式,人们设计了一种新型的安全帽和防撞盔,可以避免因突然的旋转运动造成的脑损伤。不怕寒冷的熊

北极熊又名白熊,分布于北极及其附近国家,以冰岛、格陵兰岛、加拿大和俄罗斯北部的一些海岛上居多。能在地球上极寒冷的地方生存的动物,一定有它适应自然、适应环境的生存方法。那么,北极熊是如何抗御寒冷,将极地当成乐园的呢?抗寒的体毛

对寒冷环境的适应性典型表现在北极熊的体毛上。北极熊身体表面的毛分两层:外层是针毛,较粗糙,毛管透明,能把照射到身上的阳光全部吸收。内层是短而密的绒毛,毛与毛之间充盈着空气,令吸收的热量不致散发,并能保持体温。所以北极熊能抵御北极地区的严寒。北极熊毛色雪白也是它对北极寒冷生活的适应性表现。纯白的毛与冰天雪地的环境色彩协调一致,有利于它猎捕食物。这正是北极熊为适应栖息环境而具有的与环境色彩相似的保护色。冰上防滑的奥秘

生活在我国北方的人都知道,冬天下过大雪后,路上一旦结冰,就滑不留足,稍不当心,就会跌跤。北极一带常年天寒地冻,北极熊在茫茫的冰原上奔跑时为什么不会滑倒呢?秘密就在它的脚掌上。原来北极熊的脚底长有一层密密的毛,而非光滑的肉掌。这增大了脚掌与冰面之间的摩擦力,使它在奔跑时不会摔跤。这也是北极熊对北极寒冷生活的适应性表现。不怕寒冷的企鹅

秋风渐起,许多候鸟在繁殖地的气候即将变冷时,纷纷迁徙到温暖的南方过冬。而在终年冰雪覆盖的南极大陆上,却安然地生活着不怕冷的鸟类——企鹅。可是,企鹅为什么能不畏严寒呢?它们过着怎样的生活呢?抗寒之谜

企鹅是鸟类世界中适应于严寒水域生活的鸟类。它们全身披覆着像鳞片形状的羽毛,又浓密又厚实。由于双翅已经转变成发达的鳍脚作为划水用的工具,企鹅也因此失去了飞行的能力。企鹅有着惊人的调节新陈代谢的能力。它的机体组织能十分协调地使用自己的能量。它用血液来协调身体活动的各个部分,包括心、脑、肌肉等,而其他组织的活动则十分平缓。这使它们即使生活在冰冷的南极水域中,也依然能够维持正常的机体机能与活动。企鹅坚硬、光滑的“羽被”,肥厚的脂肪层,独特的机体代谢能力,令它们成为了居住在极寒地区的独一无二的鸟类。企鹅的爱情

企鹅基本实行“一夫一妻”制。曾有生物学家花了10多年时间对近千只企鹅进行观察研究,发现80%以上的企鹅始终维持原配,甚至有一对企鹅共同生活了11年之久。企鹅常用对歌的方式求偶。在唱歌时,企鹅伴随着有趣的动作,一会儿相互扇动着翅膀,一会儿把扁平的长嘴向上昂起。生活在南极的阿德里企鹅,其求偶方式更加独特。雄企鹅求爱前要挑选一些在冰天雪地的南极很难找到的卵石作为见面礼。有的雄企鹅甚至会到邻居那里去偷取。求偶季节一到来,它们就把卵石虔诚地奉献给雌企鹅,然后退几步站在一旁观望。一旦雌企鹅认可了,它们便会用卵石在背风处筑起洞房,开始产卵育儿。动物界里的“数学家”

数学是人类创造的一个学科。如果有人对你说,有许多动物也精通数学,你一定会感到很奇怪。事实上,大自然中确实有许多奇妙的动物“数学家”。天才的数学家兼设计师

每天上午,当太阳升起与地平线成30°角时,蜜蜂中的“侦察员”就会去侦察蜜源。回来后,它用“舞蹈语言”汇报信息,于是蜂王便派工蜂去采蜜。令人啧啧称奇的是,蜜蜂的计算能力非常之强,派出去的工蜂不多不少,恰好都能吃饱,保证回巢酿蜜。此外,工蜂建造的蜂巢也十分奇妙,是严格的六角棱锥柱形体。令人惊讶的是,组成蜂巢底盘的菱形的所有钝角都是109°28′,所有的锐角都是70°32′。经过数学家的计算,如果要消耗最少的材料制成最大的菱形容器,正是这个角度。从这个意义上说,蜜蜂称得上是”天才的数学家兼设计师”。蚂蚁和丹顶鹤的算术

蚂蚁的计算本领也十分高超。英国科学家亨斯顿做过一个有趣的实验。他把一只死蚱蜢切成三块,第二块比第一块大一倍,第三块比第二块大一倍。在蚁群发现这三块食物之后,聚集在最小一块蚱蜢处的蚂蚁有28只,第二块有44只,第三块有89只,后一组差不多都较前一组多一倍。看来蚂蚁的乘、除法算得相当不错。丹顶鹤总是成群结队地迁徙,而且排成“人”字形。这“人”字形的角度永远是110°左右,如果计算更精确些,“人”字夹角的一半,即每边与丹顶鹤群前进方向的夹角为54°44′08″,而世界上最坚硬的金刚石晶体的角度也恰好是这个度数。这是巧合还是大自然的某种“契合”呢?海豚的奥秘

海豚真的很聪明吗?解剖学的证据表明:海豚的脑又大又重,大脑半球上所形成的沟回又多又深,脑部十分发达,简直不逊于另一类被人们公认为聪明的动物——灵长类动物。聪明的海豚在海洋里是怎样生活的?关于它们有什么趣闻呢?游泳健将

海豚是海洋里的游泳健将,最高游速可以达到40~50千米/小时。海豚的身体呈流线型,可以大大降低阻力。但游泳时,身体表面与水流仍会产生摩擦。当阻力增大时,普通船只靠螺旋桨等推动力的帮助克服水流阻力。而海豚又是怎样消除这种阻力的呢?原来,海豚的皮肤大有文章。它极富弹性的皮肤表面分为表皮和真皮两层。在真皮上,生有布满孔道的海绵状物质。海豚游泳时,整个皮肤能够随着水流做起伏运动,这样能够消除高速运动时产生的涡流,从而使阻力大大下降。所以海豚无需花费多大力气就可以游得很快。海豚的“声呐”探测力

声呐是一种在水下利用回声来定位、测量距离和探测目标的设备。海豚的“声呐”探测能力很强。它能够在几米以内发现02毫米粗细的金属丝和10毫米长的小鱼。而且海豚的“声呐”能识别目标的性质。人们在海豚面前放置一条真鱼和一条假鱼,蒙上海豚的眼睛,结果发现海豚毫不犹豫地向真鱼方向游去。这一特点是人类所发明的声呐设备无法相比的。科学家发现,海豚头上长着的鼓包(叫额瓜)里有一种油质物,它能像光透镜聚光一样汇聚声波,把海豚发出的超声波汇聚成一个狭窄的波束,所以海豚的“声呐”具有很高的分辨力。