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趣味生物365

_2 佚名(现代)
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5 月 9 日 母爱的源泉 世界上把每年五月的第二个星期天定为 “母亲节”,伟大的母亲一直是 人们讴歌的对象。而在动物界中,母爱也是普遍存在的。例如雌狒狒每年只 产一仔,它们十分疼爱自己的孩子,幼仔出生后,先要在 “妈妈”的腹部下 度过一段时间。在动物园里常常会遇到这样的事,有的母狒狒在首次分娩后 不太懂得如何哺育幼仔,造成幼仔的夭折。但是孩子死后母狒狒仍然痴痴地 搂抱着,不让饲养人员拿走,那样子真是令人同情。无奈,最后死去的幼仔 竟在母亲的怀抱里变成了 “木乃伊”。 动物母爱的事例可谓举不胜举,而直到最近,科学家才发现原来雌性动 物母爱的 “根源”是一种叫做“后叶催产素”的激素。雌性动物产仔后体内 便会很快分泌这种激素,而这种激素能神奇地 “操纵”大脑系统并促使其产 生怜爱幼仔的 “温柔情绪。”科学家还做了有趣的实验,他们把这种激素直 接注射于未经怀孕生胎的母羊和虽已生仔但却缺乏母爱的母羊体内,结果不 到半分钟,前者便对周围小羊羔亲热起来,小心翼翼地嗅着、舔着别人家的 孩子;而后者则很快摇身一变为 “慈母”,开始专心致志地担当起“母亲” 的重任。这项研究还具有一定的实用价值,因为这种人为制造的母爱可使牧 场羊仔的死亡率大幅度下降。 后叶催产素不仅动物有,在人类妇女大脑底部和梨状脑下腺后边也存 在,其功能是帮助生育和催乳。不过,对妇女注射这种激素,其影响却微乎 其微。试验表明,虽然女性体内这种激素成分的增加可能对催乳有效,但却 不能明显激发出 “强烈的母爱。”科学家们认为,人类的母爱完全受“强有 力的理智”的支配,比动物的母爱要高级、复杂得多。美国科学家还证实, 后叶催产素在雄性的大脑中也 “十分活跃”,它不仅使父亲乐于帮助母亲满 怀责任感地抚育后代,而且还可使雄性动物淡化好斗心理,增加对同伴的友 善之情。事实上,动物界中的慈父也是相当多的,如雄企鹅为使自己未出壳 的小宝宝不落到雪地上,与雌企鹅一起轮流用脚抱蛋;雄性营冢鸟为了孩子 的出世更是尽心尽力。 虽然这种神奇的激素在人体内已存在了千万年,但直至今日人们才开始 对它进行系统地研究。随着研究的深入,我们会了解到有关后叶催产素更多 的奥秘。
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5 月 10 日 林奈与双名制 林奈是瑞典生物学家,生物分类法的创立者。 1707年5 月,林奈出生于瑞典南部的一个牧师家庭。由于父亲爱好园艺, 他从小就受到父亲的影响,对树木花草十分热爱。他进入大学后开始钻研植 物学。当时,博物学家们已经采集了大量的动植物标本,但对这些标本的分 类整理却相当混乱,人们找不到一个固定的分类标准,动植物的定名更是莫 衷一是,无法统一。林奈决心建立一套切实可行的分类方法,改变这种混乱 状况。 经过认真阅读前人的著作和到野外四处采集植物标本,林奈提出了以植 物雌蕊和雄蕊的数目进行植物分类等许多新观点。他一生中论著达 180种之 多,其中 《植物种志》一书,他从1746 年开始写作,1752 年脱稿,历时 7 年。在这本著作中,林奈提出了植物学名命名的法规——双名制。所以,近 代分类学一般从 1753年林奈发表的 《植物种志》作为纪元。 在林奈提出双名制命名法之前,生物学家往往根据植物的表面特征来描 述植物,有的采用单名法 (只用一个属名);有的采用双名法(一个属名加 一个形容种的性质的词);有的采用多名法 (一个属名再加上几个形容词)。 而且 “一名多种”、“一种多名”的现象十分严重。科学研究工作的发展, 迫切需要一个各国生物学家所承认和接受的共同科学语言。不少科学家曾尝 试过进行命名法的改革,但他们所建立的命名法,均因较复杂的原因,没有 被各国科学家所接受。 林奈提出的双名制,即每一个物种可以用两个拉丁字去命名它,属名在 前,种名在后,学名就是属名和种名的组合。例如家猫的学名为 Felisdomestica,其中Felis 为猫属 (共26种),domestica 是种名,拉丁 语为 “家养的”意思。再如黄瓜的学名为Cucurmissativus,前者为属名, 后者为种名。这种命名法,使人一目了然,精确又简短,因而被各国生物学 家所接受并公认为生物命名法规而沿用至今。 林奈把毕生的精力投入到分类学的研究与实践之中,对分类学作出了巨 大的贡献。1778年 1 月 10 日,这位杰出的博物学家因患中风而逝世,终年 71 岁。
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5 月 11 日 可怕的黑风暴 1934年 5 月 11 日,美国发生了一场可怕的灾难。一股黑风暴,从西向 东,横扫了三分之二的大陆,狂风挟带着大量的泥沙,刮到哪里,哪里就成 了黑暗的地狱。这风整整刮了三天三夜,据估计,这场大风暴从得克萨斯州, 俄克拉何马州,科罗拉多州及堪萨斯州刮走的土就有30亿吨。狂风过后,许 多房屋、水井都被沙土埋住了,庄稼枯萎了,牛羊渴死了,成千上万的人无 家可归。这一年冬小麦减产了 102亿斤。原来非常富饶的西部草原变成了一 片沙漠。 这场黑风暴的罪魁祸首是谁呢?它正是人类自己,它是大自然对人类过 度开发资源、破坏生态平衡的惩罚。让我们追述一下西部荒原的历史吧。当 英国殖民地在弗吉尼亚州及马萨诸塞州刚刚建立的时候,美洲荒原上生存着 6000 万头以上的野牛,它们每年以数百万头数量的大牧群进行庞大的迁徙, 春天向北迁,以停雪后生长起来的新草为食;秋天又返回南方。由于它们是 游牧生活,尽管它们的数量是惊人的,但它们对土地并不过分放牧,野牛种 群本身也受到天敌 (狼、灰熊和美洲狮)的捕食而持续的有所损失,整个北 美草原处于一种生态平衡之中。当时野牛亦受到印第安人的狩猎,但对它们 数量的影响是极小的。 16世纪末期西班牙人把马引进北美,以后白种商人又把步枪卖给印第安 人,野牛受到的狩猎压力不断增加,但由于印第安人的人口甚少,野牛并未 遭受灭顶之灾。到 1846年时,仍有大约3000 万头野牛残存。以后,随着拓 荒者迅速向西部前进,特别是铁路穿入西部,数千狩猎者迁向这个草原,在 19世纪 70 年代早期,每年大约有 400 万头野牛被杀死,狩猎的压力达到顶 峰。到 1889 年对全美国及加拿大进行的一次调查,估计野牛整个种群仅剩 154头。 野牛濒于灭绝了,人们把它们的家园变成了牧场,放牧牛、羊等家畜。 绿色的草原上一群群牛羊在尽情地吃草,有的地方还烧荒种上了庄稼,快乐 的人们以为他们干了一番非常 “伟大”的事业。可惜好景不长,过度的放牧 严重地破坏了草原群落的稳定性。牧草被牛羊啃得精光,土壤因而失去了保 护,土壤结构由于被过度践踏而遭到破坏,造成水分上升加快,盐渍度加剧。 具有紧密的吃草齿的羊特别具有破坏性,美国博物学家威廉·赫那比在 1908 年描写蒙大拿草原时说: “可怕的羊群曾经走过这里,如成群的蝗虫,现在 这里的土地象是被剥去了一层,光秃且毫无生气。不知需要多少年这里才能 从致命的往来羊群中恢复过来。” 这一系列破坏的最终结果导致了 1934年的黑风暴,大自然严惩了破坏生 态平衡的人类。 令人欣慰的是,人类从那场灾难中吸取了教训,采取了一系列土壤保持 的措施。今天,美洲草原已是一个变了样的陆地,成为世界上产量最高的农 业区,在一些特定的区域内,野生动物得以隐蔽和生存。还有,美国野牛由 于人类的及时保护,终于摆脱了绝种的危机。
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5 月 12 日 免费旅行家——鱼 在海洋里生活着一种奇怪的鱼,它的头部宽而扁,头顶上长有一个椭圆 形的吸盘,盘边有齿状的皮膜,就象一枚图章,故名鱼。 鱼体型较长,呈圆筒形,一般长80 厘米,它头顶上这个特殊的吸盘能 牢牢地把自身吸附在鲨鱼、鲸、海豚或海龟身上,甚至贴附在船的底部,无 论大鱼怎样抖动身子,它也不会掉落下来,这样它就可以毫不费力地随着到 处旅行,遨游于大海之中,因此有 “免费旅行家”名称。 鱼吸附在大鱼身上不但能免费旅行,而且可以狐假虎威免遭敌害,有 时还能分享大鱼吃剩下的残渣。在旅游途中遇到小鱼群时,它会从大鱼身上 脱离,在鱼群中横冲直撞地饱餐一顿,然后再吸附到别的鱼身上继续遨游。 鱼这一特长早在十五世纪已被渔民们发现,渔民们把鱼尾部穿透, 用绳穿过系紧,拴在船后作为捕获海洋大鱼的工具。一旦见到海龟或鲨鱼就 抛出 2—3 条鱼,鱼见到海龟或鲨鱼就拼命追赶,游上前去吸附在上,渔 民们于是拉紧绳子,鱼就连同海龟或鲨鱼一起拖回了船舱。可见鱼吸盘 的力量多么的强大! 那么为什么鱼会牢牢地吸在附着物上呢?原来鱼的吸盘中间有一个 纵条分隔成两块,每块都由22—24对软质骨板有规则地排列着,这些软质骨 板可以自由地竖起或放下,周围是一圈富有弹性的皮膜。当贴在附着物上时, 软质骨板就立即竖起挤出吸盘中的海水,使整个吸盘形成许多个真空小室。 这样,借助外部大气和水的巨大压力,鱼就牢牢地吸在附着物上了。 鱼吸盘的原理给科学家们很大的启发,他们利用这一原理发明了一种 “吸锚”,一艘大型海轮只需十几个吸锚,就能安全地锚定在大海上。利用 这一原理仿制的人造的吸盘对打捞海底沉船或其大物体都有很大的帮助。 鱼的这种生活方式在生物学上叫作片利共生,即指两种不同的生物之 间,其中一种因联合生活而得益,另一种却并无害处的关系。 还有一种七鳃鳗,也能吸附在其它鱼的身上,但它就不象鱼那样 “客 气”了,七鳃鳗的口吸盘中有一个象锉刀一样锋利的舌,能够割破鱼表皮而 吸血;另外,它的唾液腺能分泌一种抗凝血素,能使割破的表皮流血不止。 当血液流量减少时,七鳃鳗即把吸口迁移到别处,或者另找寄主。七鳃鳗的 行为在生物学上称为寄生,它的含义是:一种生物寄宿在另一种生物的体内 或体表,并从后者身上吸取养料来维持生命活动。
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5 月 13 日 大象对话的秘密 提起大象的语言,人们也许会联想起影片中那震荡丛林,回声四起的吼 叫声。但是大象的活动却不是通过吼叫来相互传递信息的,往往人们注意到 一群大象在行走时,会突然停下脚步,领头的大象往前挪动几步,似乎听到 了什么动静,然后整个象群立刻折向而行,但是当时人们环顾四周,寂静无 声,就不知是什么使整个象群突然改变运动方向的。对此现象近十年来动物 学家们一直在探索其中的奥秘。 1984年5 月,美国生物学家凯瑟琳·佩恩在俄勒冈州波特兰市华盛顿动 物园的大象馆里参观期间,完全出于偶然地发现了这个秘密的线索。她在观 察三头亚洲象的活动时,反复感到在她周围空气里有一种颤动的感觉,每次 出现都持续有十几秒钟。这种颤动好象是巨大的管风琴发出最低音时的振 动,也好象是远方打雷般的空气颤动声,但当时窗外天空却是一片睛朗,周 围环境也是静悄悄的。这时她预感是大象所发出频率极低的声音。于是她和 同事们从学校搬来极精确的音响设备继续调查。终于取得了大象所发出的低 于人耳听觉范围的音频,就是次声。佩恩仔细分析了收录到的这种次声,发 现它的频率低达 14—35 赫兹,可以通过相距数里的森林和草地,不受干扰。 后经研究发现大象所发出的低频声,共有25种从高到低不同的声音,其 基本音是一种象列车通过铁轨时所发出的隆隆声,高低音不同就代表着不同 的意思。至今已研究出15种叫声的含意,其中最高音是“危险来临”的警报, 另外有表示爱情、问候、出发等信号。 由此可见,大象发出的声音包括叫喊声、鼻息声、吼声、怒号声、咆哮 声和隆隆声。而这隆隆声就是近年来解开象群活动为什么有使人吃惊的纪律 性之谜的关键。
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5 月 14 日 牛痘苗的诞生 1796年5 月14 日,在琴纳的家乡,8 岁的男童詹姆斯·菲普斯正坐在琴 纳的诊所里,空气似乎有点紧张,只见琴纳医生先在菲普斯的左臂上切开一 小口。然后从另一刚感染牛痘的挤奶姑娘身上取下一些牛痘疮的液浆,灵巧 地种在菲普斯的左臂上,原来琴纳正给菲普斯接种牛痘呢!在现代人来看, 牛痘接种是再普通不过的事。在我国几乎每一个60和 70年代出生的人手臂 上都留有牛痘接种后产生的疤痕。但要记住这次接种是在差不多200 年前的 1796 年,人类接种牛痘还是破天荒的第一遭。接种牛痘后的开始两三天内, 菲普斯有些轻微的不适,很快他就又嬉戏如常了。6 个星期之后,当琴纳又 给菲普斯接种了天花病人的液浆时,如果男孩得了重病甚至死亡,琴纳将成 为一名罪犯,但菲普斯身上竟没有任何不适症状出现。这之后,琴纳再给他 接种传染的天花病原体,也没有症状出现。至此,琴纳确信接种牛痘可以预 防天花。 天花在当时是一种非常可怕的疾病,几乎人人得过,病情有轻有重,传 染性极强,大流行期间约有三分之一的患者死亡,幸免的也留下满脸麻子, 累累疤痕,严重的容颜招毁,狰狞恐怖。因而人人对此病极端畏惧。但是轻 微的病人,一旦痊愈后便永不再得。这是一个历史经验,早在我国宋真宗时 代,民间就有人用接种人痘预防天花,即接种天花病人的液浆,让人轻微地 感染天花,以求痊愈后不再得病。这种方法后经土耳其传到欧洲。但是,种 人痘是一种碰运气的尝试,因为很难保证种人痘在新的病人身上引起的天花 一定是轻微的,而且接种者还要备尝痛楚。 作为一名乡村医生,琴纳深知人痘接种的种种弊端,也正因为这样,琴 纳渴望能够找到一种更安全有效的方法,以减轻病人的痛苦。一次他出诊一 位重症天花病人,并让病人家属找一位得过天花病的人来护理,这时有一点 人们很清楚,即得过天花的人不会再患此病。结果,他们找来一位挤奶女工, 这位女工未患过天花,只生过牛痘,但她坚持说她不会再患天花了,她曾护 理过好几个病人,但她总是安然无恙,琴纳不全相信她的话,但还是让她试 一次,结果一切正常。此后,他就时刻留意收集有关牛痘使人免患天花的例 子。每到一处牧场。总要问一些如此这般的问题,他还仔细观察牛痘脓疮的 形态,并与天花浓疮进行比较,最后他得出结论,牛痘脓疮和天花脓疮极为 相似,病人的症状也相似,但牛痘要比天花症状轻微得多。 这之后,他开始着手他的试验,因此就有了他给菲普斯的那次划时代的 接种。 1798年琴纳在英国医学会上报告称,他已找到了一种很好的办法可以预 防天花的发生,即用从牛身上取出的牛痘脓疮液给人接种,就可以使人免疫。 读到这里,大家一定会想,琴纳的成果一定轰动了世界并赢得了满堂喝 采。但是事实正好相反,外科医生们听后都愤怒了,认为琴纳这种作法实际 上是将人与下贱的畜性相提并论,有人还造谣说: “种了牛痘的人,头上会 长出牛角来,” “种了牛痘的人会生小牛”。在英国,居然还专门成立了一 个 “打倒种痘会”。但所有这些都斗不过天花,只有琴纳的牛痘接种才能救 人免得天花。种牛痘法公布不到一年,伦敦接种的人数就在5000 人以上。不 久它就迅速传至世界各地。
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牛痘苗的发现,使人类揭开了征服传染病的新篇章,虽然它在理论上并 没有取得大的突破,但它毕竟给人类以启迪,更重要的是它增强了人类战胜 传染病的信心和勇气。 让我们永远铭记那一个人,不,应该说是两个人一是琴纳,还有第一个 勇于接种牛痘的詹姆斯·菲普斯。
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5 月 15 日 蜜蜂的舞蹈 五月,正是春暖花开的季节。从蜂房到花丛中间,蜜蜂飞来飞去,忙个 不停,采集着花蜜和花粉。蜂房离采蜜地点常常有几公里路,如果附近花儿 稀少,还得飞到更远的地方。 蜜蜂怎样知道哪些地方花儿多呢?原来这全靠蜜蜂的 “侦察兵部队”。 蜜蜂之间可以相互传递消息。蜜蜂发出的嗡嗡声是语言吗?不是,因为它们 是 “聋子”,根本听不出任何声音来。那么,蜜蜂间怎样来通风报信的呢? 科学家发观:蜜蜂是用 “舞蹈”作信号,指示花儿在何方的,好让同伴们一 同去采蜜。蜜蜂能够用各种不同形式的舞蹈,告诉它们的伙伴花儿离开蜂房 有多远。 蜜蜂每次采蜜归来时,总是在蜂房上空欢乐地飞舞个不停。有时,它顺 着一个方向,或者倒转一个方向兜圈儿;有时,它一会儿左,一会儿右地兜 半个圈儿。其它蜜蜂从舞蹈的不同形式及飞行圈数的多少,就会知道花儿离 开蜂房有多远了。 路程是知道了,可是该向哪个方向飞呢?科学家发现:蜜蜂是靠太阳来 辨别方向的。在一天中,蜜蜂舞蹈的方向是随时间不同而变化的。蜜蜂是依 靠蜂房、采蜜地点和太阳三个点来定方位的。蜂房是三角形的顶点,而顶点 角的大小是由两条线决定的:一条是从蜂房到太阳,另一条是从蜂房到采蜜 地点的直线,这两条线所夹的角叫 “太阳角”,是蜜蜂的“方向盘,”蜜蜂 向左先飞半圈,又倒转过来向右再飞半个小圈,飞行路线就像个 “∞”。可 是,蜜蜂有时从上往下飞,有时又从下朝上飞,而飞行直线同地面垂直线的 夹角,相等于太阳角。蜜蜂正是从这种角度的大小来确定采蜜地点的方向的。 如果蜜蜂跳 “∞”舞时,头朝上直飞,太阳角是零度,意思是说:“朝 太阳飞去,就是采蜜地方。”如果跳舞时头朝地直飞,太阳角是一百八十度, 意思是说: “背太阳方向飞去,就是采蜜的地方。”如果蜜蜂跳 “∞”舞时, 飞行直线同地面垂直的左面夹角的四十五度角,意思则是说: “向左太阳角 六十度方向飞去,那里是采蜜的地方。” 更有趣的是,不同地方的蜜蜂,舞蹈的语言,也并不类同。奥地利蜜蜂 跳 “∞”舞,而意大利的蜜蜂会跳圆形舞、 “∞”舞,还会跳另一种弯弯的 “镰刀形舞。”
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5 月 16 日 冠麻鸭——仍然是个谜 冠麻鸭是世界上最神秘的鸟类之一,因为人们对它的了解实在太少了。 迄今为止,冠麻鸭只有三个标本,而且从未发现过它的巢。 冠麻鸭是 1917年由日本鸟类学家黑田命名的,他所依据的是 1916年在 朝鲜釜山附近获得的一只雌鸭。而以前的几位鸟类学家认为它是赤麻鸭和罗 纹鸭的杂交种。黑田的命名在鸟类学界引起很大争议。后来由于发现了日本 1750 年和 1803 年对冠麻鸭的古老描述及图片说明,以及用赤麻鸭和罗纹鸭 做杂交试验并未得到冠麻鸭,人们才逐渐承认冠麻鸭确实是自然界中独立存 在的物种。可是由于长期在自然界中见不到冠麻鸭的踪迹,人们又认为或许 冠麻鸭过去曾经在地球上大量存在过,以后逐渐稀少、绝迹了。甚至国际自 然与自然资源保护联盟 (IUCN)在1965年版的濒危动物红皮书中,也认为冠 麻鸭是世界范围内已经绝种的鸟类。 就在人们几乎一致认为冠麻鸭已经绝种的时候,在 1964年5 月16 日, 原苏联学者拉布楚克却意外地在海参威看到了三只活着的冠麻鸭,这一消息 立即引起了世界鸟类学家的兴趣。可是从那以后,冠麻鸭却又奇迹般地消失 了。 冠麻鸭绝种了吗?至今仍是一个谜。1981年5 月,同样扑朔迷离的珍禽 朱鹮在中国陕西洋县的再度发现,似乎增强了世界鸟类学家拯救冠麻鸭的信 心。联邦德国的诺瓦克博士研究了有关冠麻鸭的大量文献资料后认为,冠麻 鸭几百年来一直是一个稀有种群,它既然能够残存到 1964年,不可能在短期 内一下子绝灭。而之所以人们长期在自然界中见不到冠麻鸭,是因为它数量 特别稀少,且又分布在人迹罕至的偏僻地区。因此他在 1982 年莫斯科第 18 届世界鸟类学术讨论会上,提出了一项拯救冠麻鸭的国际合作计划,并赢得 积极的响应和支持。 十年过去了,人们仍然未能获得有关冠麻鸭的确切线索,它还存在吗? 人们期待着答案。最后,我们绘出冠麻鸭的外部形态特征,或许读者在意外 之中会有惊人的发现呢。 冠麻鸭体长为 640 毫米,翅长300~320 毫米,是鸭类中体型较大的一种; 它羽色艳丽,头部有像马鬃一样黑色的冠羽从头部一直延伸到后下颈;嘴脚 均为赤红色,两翅均有明显可见的大型白斑。雄鸭胸部黑色,雌为杂色;雄 鸭眼周黑色,雌为白色。
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5 月 17 日 瘟疫的克星——罗伯特·科赫 在人类历史发展的长河中,人类为征服自然界,包括各种 “不治之症”, 演出了许多可歌可泣的故事。据史料记载,危害人类的的鼠疫,在世界上曾 经发生了三次大的流行,每次大流行都夺走了亿万无辜的生命,到处是 “东 死鼠,西死鼠,人见死鼠如见虎,鼠死不几日,人死如圻堵??”的悲凉景 象。肺结核病,我国古称 “痨病,”国外有些国家称为“黑死病,”也曾被 视为绝症,一旦染上,几乎没有康复的希望。此外,霍乱、炭疽、昏睡病, 都曾横行人类,给人类造成严重的灾难。然而,人类的本质力量在于征服自 然。在人类同各种疾病作斗争中,罗伯特·科赫是最杰出的科学家之一。1905 年他因研究结核病,发现结核杆菌与结核菌素而荣获诺贝尔生理学及医学 奖。但这只是他工作中的一小部分,他一生的工作奠定了医用细菌学的基础, 为人类征服结核、炭疽、霍乱、鼠疫等危害极大的传染性疾病作出了不可磨 灭的功勋,被人们誉为 “瘟疫的克星。” 1843年 12月11 日,科赫出生于德国汉诺威,兄弟姐妹一共13人,1866 年毕业于戈丁根大学医学系。普法战争期间,他曾任普军随军外科医生。战 后,定居于布雷斯劳,作了一名乡村医生。他一边给村民看病,一边废寝忘 食地研究细菌。布雷斯劳地区的牛曾受到流行性炭疽病的袭击,为了战胜这 种疾病,科赫开始研究炭疽病。经过长期的艰苦工作,1876年,他终于从病 牛的脾脏中分离出了致炭疽病的细菌。把它接种到老鼠身上,使它们相互传 染,最后重新分离出相同的杆菌。同时,他发明在体外用血清培养细菌并取 得成功,因此,他能够全过程地研究炭疽杆菌的生活史,并说明它在病理上 的种种因素和后果。这是人类第一次证明:特定的疾病是由特定的微生物引 起的。七年以后,他又成功地研制出防止炭疽病的接种法,并在医学界得到 普遍推广。 科赫由于研究细菌所取得的成绩而饮誉德国。1880年,他转到柏林帝国 医院工作。随后他研制出了两种重要的细菌学技术。一是用固体培养基进行 的细菌纯培养法。这种方法解决了用液体培养基培养细菌时,各种细菌混合 生长在一起而难以分离的矛盾。在固体培养基表面,一个孤立的细菌固定地 在培养基的某一点上生长,不断地分裂,形成一个个可见的菌斑,这些菌班 是一团聚在一起的源出一个品种的菌落,然后可以把这些菌落很方便地移种 到其它的培养基上或接种到动物体内。科赫通过纯培养法否定了微生物形态 变幻莫测的多态性学派的观点,但是他认为微生物的形态是永恒不变的观 点,则是片面性的。为了清晰地观察细菌的形态,科赫还发明了用苯胺对细 菌进行染色的细菌染色法。同时他还发明了带照相机的显微镜,能够直接拍 摄所看到的细菌。 通过一系列的研究,科赫提出了一个确定病原菌的重要准则——科赫定 理,即在患病的生物体内能够找到一种致病的微生物,这种微生物能够提取 并接种到健康的同种动物体内引起相同的病症,新染上疾病的动物,一定能 提取与先前接种的相同的微生物。 利用这些定理和技术,科赫分离出了许多种疾病的致病菌。其最突出的 发现及将他推向事业的顶峰的是他在 1882 年成功地分离出引致可怕的结核 病的致病因素——结核杆菌,并论证了它的致病机理。1890年,他培养出结
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核菌素,并用来诊断和治疗结核病。 哪里有疾病流行,哪里就有科赫的身影。1883年,他率领医药专家深入 埃及和印度灾区,研究淋巴腺鼠疫和霍乱。在那里,他发现了致病的霍乱弧 菌,提出了预防霍乱流行的方法,为此,他受到德国政府给予的十万马克的 奖励,并在1885年被聘为柏林大学的卫生学教授。不久,他又旅行非洲研究 昏睡病。 1897 年到 1906 年间,他通过一系列工作指出淋巴腺鼠疫的传染媒介是 寄生在鼠身上的一种虱子,昏睡病则是由采采蝇传染。这项发现综合其他学 者关于疟疾的研究成果,提出了控制疟疾的新方法,即消灭携带致病物的传 播者——昆虫媒介。 科赫为保护人类的健康付出了毕生的心血。晚年时他因心脏病住进巴登 巴登温泉疗养院,在疗养期间,他还念念不忘细菌学研究。1910 年 5 月 17 日,在疗养院逝世。他的功绩将永远激励人们去开辟战胜疾病的新天地!
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5 月 18 日 胃内产生的激素 一般认为激素是由内分泌腺产生的,胃是消化器官具有磨碎,搅拌、贮 存食物,以及分泌盐酸和胃蛋白酶等作用。二十世纪初瑞典科学家俟德根发 现胃窦粘膜提取物对胃酸分泌有刺激作用,并命名此种刺激胃酸分泌的物质 为胃泌素。俟德根于 1905年5 月18 日在皇家学会汇报了他的工作和想法, 但当时正是巴甫洛夫神经论的全盛时期,对胃泌素的发现有许多异议。直至 60 年后英国生理学家格尚瑞从动物胃粘膜中提取出具有生物活性的胃泌 素,并确定了胃泌素的化学结构,人们才取得一致的意见。当时格尚瑞用提 取的胃泌素做自身实验,他将胃泌素注入皮下和肌肉,观察到胃酸分泌增加; 接着做了自身静脉注射,后来他回忆说: “注射完毕我感觉房间渐渐变暗, 仿佛有一个人在耳边低语: ‘再见??’。”格尚瑞的实验证明,胃泌素具 有降血压和刺激胃酸分泌的作用。为此格尚瑞获得了诺贝尔医学和生理学 奖,我们应该学习他为科学献身的精神。 用免疫组比法已确定胃泌素是由胃窦、粘膜中的G细胞分泌的,经血液 循环作用于胃腺中的壁细胞,从而增加胃酸分泌。人工合成的五肽胃泌素已 广泛应用于临床,对胃酸分泌过少等病人有一定疗效。除了胃窦粘膜能分泌 胃泌素外,小肠粘膜中也含有许多其他内分泌细胞,能分泌许多种类的肽类 激素如促进胰腺分泌的促胰液素;促进胆囊收缩的胆囊收缩素等,目前发现 的消化道分泌的激素就有二十多种,有人认为消化道是人体最大的内分泌器 官。
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5 月 19 日 王妃的神秘饮料 十六世纪时,法国皇后在英王查理婚礼的宴会上,发现王妃凯塞琳娜畅 饮一种不知名的红汁液感到非常奇怪,遂令卫官弄个水落石出。于是,卫官 化装后,潜入王妃的寝宫,他发现王妃从镶嵌宝石的箱子里,摸出一撮卷曲 的小碎片,用开水一冲,便成了一杯 “红汁液”。后来,他又听到王妃向查 理国王解释这红汁液的秘密。原来这小碎片是红茶,产自古老的中国,商人 贩到印度,当地人认为红茶水像血,不愿饮用。凯塞琳娜小姐到印度时,出 于好奇,大胆饮用了一段时期,结果她本来肥胖的身体变得苗条了。因此, 她离开印度时,一下子买了几百磅红茶,回国后坚持每天喝上两杯。潜藏的 卫官听了以后,决计偷点红茶献给法国皇后。谁知箱盖刚打开,暗铃就响了, 门外涌进许多武士把他逮捕了。在法庭上卫官供出了潜入寝宫的动机。于是, 红茶一下轰动了英伦三岛。卫官被绞死了,但是红茶却成了当时英国最时髦 的高级饮料。 科学家经过研究,确实发现饮用茶叶对人有很大的裨益。茶叶中含有多 种维生素和人体所必需的矿物质,其中所含的茶多酚抗老化诈用超过维生素 E18 倍,故有极显著的抗衰老作用。而且茶叶还可用于降血压,防治动脉粥 样化及防癌治癌的疗效。国内外对此已累见报导。据说日本广岛原子弹爆炸 事件中,有长期饮茶习惯的人存活率较高,受辐射伤害较轻。经究茶叶中的 山茶素和脂多糖有抗幅射的功效,能使某些放射性元素不被吸收而排出体 外,甚至当锶90 已深入动物骨髓时,也能把它排出来。因此在国外,有人把 茶叶誉为 “超原子时代的高级饮料。” 茶是山茶科的常绿灌木或小乔木,它的叶子呈椭圆形,边缘有锯齿,秋 末叶间开着白色的小花。春季采摘嫩叶,制作后即为 “茶叶”。因制作方法 不同,主要分为红茶、绿茶二大类。如西湖龙井, “黄山毛峰”“庐山云雾” 等,都是有名的绿茶。在英国誉为 “祈乃香”的安徽“祈红”,也是誉满中 外的红茶之一种。还有如福建的安溪 “铁观音”,广东的“凤凰水仙”等都 是世界有名的乌龙茶类。因此,茶叶是天然产物中最理想的饮料。朋友们, 不妨也来畅饮吧!
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5 月 20 日 世界上最大的花——大王花 “这是一项惊人的发现??,我找到了一种巨大的、可能是世界上最大 的花。它雍容华贵、绚丽、壮观??,花的直径竟达一米,重约7公斤。” 这是英国探险家拉弗尔斯爵士 1918年5 月20 日的考察报告中对生长在苏门 答腊西南部的一种奇特巨花的描写。拉弗尔斯的同伴、博物学家阿诺德称它 是植物世界最伟大的奇观”,并把它命名为大王花。 大王花是大花草科的一种莽丛寄生植物,没有根和绿色光合组织,寄生 在热带雨林的落叶层下葡萄科植物蔓生茎的根部或较低的攀缘茎上。虽然大 王花的花很大。但它的种子很小,比罂粟的种子还小,种子萌发时体积膨大, 穿破种子的外皮,长出形状象洋白菜一样的芽。过一个月后花便开放,盛开 的大王花艳丽多彩。五片多浆汁的花瓣厚而坚韧,每个花瓣有一寸半厚。花 朵中央还有一个圆口大蜜槽,其容积相当大,能注入五公斤半水。大王花一 生只开一朵花,花期四天。花朵刚开时倒还有点香味,以后就臭不可闻了。 花粉散发出来的恶臭招来许多苍蝇,这些苍绳便成了大王花的主要授粉者。 松鼠对花粉也很感兴趣,常常从一个花药舔到另一个花药。 在花期的第四天,大王花的大的花瓣片开始脱落。这是花凋谢的标志。 在几周内,其他的裂片也迅速脱落,颜色变黑,最后变成一滩粘稠的黑色物 质,受了粉的雌性花,在以后的 7个月内逐渐形成一个半腐烂状的果实。 大王花最普通的寄主是一种爬崖藤属植物,但它们的寄生依赖关系中有 一些问题至今还不能够解释清楚。 对大王花的种子是怎样传播的,科学界还存在着争议。有些植物学家认 为,果实里的种子是由鹿、野猪踩进茎皮破损的寄主植物中的;而也有人认 为可能是松鼠帮了忙。松鼠一面享用这种果实,一面磨牙嚼咬寄主的茎皮, 这样就把种子带进破损的茎皮之内。此外,白蚁和其它蚁类也许起了作用。 种子是怎样萌发的还不太清楚,只知道种子的丝状芽体逐渐在寄主茎皮 内蔓延但不损害寄主。大约一年半后,萌发出约0.6 厘米的芽。作为花基座 的壳斗是由寄主的木质部发展而来的,形状很象个广口坛子。 大王花仅分布在苏门答腊和婆罗洲,由于当地大片雨林遭到破坏,现已 濒于灭绝。美国威廉·梅杰教授在西苏门答腊首府巴丹半径 160公里范围内 跑了一天,仅在耕地附近的一片丛林里发现了一朵正在开放的大王花和附近 的芽,花的直径为0.7 米。 大王花在当地叫Bungapatma,意即荷叶般的硕大艳丽的花。人们所以喜 爱它,主要是它那美丽的风韵和富丽华贵的姿态。
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5 月 21 日 “响尾蛇”导弹的神奇威力 1982年 5 月 21 日,英国国防部发言人宣布,英国的若干突击小组已经 在马尔维那斯群岛登陆。与此同时,英国特混舰队的军舰再次轰击了阿根庭 斯坦利港附近的目标。在这场战争中,英军以20架装备有 “响尾蛇”导弹的 “鹞式”垂直起降战斗机牢牢地控制了制空制海权,先后击毁阿方24架现代 化战机。 “响尾蛇”导弹何以具有如此神奇的威力?关于它的发明原理,还 得从蛇的 “热定位器官”说起。 分布在美洲的响尾蛇多在夜间活动,它们的视觉几乎为零,但活动起来 却异常灵活,而且能在漆黑的夜间及时发现几十米以外活动的田鼠,并趁着 夜幕准确地将其捕获。 科学家们研究发现,蝰科蝮亚科的蛇类是借助头部的 “红外线感受器” 进行 “热定位”的。这种感受器称为颊窝,是长在鼻孔和眼睛之间的一个陷 窝。窝内有一薄膜,由一层薄的上皮细胞组成,上面密布神经末梢,其末端 呈球形膨大,其内充满线粒体。电子显微镜的研究表明,当神经末梢接受刺 激之后,线粒体的形态发生改变。科学家曾做过一个巧妙的 “蛇觉实验”。 他们先将蛇麻醉,随后把一根通往面部小颊窝的神经剥离出来引至蛇体外 面,用仪器测量其神经的生物电流。当用发热物体接近蛇头时,仪器显示颊 窝兴奋;当用红外线照射时,颊窝的兴奋度达到了各种刺激的最大值。显然, 由于田鼠等温血小动物的身体辐射出人眼看不见的红外线,具有微小的热量 变化,致使蛇凭借神奇的 “热定位”器官,在伸手不见五指的黑暗中准确无 误地发现这些猎物,并一举将其捕获。进一步的研究探明,蛇的颊窝能在数 呎内感知0.001℃的温度变化,而反应时间不超过1/10秒,可谓名副其实的 “热眼”。 “响尾蛇”导弹正是军事仿生学家在“热眼”功能的启示下,设计出的 一种红外线自动跟踪装置,它不仅可以凭着由对红外线敏感的硫化铅制成的 “热眼”,发现因发动机散热而产生热源的飞机与舰艇,而且还能根据目标 在空中或水下留下的 “热痕”,跟踪追击,直至击中目标,“响尾蛇”导弹 一问世就一鸣惊人,在黎巴嫩贝卡谷地的空战中,叙利亚空军的20 多架飞机 几乎都是被它击中的。在此以后,性能更好的锑化铟替代了硫化铅材料,使 “响尾蛇”导弹的威力进一步加强。 仿生学在军事上的应用创造出许多新式的武器,在战争中发挥了巨大的 作用。但从维护世界和平的角度出发,仿生学家的工作重点应是为人类的幸 福而服务。
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5 月 22 日 独木也成林 大千世界,无奇不有,在我国广东西部地区,在印度,在孟加拉国,就 有这种一棵树长成的 “独木林”——榕树。 早在公元前三世纪,欧洲植物学之父,古希腊伟大的自然科学家乔奥拉 斯特曾经作过这样的描写:在印度生长的榕树,直径通常是 10~12米。这种 树竟能从自己的枝桠,不是从嫩枝上,而是从去年的、甚至更老的枝桠上长 出根来。这些根一直延伸到地里去,在树干的周围好象构筑了一道栅栏,里 面通常住着人,这种树的树顶绿叶茂密;整株树圆滚滚的,非常巨大,绕着 树干走一圈有时候要走 60步,一般是40 步。 在我国广东省新会县环城乡天马河心的绿色小岛上,就有一棵巨大的榕 树,由它而形成了一片茂密的森林。这株巨榕至少也有 300 多年的历史了。 树身周围许多粗细不等的树干纵横交错,共同支撑着巨大的树冠,苍苍莽莽, 浓荫蔽日,谁也分不清哪是主干哪是支干了,简直是一片大森林!这棵巨大 的榕树,占地面积达十余亩之多。林子里居住着各种各样的鸟儿,它们歌唱、 追逐,嬉戏,特别是早晚时分,鸟儿们进进出出,热闹非凡。 孟加拉国的杰索尔地区,还有一棵更大的榕树,那是一片闻名世界的榕 树独木林。这棵孟加拉的巨榕已有 900 多岁,600 多根树干亭亭玉立,树高 40 多米,树冠巨大,投影面积达 42 亩之多。据说,过去曾有一支六、七千 人的队伍,在酷热的夏天,行军到这棵树下,汗流浃背,疲惫不堪,借着榕 树凉爽的树荫,避过了正午难以忍受的暑热。 榕树为什么能 “独木成林”呢? 原来,榕树属桑科植物,生活在高温多雨的热带、亚热带地区,枝叶繁 茂,终年常绿。它的树干长了许许多多的不定根,有的悬挂半空,有的已插 入土中,因此,也叫气生根。榕树的气生根有粗有细,粗的如水桶,细的如 手指。新长出的气生根较细,以后越长越粗,形成了一根很粗很粗的树干。 那些扎入地里的气生根共同支撑着巨大的树冠。一棵大榕树的气生根,少则 百条,多则千条。这些能支撑树冠的气支根,人们也叫它支持根。 一棵榕树由小树长成大树,随着气生根的增多,从土壤吸收的养料也越 来越多,树冠也长得越来越大。因此,凡是几百年的大榕树就变成了一片大 森林,比我国山区农村的小片树林还要大。 榕树的用途很广,它是很好的蔽荫、风景和防风树种,它在绿化环境和 美化人民生活方面,做出了很大的贡献。
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5 月 23 日 失而复得的宝鸟——朱鹮 1981年5 月23 日,中国科学院动物研究所的考察组经过近3 年的调查, 行程五万余公里,爬山涉水,历尽千辛万苦,终于在海拔 1300多米的陕西省 洋县金象河山谷发现了一对朱鹮和四枚卵。七天后又在两公里外的姚家沟发 现了一对成鸟和三只幼鸟,一共有七只朱鹮。这真是一条惊人的特大喜讯, 全世界的鸟类爱好者都为之大为兴奋。 朱鹮是目前世界上最为稀少的珍禽。早在 1960年,国际鸟类保护委员会 已将它列入国际保护鸟的名单。1981年5 月之前,全世界只有日本剩下5 只, 为了保住这种鸟不至于绝迹,日本把这5 只鸟全部捕获,进行人工饲养,但 由于近亲交配多年,繁殖力已相当弱。 从历史上看,朱鹮在我国分布很广,但近 100年来数量急剧下降。1957 年时,在陕西省汉中地区还能见到,后来由于盲目砍伐森林,缩小了它的栖 息环境,加之水田改成旱地,减少了它的食物来源,仅有的一些水域环境还 遭受了不同程度的污染,致使这种只靠吃小鱼、虾、蟹为生的朱鹮丧失了基 本的生活条件。1964年还最后见到过一次。以后十几年的时间里;谁也再没 发现朱鹮的踪迹。因此,朱鹮在野外的重新发现,自然成为惊骇世界的奇闻。 朱鹮是一种涉禽。它的脸和额部裸露,呈朱红色。全身白色,翅膀粉红 色,后枕部还有数十根柳叶形的冠羽,向颈部披拂,显得淡雅而美丽,故有 “美人鸟”的动人名字。 朱鹮喜欢生活在湿地、沼泽和水田。4 月进入繁殖期,它们在高树上用 树枝、草棍搭成一个简陋的巢。一般产卵 3~4 枚。由雌雄轮流孵卵,约 28 天出壳。雏鸟由两亲共同养育,过一个月羽翼丰满后,就能随亲鸟一起觅食。 小朱鹮需三年才完全发育成熟,开始生儿育女。 自洋县发现朱鹮以后,林业部建立了专门的自然保护区,全力保护这一 珍贵物种。为了便于幼雏出壳后亲鸟有足够的食物,保护区人员投放了大量 泥鳅,供亲鸟叨去喂食,保证了幼雏的存活率。北京动物园在朱鹮的人工繁 殖方面也取得了可喜的成绩。至 1989年3 月我国境内的朱鹮已发展到40 多 只,这不能不说是我国鸟类保护运动的一项重大成就。
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5 月 24 日 雄海马怀孕生子 海马是我国沿海的一种鱼类,可是它的外形一点也不象鱼,倒象一条龙, 它的头部象马,故称海马。海马是一种名贵的药材。有健身补肾,消炎止痛 的功效,对治疗神经衰弱有显著效能。 海马不象鱼类那样能伏在海里自由游动,而是把身子垂直地立在水中, 利用背鳍的扇动作直升直降的游动。它的尾巴细长,由许多环节组成,伸屈 自如,可以弹跳,还有卷缠的本领。当海浪汹涌时,它就用尾巴缠附在海藻 茎或水草上,以免漂流出海,为了防御敌害,它全身长有许多难看的突起物 和丝状体来伪装自己,当漂浮在海藻丛中时就象一棵活的水生植物。 一般动物都是由雌性担负生育子女的职能,然而海马的生育却是由雄海 马来承担,在雄海马尾部前方长有两条纵向的皱褶,接连在一起形成一个袋 状的育儿囊。每年春夏相交时,雌海马将卵产到雄海马的育儿囊里,就算大 功告成了,以后孩子的整个生育过程均由雄海马代办了。雄海马受卵后,育 儿囊就自动闭合,囊内的皮层有很多枝状血管同胚胎的血管网相连,以保证 卵在囊中受精孵化,并供给胚胎发育所需要的营养。随着胚胎的长大,雄海 马的 “肚子”也跟着大起来,待胚胎发育成熟,小海马在囊内不停地骚动, 雄海马预感要分娩了。这时它的育儿囊会自动张开,只见它弯起尾巴,按着 肚子,收缩肌肉,把小海马一尾接一尾地挤出体外。有趣的是当第一尾小海 马拱出育儿囊时,它会用尾巴钩住第二尾小海马的吻部,把第二尾从囊里拉 出来,随后第二尾又钩住第三尾,第三尾钩住第四尾??,好象舞蹈演员手 拉手从幕后出场似的。小海马离开育儿囊后便开始独立生活了,雄海马此时 如卸下了千斤重担,疲倦地沉入水底,伸直了尾巴,侧卧着身体,静静地躺 了下来。它是该好好休息一下了。 海马的繁殖力很强,一条海马一年能产卵 10—20 次,一次有数十乃至百 只,现在我国已在南方进行了药用海马的人工试养,并取得了显著的成绩。 雄性参加育儿的现象,在动物行为学上叫做 “雄性对后代的投资”。科 学家们认为,雄性参加育儿是有条件的,它的前提条件是:父亲对亲子的确 认程度,也就是说是否能确认幼崽是该雄性的后代。对于雄性来说,确认是 我的孩子便参加抚育,否则一毛不拔,亲子的确认程度与动物的婚姻形态有 关,在群婚乱交的群体中,父亲对亲子确认程度就很低。雄海马育儿囊里的 卵就在囊内受精,自然一定是它自己的后代,难怪雄海马对后代如此倾心, 承担了整个生育子女的重任。
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5 月 25 日 团结一致的狒狒 狒狒是一种大型猴类,它分布于非洲东北部及亚洲阿拉伯半岛。在非洲 坦桑尼亚的坦喝尼喀地区,到 5~6 月份进入旱季,狒狒常出汉的杂草丛开始 枯黄,为科学家跟踪,观察狒狒的行为提供了有利的条件。 有位自然科学家发现这里的狒狒大都过着群居生活,这位科学家对一个 由10只成年雄狒狒、12只成年雌狒狒和23 只幼年狒狒组成的狒狒群进行了 深入考察。这群狒狒中由一个比较老的富有经验而又强壮的雄狒狒为首领, 全群狒狒都服从他的指挥。它们过着严格的集体生活。 在狒狒群中,最大的喜事莫过于添了新生的小狒狒了。此时,全群狒狒 欣喜若狂,纷纷争着来 “贺喜”。开始几天里母狒狒为了其“婴孩”的绝对 安全,常用一只手臂抱住 “婴孩”。十天后,小狒狒能够从母亲身边悄悄跑 开,但不多一会,母亲就要招它回来,唯恐走失。四、五个星期以后的小狒 狒可以爬到其母亲的背上坐着了。时间再长一些,小狒狒就会下地抓着母亲 的尾巴嬉戏了。有趣的是,在狒狒群中也有 “幼儿园”。原来,小狒狒断奶 后,它们的母亲有事外出时,便把它们交给一个年长的狒狒统一照管。在这 个 “幼儿园”里,狒狒“阿姨”对这些小狒狒们照料得十分周到,不让它们 乱跑,还对它们进行爬树、丢石头等各种游戏的训练。 每当夜幕降临的时候,狒狒们就要为睡觉做准备,它们总要对周围的地 形做一番仔细的 “检查”,看看是否有敌害存在。一旦碰上狮子等猛兽的袭 击时,会有最强壮有力、最不怕死的狒狒上前打冲锋与它进行勇搏,同时, 周围的狒狒并不袖手旁观而是一齐大声吼叫助威并向敌方猛烈投掷石块。在 齐心协力,团结战斗的狒狒们面前,狮子不得不狼狈逃去。 这正体现了狒狒集群行为的优势。
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5 月 26 日 植物的特异功能——预报 1983年 5 月 26 日,对于日本来说,是个不寻常的日子,那天中午日本 海中部发生了 7.7级的大地震。就在地震前20 小时,芙蓉树根系出现了异常 的电流活动,给人们发出了地震警告。事实上,能够报警的植物远不止芙蓉 树,印度尼西亚的一种花能预知火山爆发,每当花盛开后,当地便会发生火 山爆发,所以岛上居民见到这种花开放时,就搬到安全地方去,以躲避灾祸。 植物不光有 “报警”的特异功能,还有报天气、报矿、报时、报秋等功能。 一.植物报天气在我国广西忻城县龙顶村,有一棵 “气象树”,它的叶色 随天气变化而变化:晴天,树叶呈深绿色,久旱将要下雨前,树叶变红色, 雨后转晴,树叶又恢复原色。新西兰有一种花,当花瓣萎缩包卷时,便会出 现阴雨天气,而当花瓣呈伸展状,开得很精神时,晴天朗日就会来临。 二.植物报矿自然界里的许多植物具有很强的吸收金属矿物的本领。金属 矿物被根吸收后又送往植物的茎和叶以及花朵上。有的金属矿物会使植物的 花改变颜色,有的则会偏向地利于某种植物生长。所以,可以根据某些植物 的异常颜色和某些特殊植物的生存,不经化验也能判明地下蕴藏的金属矿 物。例如,如果某地区花卉的颜色比外地的红,就预示着该地可能存在镍矿; 某地野玫瑰的花瓣呈现蔚蓝色,即预报该地存在铜矿;如果你发现了丛丛的 忍冬树,就恭喜你发现了一座金银矿。此外,有些植物不能在含某种矿物质 过多的土壤中生长,如果这类植物的分布突然在某地中断,也许下面就有某 种矿藏。 三.植物报时如果你细心观察过,一定会发现有些叶、花的开放有固定的 时间:落花生的叶子迎着朝阳舒展开放,尾随夕阳闭合下垂;牵牛花凌晨 1 时开放,芍药花迎朝霞7 时开放,半枝莲10时绽开五彩花朵,茉莉花17时 溢出清香,晚香玉20 时花儿放出醉人的异香??。也有一些植物的开花有固 定的季节:桃花、樱花春季绽蕾开放,荷花夏季随风招展,菊花秋天绽出千 姿,寒冬腊月则有 “倔强”的梅花枝头傲雪吐艳。中美洲竟有一种树,它的 花会随四季而变换颜色:5 月末6 月初开红花,8 月末9初开白花,因而被称 为 “月历树”,真有趣。植物能报时,是因为植物体内有“生物钟”,植物 就是靠这种内在的 “钟”来测知时间变化,从而有了日周期活动和年周期活 动。 四.植物报秋每个人只要稍微注意一下周围,便不难发现树叶能报秋。这 是为什么呢?树叶中含有三种色素,即绿色的叶绿素、黄色或橙色的类胡萝 卜素和红色的花青素。春天或初夏,新生绿叶生长迅速,其中的叶绿素成分 多,将其它颜色掩盖住了,所以一般叶子呈绿色。到了初秋,树叶经不住低 温的骚扰,开始了变色过程。叶绿素破坏的速度超过了形成的速度,绿色就 褪掉了,类胡萝卜素或花青素占了主导地位,叶子就变成黄色或红色了。所 以,当黄色或红色的树叶在风中摇曳时,我们便会知道,那是它们在向人间 报秋呢。
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5 月 27 日 高原上的雪舟——牦牛 1975年 5 月 27 日,我国登山运动队第二次登上世界最高峰珠穆朗玛峰 时,藏族人民为支援登山队赶着牦牛运送物资登上海拔6000 米的高地,创造 了大型哺乳动物登高的世界纪录。 牦牛是西藏的特产,本是野生的,后来被人驯化为家畜,它耐寒负重, 不怕冰雪路滑,终年替人干活,运送粮食、布匹、茶砖和盐巴,成为西藏人 民不可缺少的役用家畜,是高原上唯一的交通工具,被称为高原上的雪舟。 牦牛外形象牛,身披黑褐色长毛,胸部及腹部的毛更长,达 20 多厘米, 几乎碰到地面,还长有一个美丽的长毛尾巴,形似大团扇,在牛类中是独一 无二的,当它快走或奔跑时,长毛随风飘荡,十分美丽。成年的雄牛高达 1.6 —1.8 米,体重达 500—600 公斤。它的角雄伟发达又长又粗,角型弯度大, 上部显著地向内弯曲。它的四条腿又短又粗,蹄子又大又硬,在冰雪路上能 安隐行走,不致滑跌。晚上遇到大风雪,人们在帐蓬里穿着皮袄还冷得发抖, 可是牦牛露宿野外,蹲下身子,长毛一直垂到地上,连动也不动。牦牛还会 挖开雪层找枯草吃呢。 牦牛的皮毛可以纺织和制革,奶和肉都可以食用。人们利用雄牦牛与雌 黄牛杂交,生下来的牛犊具有父母亲的优点,体型大,奶产量高,对改良家 畜的品种起发重大的作用。 野生的牦牛是我国一级保护动物,通常生活在海拔3000 米以上的高原地 带,喜欢几十头甚至成百头群居在人烟稀少的高山上,那里高峻荒凉,空气 稀薄,植被贫乏,冬天冰雪载途,寒风凛冽,但它们具有非常强的耐寒能力, 能以粗劣的野草充饥,以雪水解渴。 野牦牛和家牦牛并不和群,但有时偶尔会有一只群中斗败的公野牦牛跑 到家牦牛群中去拐带母牛。
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5 月 28 日 狮与虎谁强 春天是参观动物园的最佳时节。你去过动物园的狮虎山吗?虽然狮子、 老虎在一个 “山”上,但其实它们根本无法凑到一起,那么狮子和老虎到底 谁更厉害呢? 在野生环境下,狮子和老虎也是碰不到的。老虎生活在亚洲,而狮子主 要产于非洲,它们各霸一方,有狮子的地方没老虎,有老虎的地方没狮子, 因而根本没有机会一决高低。在生态学上,它们都位于食物链的顶端,都是 最凶猛的食肉猛兽,因而占据相同的生态位。所谓生态位是指动物在生物群 落中的作用,它与其栖息空间、食物等密切相关。根据生态学上的竞争排斥 原理,相同生态位的动物不可能和平共处地生活在一起,必定要发生竞争排 斥现象,因而狮虎不能在同一地区共存。 迄今为止,可能没有一个人见到过狮虎搏斗的惊心动魄的场面。对于狮 虎究竟谁强这个问题,至今仍是一个千古悬案,我们只能根据现有的有关狮 子、老虎的一些生物学资料,推断它们决斗的胜负。 从单只狮虎的实力来看,老虎的胜率要高。首先,老虎栖息于山林中的 隐秘之地,神出鬼没,性情残酷且狡猾;而狮子生活在宽阔的大草原或荒漠 地带,性情相对开朗而老实。第二是雄狮比较懒散,一天中绝大多数时间在 睡觉或休息,捕食任务主要由雌狮担任,而老虎没有这种情况。三是虽然狮 虎都吃人,但老虎吃人的例子要多于狮子。第四是老虎的捕食本领比狮子高 明,它会施展伏击术,勇谋结合地捕获猎物;而狮子捕猎大都靠快跑紧追。 因此,若是让一只狮子与一只老虎单打独斗,狮子很可能斗不过老虎。 但是,如果在自然条件下狮子老虎相遇,老虎则可能不是狮子的对手。 因为狮子性喜集群,经常是一个家族或几个家族联合起来共同生活;而老虎 却乐于独来独往,除了繁殖期雌雄到一起外,平时都是孤独的捕食者,从不 合群。所以,让一只老虎去打一群狮子,必然失败无疑。这样,老虎若不联 合起来,最后肯定被一群狮子各个击破。由此,我们也可以理解动物集群的 优势。 狮子与老虎在自然界相遇实际是不可能的,而让一只狮子与一只老虎单 独打斗倒比较容易实现,或许某天这场决斗真的开始了,我们可以看一下是 否老虎不负众望,斗败狮子。 说来话巧,在本书已经编辑完成后,1992年 10月17 日 《北京晚报》报 道了一场狮虎争斗。那是9 月20 日晚,俄罗斯明星大马戏团在南京五台山体 育馆演出时出现的惊险一幕,一只西伯利亚雌虎和一只非洲雄狮发生剧烈斗 殴。 雌虎和雄狮是在表演 “人在群兽中”的节目时发生斗殴的,该节目演到 一半时,雌虎认为雄狮侵占了它的地盘,便首先向雄狮发起攻击。在激烈的 狮虎打斗中,雌虎抓住战机一口咬住雄狮的脊背,并将雄狮紧紧压在圆形网 的边角处,使其动弹不得,只能干吼。幸亏驯兽员采取紧急措施,老虎才松 口,而虎口余生的狮子则趴在地上吭哧吭哧地直喘粗气。老虎果真打败了狮 子。
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5 月 29 日 水葫芦终于笑了 1899年夏天,美国陆军工兵部队接到了国会的一项特别命令,去消灭一 支 “绿色敌人”。这支敌人把美国沿墨西哥弯诸州的内陆水道阻塞,严重防 碍了航行,美国国会无奈,决定派遣工兵部队前往 “扫荡”。工兵们用长柄 叉刈,炸药炸,火焰喷射器烧,再配合以化学除草进行全面 “围剿”。一番 大动干戈后,却无济于事,没能制止住它的蔓延生长。这支 “绿色敌人”其 实是一种大家熟悉的水生植物——水葫芦,又名凤眼莲,水浮莲、水荷花, 国外叫水风信子。 水葫芦在水面上常常成片生长,在翡翠般闪闪发光的卵形叶片丛中,镶 嵌着许多兰紫色的美丽花朵,叶柄象葫芦似地膨大,将整个植物托浮于水面。 水葫芦首次在博览会上亮相时,被誉为 “美化世界的淡紫花冠”,名声大震。 那么,它为什么又变成了人类的大敌了呢? 原来,水葫芦的繁殖力太强了,被广泛引种后,四处蔓延,对人们的生 活造成了极大的危害。它在水中兴风作浪,犯下滔天罪行,人们一筹莫展, 惶恐地称它为 “水中恶魔”。水涨风急时,它常常堆积在一起,形成道道“拦 河大坝”,使水流不畅,造成河流泛滥成灾,农田灌溉渠道阻塞,河道堵塞, 鱼类窒息死亡,甚至有的驾驶员上当,把车竟停到长满水葫芦的水面?? 可是,水葫芦就真的那么讨厌招人嫌,对人类有百害而无一利吗?不是 的。随着科学的发展,人们终于能正确评价水葫芦了,为它恢复了名誉。原 来,水葫芦对于人类的生存有着重大的意义。 它营养丰富,在农村可做猪、牛、羊等家畜的饲料,也是一种极有前途 的能源植物。对污水处理、保护环境的意义更大,它的根部有极强的吸收能 力,能迅速吸收水中的金、银、铅、汞、镉、镍等有毒金属元素以及苯、酚 等微量有机化合物。科学家们已经发现,水葫芦2 天内可除去废水中80%的 含氮化合物、40%的含磷化合物;一昼夜能在一公顷水域中吃掉34 公斤钠、 22 公斤钙、17 公斤磷、2.1 公斤酚和 89 克汞,它的这种高超的去污净化能 力使得其他传统净水法黯然失色;水中有适量的水葫芦,可以使水中浮游生 物显著增加,从而促使鱼类在净水中迅速生长。 就这样,水葫芦经历了大起大落,体验了悲欢冷暖,终于找回了自己的 价值,受到了人类的极大欢迎,它笑了。
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5 月 30 日 谁是强奸犯——话说 HLA 血型 1980年5 月末的一个黄昏,美国佛罗里达州的一位女青年驱车驶过一座 树林时,突然一个男青年窜上公路拦车要求搭车。姑娘停下车,连连摇手, 表示拒绝。而男青年乘其不备,猛地从车窗伸进手去,打开车门,把姑娘拖 出车外,抱进树林,用暴力奸污了。 姑娘是个已订婚的大学生,她怕被未婚夫遗弃,一直不敢声张。但过了 一个多月,姑娘每天早晨恶心,呕吐,喜酸厌肥,经检查,她怀孕了。到这 时,姑娘才不得不把被奸污的事告诉了未婚夫,并向警察报了案。 因姑娘被奸污时,时值黄昏,没有看清罪犯的面貌,所以,姑娘只能大 致说出罪犯的高矮胖瘦及另一些线索。警察局根据线索,拘捕甲、乙两名可 疑分子。但在传讯中,他们都坚决否认。警察局便请法医在甲、乙两个嫌疑 犯身上抽取几毫升的血液,接着,又从原告身上,利用羊膜穿刺术取得了胎 儿细胞,并测定母子 (女)的血型。 几天后,警察局单独传讯了甲,法官对甲说道: “经过血型鉴定,已经 查清了此案,你就是真正的强奸犯。”甲大吃一惊,但他故作镇静,说道: “你这是对我的诬陷!我学过生物学,对血型常识并不陌生,知道人类血型 A、B、O、AB4 种类型,世界上血型相同的人数不胜数,即使我的血型与胎儿 的血型恰好一致,也不能说明我就是胎儿的父亲,这不过是碰巧而已。” 法官冷笑一声说: “你的生物学还应该重学,时代在进步,现在我们用 的 ‘亲权鉴定法’。请看这张图表吧!” “图中,④是胎儿的HLA 的表现型,胎儿有两条染色体,一条的两个HLA 抗原来自母体 (即A 、B );另一条的两个HLA 抗原 (即A 、B )就来自你!” 3 7 2 8 甲心中发慌,但仍想垂死挣扎,说道: “HLA 抗原也可能呀,你们不能 以此为证据。” 法官严厉地说: “白细胞具有77个HLA 抗原,其表现型组合有上亿个, 在一般居民中出现完全相同的表现型几乎是不可能的。科学证明你犯罪,你 不要再狡辨了!”在科学面前,甲无法抵赖,只得交待了他的犯罪经过。 犯罪分子伏法了,不知你是否搞清了 “HLA 血型鉴定法”? 人体的白细胞也有A、B、H、MN、P 等红细胞抗原,其中最强的同种抗原 是组织相容性A 系统,即HLA 系统。控制HLA 系统抗原的基因位于第六号染 色体上,其中又按顺序分为A、B、C、D 四个位点。现在一般将由A 点的等位 基因控制的抗原写作HLA—A ,HLA—A ??,后面的编号表示发现的顺序,B、 1 2 C、D 点类推,现已发现的 HLA 抗原已达 77个,每个人的 HLA 血型具有相当 的特异性,因而可以用作鉴定谁是犯罪分子的一个强有力的手段。
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5 月 31 日 蚂蚁的 “语言” 蚂蚁住在暗黑的地下巢穴里,地道网很复杂。它们成天忙碌地进出巢穴, 寻找、搬运和贮藏粮食,还要产卵繁殖,躲避敌害,整个蚂蚁家庭里显得井 然有序,有条不紊。它们默不作声,又是怎样表达各自的 “情意”呢? 蚂蚁也是用一种特殊的 “化学语言”来通讯的。两只蚂蚁碰上了,相互 交吻,一方或双方把嗉囊里的化学物质—传信素传送对方。这是一种复杂的 化合物。这种化学信号,对蚁神经发生刺激作用,使蚂蚁知道要做些什么。 蚂蚁在巢外觅食时,一面爬行一面用螯断断续续地留下一条气味痕迹。 这是一种示踪激素,火蚁发现食物时就放出这物质。哪里食物多,哪里激素 就分泌得多;相反,浓度就少。蚂蚁根据这种信息,就知道到哪里去找食物, 同一个地方,往往引了许多蚂蚁前去,一起散布气味,就变成一条几厘米宽 的气味长廊。这种气味一般只能保持一、两分钟,但最长的可维持好几天。 气味及时消失也有好处,可以不致受到旧痕迹干扰,也免得群集过多。 蚂蚁还会发出另一种信息,叫警戒激素,用于向同类报告危险。警戒激 素很容易探发,比示踪激素散失得更快。由于它浓度不一样,使蚂蚁作出的 反应也不同。警戒激素散发到空气中,形成一个几厘米的 “警戒圈”。如果 浓度较低,只能使工蚁和兵蚁作出反应,圈内的蚂蚁就作好防卫和格斗的准 备。如果浓度增大,就会引起群体的反应,蚂蚁纷纷钻进蚁巢,扶老携幼地 逃奔和疏散到别处去啦。有的蚂蚁,还要顽强抵抗一番,有的甚至东蹦西窜, 自相攻击,乱成一片。警戒激素主要是酮、醛类化合物,如柠檬醛、香茅醛 等,除了报告危险外,还有防御的作用。 有趣的是,蚂蚁死去了,还会发出化学语言。原来,蚂蚁尸体分解时会 产生肉豆蔻脑酸,棕榈油酸等四种普通脂肪酸的混合物质、其它蚂蚁得到信 息,就将它搬出巢外。如果把这种物质涂在活蚁身上,其它蚂蚁则不管死活, 照搬无误,即使被搬的蚂蚁百般挣扎也无济于事,如果它再三爬回巢内,就 会再三被搬出去,直到气味消失为止。 蚂蚁主要有十种基本的信息素,几种信息素还能相互结合表示一种信 息,因而它足可以使蚁群互通各种 “情意”了。
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6 月 1 日 拿榛子当房子 六月初的时候,地里爬出一只甲虫。它的个头不大,浅火红色的身上带 有斑点。它的跗节抓力很大,不管落到哪儿,都站得非常稳当。可是有趣的 并不是这个,而是它的鼻子??。好家伙,鼻子真长!比身体短不了多少, 就象端着一根长枪似的。其实这并不是鼻子,因为甲虫是没有鼻子的。原来 这鼻状喙的尖端是个嘴。在喙的中部长着两根膝状触角,在喙的基部是两只 眼睛。它们的头往前支出得太厉害了,所以看起来有点象鼻子或是喙了。这 种甲虫的总名称叫做象虫或是象鼻虫,种类很多,超过 35000种。 象虫爬动的时候样子十分一本正经,循规蹈矩。说实话,它要急也急不 来,因为长着这样的鼻子,怎么能跑得快呢?它的飞行技术也不高明,但从 一根树枝飞到另一根树枝,它的力量和本事还够。 夏天过了一半,榛子成熟了。榛子的壳很坚固,里面储藏着好吃的食物。 对于象虫的子女,这是一所很好的住宅。只是没有门可以进去,于是它开始 做门了。在榛子壳上做门是件了不起的工作,用什么工具做呢?象虫的喙端 长着两块几丁质的颚片。这两块颚片非常小,可是很结实。这就是象虫的工 具。只见象虫踞起脚来,低下头,喙端也就朝下落。它用后足牢牢地抓住榛 子,同时用弯下的喙端拼命地顶着榛子壳。它就用这种费劲的姿势开始了工 作。过了一小时,榛子上出现了一个小坑。又过了两个小时,小坑显然深了 些。最后,小坑终于变成了一个小洞,房子的门就这样做好了,但是它自己 是进不去的,这是它为子女们精心营造的。接着。它把身子一转,臀部对向 小洞。产卵器把未来的小 “住户”送入榛子住宅,而母亲又去寻找另一个榛 子去了。
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6 月 2 日 不知春的树 中国有句古谚语: “春到人间草木知”。春天到了,桃、梅、李、杏一 片花海,遍地都是茵茵芳草,满目都是葱葱绿树。可是就在这春光明媚、百 花争妍、万紫千红的春景中,却有一种怪树,长得又高又粗,矗立挺拔,它 不吐芬芳,也不开花,还是和冬天一样赤着身子,大有一副不知春来的样子。 这种树就是黄檀。 黄檀的生长期很短,每年六月上旬末才开始长叶子,它的叶子长得很快, 只不过两天时间就会全部长好。在叶子舒展的同时,绽开一串串美丽的蝶形 花,花脱落后,在叶腋中便会挂起一对对沉甸甸的豆英,象对孪生姐妹一样, 在风中嬉戏。 黄檀的青春虽然姗姗迟来,但其暮年却匆匆早到,秋雨潇瑟寒气刚来, 黄檀的叶子就开始发黄。一个星期左右,叶子就象雪花一样,一片片地飘落 地面,到十月下旬就全部落光了。等到轻霜来临时,万绿丛中早已寻不到它 的踪影了。它的叶子比一般的落叶树要提早二十多天落完。 黄檀从长叶到落叶虽然仅有四个多月时间,但却在这短短的生长期中, 炼就了一付钢筋铁骨般的性格。它的材质坚硬,纹理细密,边材白色,心材 黄色,不翘不裂,是做刨壳、棍柄、扁担、车轴等坚固用具的好材料。 黄檀只分布在我国的南部地区、广东、蒙山以南,苏、浙、闽、两广、 川贵等省,均零星分布。因它长得高大,所以得俗名大水檀,又因为它不争 春,不报春的性子,也称不知春。 黄檀在植物分类学上属于豆科。豆科通常分为三个亚科:即含羞草亚科, 云实亚科和喋形化亚科。豆科植物的经济价值非常大,有供油料的大豆、落 花生等;食用的蚕豆、豌豆等;染料用的木蓝、苏木等;纤维用的葛等。另 外,药用的甘草、黄芪以及作为牧草的紫苜蓿、三叶草等也都属于豆科。有 的豆料植物根部还具有根瘤菌,能固定大气中的氮素,对植物的生长及改良 土壤有特殊的作用。 春游的时候,如果你在万绿丛中碰到了不见绿叶的树,那不一定就是丧 失生命力枯树,或许就是那不知春的黄檀。
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6 月 3 日 从虎门毁烟说起 1839年6 月3 日,清朝著名的爱国将领林则徐,在广州虎门海滩当众销 毁鸦片二百三十余万斤,史称 “虎门毁烟”。可是为什么要销毁鸦片,鸦片 又是如何制造的呢? 在植物界中,有一种叫做罂粟的植物,它是一种 1—2 年生的草本植物, 开着美丽的花朵,结一种近球形直径3—6 厘米的果实,当果皮还呈青绿色, 果实尚未成熟时,如果用小刀划破果皮,就会有一种白色乳汁流出,这种乳 汁在阳光下逐渐变成了黑褐色,干后即成为有名的鸦片。鸦片是Opium 的译 音,也称作阿片或大烟,Opium 来源于希腊文opo,意指植物的汁。据说公元 七世纪时,鸦片就由波斯传入我国。在 《本草纲目》中,把罂粟叫做“阿芙 蓉”,在其释名项下,始有阿片及鸦片之称,据近代药物学家的分析,鸦片 中含20 多种生物碱,其中含量多又重要的是吗啡。吗啡是有效的药用成份, 有镇痛、催眠、镇静、止咳等效用。经常使用则易于上瘾而发生慢性中毒, 出现性格变化,精神萎靡和营养不良等症状。瘾发时打呵欠,流鼻涕,坐立 不安。十八世纪初,英国商人便向中国输入鸦片,牟取暴利,毒害我国人民, 到十九世纪愈演愈烈,遭到我国人民的强烈反对,从而出现了 “虎门毁烟” 的壮烈之举,以致于后来爆发了鸦片战争。 罂粟属于罂粟科罂粟属植物,其老家在南欧,它的花形特殊,萼片2 个, 花瓣4 个,有红色、粉红色、白色等多种颜色,花的直径可达 10厘米,子房 顶部没有花柱,仅有多数呈放射形排列的柱头,果实成熟时,在柱头的下方 有一轮裂孔,这时柱头就象房檐一样,可以防止雨水侵入。有趣的是,每当 天气阴湿时,裂孔上的瓣会关闭孔口;而天气干燥晴朗时,裂孔的瓣又打开, 借着风力摇动果实,可以将细小的种子散出。 罂粟的花虽然绮丽多彩,但是由于通过它能产生鸦片,因此,在我国除 少数药圃栽培外,一般禁止种植,因而人们很难欣赏到它的芳容。 世界上种植罂粟最多的地方是印度,历史也最久,在莫卧儿王朝时就给 参与打仗的象吃鸦片;在英国统治印度时期,也常给印度士兵服鸦片,使他 们在受伤时不感到疼痛。今天印度的鸦片多用来治病。 在缅甸、泰国和老挝三国交界的山区被称作 “金三角”。这里的气候、 土质均适宜罂粟生长,因此种植很多。每当盛花时节,一片片犹如美丽的地 毯。从 “金三角”收取的鸦片,多半是通过种种渠道非法输送到一些国家, 被称为贩毒,获利甚大。大约 10—12公斤鸦片溶液可提取 1公斤吗啡碱,经 醋酸酐处理,可制得 1公斤海洛因。海洛因是从天然产品中提炼出来的世界 上毒性最强的麻醉品。30 克足可进行皮下注射 18000次或供吸入。在美国30 克海洛因的售价达 1万美元,比原产地印度、伊朗等的价格高 700倍。
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6 月4 日 自然界中的清洁工——蜣螂 蜣螂属于鞘翅目,金龟子科。6 月以后,在我国北方农村较为常见。农 民给它起了个外号叫 “屎壳螂”。 蜣螂体形肥大,强壮有力,身穿一套黑色盔甲,后腿细长向外弯曲。这 种生理特性适于奔走和滚粪球。其前腿胫节象耙子似地向外扩大,这些是它 制作粪球必不可少的生理功能。 蜣螂在制作粪球时,先把粪切成小块,推来推去,运用它那象耙子似的 两对脚相互合作,把粪块滚成圆球形状。起初,这个粪球只有蚕豆粒那么大, 渐渐地再往上添加,随后越滚越大,最后可以滚到核桃那般大小。在这紧张 的劳作中,蜣螂多是雌雄一起合作。 蜣螂把粪球滚好后,还要将它运到一个适当的场所。这个工作与制作粪 球相比,要付出的劳动就更大了。因为在滚动粪球的时候,常在途中遇到草 堆、石头等阻碍物,甚至还要爬山越岭,在爬坡时,有时刚要推到坡顶,又 连球一齐滚下来。这时,它还会找到滚落的粪球,用尽全身力量,一步一步 地将粪球再从原路滚上去。 在运送粪球的途中,雄蜣螂有时还会遭到 “强盗”的袭击,若进攻者坚 持进攻,那将会展开一场激烈的争夺战。两个雄蜣螂用它们的中足和后足, 紧紧地抓住粪球,并用强有力的前足踢开对方,失败者常会被凌空猛推出十 厘米或更远,或者会仰面朝天摔落下来,然而从来还未见过一个竞争者受过 伤。有趣的是,正当两个相争者打得难解难分之际,说不定还会跑来 “第三 者”悄悄地把粪球偷去呢! 在繁殖季节,雌雄双方共同制作粪球,运送粪球时也是一前一后通力合 作。更引人入胜的是,当这对蜣螂正历尽辛苦推动粪球的时候,也会从半路 上突然杀出一只拦路抢劫的雄蜣螂。这时,两只雄蜣螂立刻会暴发一场激烈 的 “肉搏战”,互相厮打不止。如果原来扒粪球的雄蜣螂被打得一败涂地, 它就只好无可奈何地看着 “强盗”和自己的“妻子”一起,耀武扬威地把粪 球滚走。 粪球,是雌雄蜣螂 “爱情”的结果;粪球,又是雄蜣螂为了求得雌蜣螂 的 “爱情”而送予的“礼物”。当雌蜣螂接受了雄蜣螂的 “礼物”之后,在 交配时, “新娘”就一点一点地品尝着婚食。因此,有人叫它“婚礼粪球”。 两只蜣螂共同 “进餐”,它们日以继夜地享受着粪球的美味,吸收了粪 球的营养,渣滓便被排出来,蜣螂排出的粪便象一条黑色细线,有几尺长呢!
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6 月 5 日 忠诚可爱的小青 过去,每逢端午节 (农历五月初五)前后,杭州的各大戏院都要上演全 本的 “白蛇传”,大概因为这个故事出在杭州的缘故吧!“白蛇传”中的一 个重要人物小青,既是白娘娘身边的一个使女,又是白娘娘的姐妹。小青者, 青蛇也,她嫉恶如仇,忠于主人。最后,当白娘娘被镇压在雷峰塔下后,她 抱着白娘娘与许仙的儿子,远逃他乡。后来她培养他文武双全,长大后为母 亲报了仇。 “白蛇传”只不过是个流传很广的美丽神话故事。在自然界中,白蛇是 很少见的,因为它是在一种特殊环境因素的作用下,或由于变异的影响而使 动物产生的色斑白化现象。而青蛇种类较多,其中最常见的是翠青蛇和竹叶 青,前者无毒,后者则有毒。为了便于在野外识别这两种蛇,这里列表比较 如下: 翠青蛇 竹叶青 (游蛇科) (蛙科) 别名 小青,青龙,青蛇 青竹蛇,刁竹表,焦尾巴 头较小,椭圆形,体背面为鲜草绿色, 头呈三角形,颈细,体背呈草绿色, 形 腹面为淡黄绿色,体长 800— 900 毫 背鳞最外则形成白色纵线,有的还伴有 态 米 红侧线,腹面淡黄色,瞳孔垂直红色, 特 尾端呈焦红色。体长 600— 800 毫米 征 是山区森林中较常见的一种无 常见于山区溪涧边的灌木丛中,尾有缠 生 毒蛇,喜缠绕于树枝及竹枝上,游动 绕性,喜栖于树枝、竹枝上,游动缓慢, 态 迅速敏捷,以蚯蚓及昆虫为食,性和 会咬人,具血循毒。白天晚间都活动, 习 顺,不袭击咬人。卵生 捕食蛙类、蜥蜴、鸟类及鼠类。卵胎生 性 从上表可以看出,粗看颜色类似的两种青蛇,实质上是迥然不同的两种 蛇:翠青蛇娇嫩可爱,竹叶青阴险毒辣。由于竹叶青喜欢缠绕于枝头或竹梢 上,故而人经过附近时,它会伸头袭击咬人。而且一旦不慎被咬,往往是头、 背及上肢部位,中毒情况更甚于咬伤在下肢者。被竹叶青咬伤后,伤口较一 般毒蛇厉害,但经过及时治疗,一般死亡率较低。 所以,当朋友们外出郊游对,如果是在有竹叶青的活动区,务必请注意 要戴上草帽,避免被竹叶青咬伤。
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6 月 6 日 发生在人体内的战争 1944年6 月6 日,同盟国军队对西欧发动了大规模进攻,加速了第三帝 国的崩溃。并于次年结束了这场旷日持久的第二次世界大战。正义战胜了邪 恶,这是一段世界历史。而在我们机体内每时每刻都交织着正义与邪恶的战 斗,战斗从小规模冲突到旷日持久的大规模战争,有些战争比第二次世界大 战更宏大,更惊心动魄,只是我们肉眼看不见罢了。 我们的生活环境中处处都充满着肉眼看不见的微小生命,其中有一小撮 败类、人类的敌人——病原微生物时刻伺机侵略我们的机体。机体为了对付 这种随时都可能发生的侵略行为,首先构筑了一道防线——皮肤和粘膜。皮 肤阻止微生物的进入,并通过皮脂腺分泌脂肪酸抑菌;粘膜通过表面上的汗 毛截住微生物,并通过咳嗽等将入侵者排出体外。其次,在这些防线后面还 布置着一支反应迅速,配合默契,装备精良的 “现代化”卫戍部队——免疫 系统。这支卫戍部队由分子部队和细胞部队组成共同担负起 “保家卫国”的 重任。 那么,人体里的战争是怎样发生和结束的呢?如果我们不小心碰破了点 皮,或被刺儿扎了一下,这时就在我们的防线上形成了一个小缺口,“敌人” 立即沿着这个小缺口进入人体内。敌人一进入体内马上被分子侦察员和巡逻 员发现,并发出警报,伤口周围组织里的毛细血管扩张,血流变慢,便于运 送战斗部队。同时警报信号立即送到驻扎在附近的兵站——淋巴结里的指挥 ——淋巴细胞。淋巴细胞发出战斗信号并派出分子导航员,引导战斗部队到 达出事地点。第一个到达的是敢死队——嗜中性粒细胞。嗜中性粒细胞一生 非常短暂,只有几分钟,但它们把这 “有限的一生投入到了无限的为人民服 务中去”,一接到战斗命令,立即奔赴前线,将敌人团团围住,结果与敌人 同归于尽。伤口化脓流出的白色液体里就漂浮着敢死队员的尸体,英雄业绩, 可歌可泣。稍晚一点到达的是行动较缓慢,但攻尖力量很强的巨噬细胞部队。 它们利用细胞内强大的酶系统消灭残敌,并清走战友——嗜中性粒细胞的尸 体。当战斗结束时,警报解除,血流加快,成纤维细胞增生,修补战斗造成 的损失。 战斗的规模往往取决于入侵敌人的数量和逃避能力。当敌人比较少和“愚 蠢”时,巡逻的巨噬细胞部队即能消灭它们,但当敌人非常多而且很狡猾时, 一场大规模的战争就迫在眉睫了。警报信号传遍整个卫戍部队,嗜中性粒细 胞和巨噬细胞部队围截、追击入侵之敌,淋巴细胞释放淋巴素等信号兵传递 信息。协调各部队之间的行动。B 淋巴细胞接到信号后增生并制造出大量的 “爱国者导弹”——抗体分子,有效地打击敌人,并且把有关的入侵之敌的 信息储存起来,在下一次遭受同样敌人侵略时,能更快、更有效地消灭敌人。 卫戍部队基地——骨髓则大量培养新兵,使它们掌握一种专项技术,分别增 补到嗜中性粒细胞部队,T 淋巴细胞,B 淋巴细胞部队中去,保证兵员充足。 战斗信息随时汇报最高统帅,协调各地方政府与卫戍部队的行动,并决定是 否向外发出求援信息——到医院看病。 我们的卫戍部队——免疫系统不仅担负起抵抗外来侵略的职能,而且监 视着体内的退化蜕变分子和清理衰老死亡的 “公民”。每时每刻都可能有一 两个蜕变分子想背叛我们,免疫系统随时把它们消灭。偶尔有个把较厉害的
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家伙能逃掉免疫系统和监视,并大量繁殖起来,形成癌症,这时机体就得求 助于外援药物的治疗了。
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6 月 7 日 话说灵芝草 “白蛇传”中有一出戏叫“盗仙草”,说的是白娘子为救许仙,舍命到 仙山去盗仙草的故事。那仙草即是灵芝。在古代中国,灵芝被赋予神奇的色 彩,被认为是 “长生不老药”。 实际上灵芝是一种高等真菌。真菌在拉丁文 (fungus)的原意是蘑菇。 它的特点是:具有真正的细胞核,能产生孢子而没有叶绿素,一般都能进行 有性和无性繁殖,常具分枝的丝状营养体。真菌的种类很多,已报道的达 10 万多种。我们常食用的木耳、猴头、蘑菇等都属于真菌类。 灵芝一般生长在雨量适宜、气候温暖、疏密相间的阔叶林中。在被砍伐 已枯死的树桩近地面处,或从树桩上伸出的露于地面的树根上,常可看见野 生的灵芝。我们见的灵芝称为灵芝的子实体,呈伞状,成熟的子实体木质化, 其皮壳组织革质化并呈现漆色光泽,整个子实体十分坚韧,经久不腐,颜色 则以褐色为主。灵芝每年夏、秋生长,秋末终止。菌丝潜伏越冬,翌年春暖 再行萌动。灵芝的菌丝无色透明。直径只有约 1~3微米,具有分枝,肉眼无 法看到。菌丝体经过发育可以形成子实体。 灵芝虽不是 “长生不老”的灵丹妙药,但确实是一种滋补强体、扶正培 本的珍贵药材,具有防止衰老和延年益寿的作用。现在,人们已经可以人工 培植灵芝,而且成为一些地区致富的途径。 灵芝的整个生长发育经历着从孢子到孢子的过程。所谓孢子是脱离亲本 后能直接或间接发育成新个体的生殖细胞。它是有丝分裂或减数分裂的产 物。在适宜的条件下,灵芝的孢子开始萌发,长出一次菌丝,很快一次菌丝 又发育成二次菌丝,二次菌丝等待条件适宜时发育成子实体。子实体发育到 后期分化出担子层,每个担子层又发育出担孢子,完成整个生活史。 由于灵芝只有在适宜的条件下才能生长发育,所以掌握灵芝的生长要求 是人工培植灵芝的关键。影响灵芝生长的主要条件包括营养、温度、水分、 空气、光线和酸碱度。人们通过不断实践,已经掌握了灵芝生长的适宜条件, 灵芝已不再是稀有的药材了。 白娘子如果早知道人工栽培灵芝,就不必冒死去 “盗仙草”了。
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6 月 8 日 中心法则 1916 年 6 月 8 日,英国分子生物学家克里克生于英国北安普敦。1958 年,继与沃森合作发现DNA 的双螺旋结构之后,克里克提出有了有关遗传信 息传递的中心法则,此法则表明,信息可由核酸传至核酸,或核酸传至蛋白 质,但不能从蛋白质传至核酸。DNA、RNA 与蛋白质的相互关系,克里克概括 如下: 1.DNA链上的核苷酸有一定顺序,此顺序即是遗传信息。 2.DNA 双链打开,以每条单链为模板,按照核苷酸的互补配对原则,合 成新的互补链,而进行 DNA 复制。 3.以DNA 双链中的一条为模板,互补地合成mRNA (信使RNA),使遗传 信息从DNA 上转移到RNA 上,即进行转录。 4.根据mRNA 的核苷酸顺序,以三个核苷酸组成一个遗传密码决定一个氨 基酸的方式合成多肽。 (所谓肽是指氨基酸的氨基与另一氨基酸的羧基缩合 失去一分子水形成的化合物。最简单的肽由两个氨基酸分子组成,称为 “二 肽”;由三个及三个以上的氨基酸分子组成的肽称为 “多肽”。蛋白质即是 具有一定立体构型的较大的多肽。)这个过程称为转译。由此便合成了各种 生命组织的基础——蛋白质。 用图示可将克里克的中心法则表示如下: 在克里克之前,人们在编码于 DNA 中的信息与蛋白质合成的相互关系的 研究中,已经取得了一些重要的进展。 1902年,加罗德对尿黑症患者家系分析的结果表明,患者大部分都是堂 (表)兄弟姐妹近亲婚配所生的孩子,因此他推断这种疾病是通过隐性的孟 德尔因子遗传的。他还分析指出,这种代谢缺损是因体内缺少一种使苯环分 解的特异酶,这表明在基因和酶之间存在某种联系。 1945年,美国遗传学爱比德尔与塔特姆通过红色面包霉的研究表明:在 生物体内的所有化学过程都是由基因控制的,所有这些过程都可以分成一系 列有顺序的单个化学反应,每个反应由一个基因控制,一个基因的突变只能 导致细胞执行某单个化学反应的改变。 克里克的中心法则发表后,人们在遗传信息传递研究中又取得了一些新 的进展,RNA 发现也能进行复制,在反向转录酶的作用下,可以由 RNA 为模 板进行 DNA 的合成。因此,中心法则现修改如下:
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6 月 9 日 千古之谜——恐龙的绝灭 中生代是恐龙的时代,那时恐龙几乎遍布地球上所有的生态环境。但是 到了距今6 千5 百万年的白垩纪末期,恐龙——无论是巨大的还是矮小的; 聪明的还是愚蠢的;敏捷的还是笨拙的;肉食的还是植食的——全部绝灭了, 无一幸免。统治了地球长达 1亿年之久的庞然大物们以及它们的近亲在这么 短的时间内很快地从地球上消失,要不是它们遗留下许多巨大的、或是奇异 的已变成了化石的骨骼被人们从地层中发现,人们也许永远不会知道他们。 是什么原因使得它们绝灭呢? 1980年6 月上旬,阿尔瓦雷兹在 《科学》杂志上发表了题为“白垩纪— —第三纪绝灭的天外原因”的文章,提出导致恐龙绝灭这场灾难的罪魁祸首 是一个宇宙天体。他提出,如果6 千5 百万年前一个直径为 10公里的陨石撞 击了地球,那么它就会掘开一个约 175公里宽的冲击坑,爆炸造成的岩石粉 屑会以尘埃的形式溅入同温层并迅速地散布于整个地球上空,把正常情况下 到达地球表面的光线大都遮挡住了。在随之而来的黑暗中,光合作用停止了, 植物不再生长,食物链的根基被破坏,恐龙,以及许多其他的动物绝灭了。 这种假说的证据是白垩纪——第三纪地层间发现富含铱元素的粘土层,同时 地层中的古生物记录反映了生物的高绝灭率。这种假说就是著名的 “碰撞 说”。 然而,恐龙并不都是在距今6 千5 百万年的那一瞬间绝灭的。这种现象 使人怀疑祸从天降一说的正确性。前苏联科学院西伯利亚分院地球化学研究 所对蒙古戈壁沙漠地带的五条恐龙和一些恐龙蛋壳化石进行了研究,结果表 明化石成分中有含碳酸盐的磷酸盐物质,值得注意的是化石中含有丰富的 氟、硫、钡、铅以及稀土金属如钍等,而且钍的含量高达0.37%,比地壳中 钍含量的百分比高 80倍。有证据表明,那时的地质构造运动剧烈。伴随火山 爆发,改变了生物生存的地貌和气候条件,影响了地质,化学环境,污染了 食物和水质。那时生态环境中稀土元素含量已呈饱和状态,其浓度接近或达 到足以使动植物致命的程度。因此有人认为地球化学变化是导致恐龙绝灭的 一个重要原因。 还有的科学家提出了彗星撞击假说。彗星是一种质量较小,形态特异的 天体。它对生物的危害有两个方面,一是当彗星靠近地球时,其有毒成分如 无色气体氰根对地球的大气污染,二是当彗星与地球相遇时,如果一个大彗 星撞击地球陆地,它冲击掘起的喷溅物可大于彗星本身的重量,与小行星撞 击地球陆地一样,可以造成地质构造、气候和生物的剧烈灾变。大气的变热 会杀死陆生动物。对白垩纪——第三纪的过渡层氧化电位研究表明,当时的 海水温度大约上升了 5℃。因此有些学者认为绝灭的恐龙是因为天气太热引 起心脏病发作而致死。 恐龙绝灭原因到底是什么?多少年来,人们一直争论不休。除了上述三 种假说之外,还有超新星爆发假说、太阳超耀斑假说等等。各种假说都有其 道理,也都有其局限性。随着科学的发展,学科间的渗透和新思想新技术的 应用,科学家们还在不断地探索、研究,努力找到最符合实际的答案。 恐龙和所有爬行动物一样是卵生动物。靠下蛋的方式繁衍后代。中国学 者赵资奎等研究了广东南雄盆地发掘出的恐龙蛋,在电子显微镜下发现处于
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恐龙灭绝时期的恐龙蛋壳的超微结构普遍异常。经过深入细致的研究,他们 对恐龙灭绝问题提出了独到的观点,认为我国华南地区白垩纪末期恐龙的绝 灭开始发生在白垩纪——第三纪交界之前的20~30 万年,而灭绝的原因可能 和当时环境的变化,特别是微量元素的富集有关。他们推测,当时我国华南 地区可能受到微量元素的污染,同时气候又相当干燥。一方面通过食物链的 运转,大量微量元素聚集到恐龙体内,破坏了其生理活动过程中微量元素的 平衡,结果影响了恐龙的生殖过程,形成了病态结构的蛋壳,它们易碎而且 无法保证胚胎的正常发育。另一方面蛋内营养物质中微量元素过分富集,也 会大大降低恐龙蛋的孵化率,使恐龙无法正常繁殖后代,从而走上了绝灭的 道路。
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6 月 10 日 蚂蚁的 “奶牛” 可能你还不会知道蚂蚁也有很多形形色色的 “部落联盟”吧?研究蚂蚁 的各 “部落”以及那些与它共栖的生物是非常引人入胜的。 夏天,在森林里常会见到新堆起来的好象黄沙堆似的 “建筑物”,这就 是红林蚁的蚁巢。可不要以为这大沙堆里的 “居民”都在沉睡,只有为数不 多的 “警卫”在表面上守护着蚁巢。其实巢内有几十万甚至几百万只热爱劳 动的小动物正在过着紧张的生活。 如果在附近白桦树上有蚂蚁朝两个相反的方向跑动时,就不难发现往上 爬的往往是些苗条、消瘦的蚂蚁。而往下爬的却是大腹便便。它们相遇时常 常停住脚步,互相碰碰触须,仿佛在握手,并且嘴对嘴地传递了些什么东西。 然后又各自反方向跑去。若是跟踪那消瘦的蚂蚁就会和它一起来到那绿叶茂 密的蚜虫放牧场。这就是蚂蚁吸吮蚜虫甜汁的地方。 蚂蚁是一种爱吃甜食的动物,因此很乐意和蚜虫共生。蚜虫所分泌的甜 汁是植物营养液在酶的作用下所形成而在肠道里还没有来得及消化的液体。 每只蚜虫一昼夜能生产相当于自身体重几倍的 “蜜露”。蚂蚁一见到蚜虫便 急忙凑上去,象挤牛奶似的用触须敲打蚜虫的肚子。蚜虫随即分泌出一小滴 “蜜露”来供蚂蚁食用。若附近没有蚂蚁时,“蜜露”只得白白地流在树叶 上,使叶子闪出漆一样的光泽。 在冬季蚂蚁会精心地照料蚜虫的虫卵,其关心程度不亚于照看自己的卵 子。待等春天刚刚转暖,小蚜虫便出世了。于是蚂蚁便更加忙碌起来。每天 要把小蚜虫一个个地叼出洞来,送到新嫩的树叶或小草上去放牧,晚上再从 牧场上把它们叼回洞来过夜。而这些小蚜虫也会乖乖地让蚂蚁叼着来回搬 运。每当蚂蚁叼着它们时,它们不但纹丝不动,还特意收起小腿,以便蚂蚁 搬运。直到气候完全转暖后,蚂蚁才让这些小奶牛独自随意生活。其实 “随 意”也是相对而言的。奶牛在放牧时总是受到主人警觉的照管和保护。因蚜 虫的自卫能力极差,若没有可靠的保镖,则早就成了众多敌手的牺性品了。 为了保护蚜虫,蚂蚁会在植物上给自己的奶牛盖造细长的绿色掩体,并在入 口处设岗放哨,这些掩体不但能躲避敌害,天气恶劣时还可用以躲避风雨。 有时蚂蚁社群之间还会因抢夺蚜虫而双方出动蚂蚁大军进行搏斗。 蚂蚁和蚜虫的这种关系,在生物学上称为互利共栖,其实蚂蚁的“奶牛” 不仅是蚜虫,还包括蛾子的幼虫、介壳虫等许多合作伙伴。 蚂蚁对一种灵活的小甲虫——乞丐虫的好感大大出乎人们的意料,似乎 达到了不合理的程度。它所以喜欢乞丐虫,因为在乞丐虫的腹部两侧有特殊 的皮腺,可产生一种类似醚的分泌物。为了能得到这种分泌物,它几乎可以 忘掉世上的一切。每逢遇到这种小甲虫时,它就用触须去敲打乞丐虫两侧皮 腺上的一小撮黄色刚毛,顺着刚毛会流出分泌物,一直流到蚂蚁的嘴里。有 人认为这种分泌物具有 “兴奋”作用,故把蚂蚁比作了酒鬼。现已查明,这 种分泌物含有各种维生素和促进发育的重要物质。同时,蚂蚁也让乞丐虫分 享自己嗉囊里的东西,以换取这种有益于健康和生长的饮料。 蚂蚁抚爱、照料乞丐虫的幼虫,胜于关心自己的后代。一旦发生险情时, 蚂蚁首先救护的是乞丐虫的幼虫。而居然眼巴巴地看着自己的小蚂蚁被吃 掉。它的这种 “好客”竟达到了使人难以理解的程度。生物界就是这样充满
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着奥秘。
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6 月 11 日 夜蛾的绝招 六月的气温渐渐变热,此时也正是夜蛾频繁活动的季节。而蝙蝠此时也 频频出击,凭借它那奇妙而完善的声纳系统,在飞行中捕捉飞蛾。 大自然是奇异的,有些昆虫居然在生死斗争中,发展了本身的防御之道, 如身上长出尖刺,或者会喷射毒汁,使那些掠食者难以下咽,对它们再也没 有胃口了。有趣的是,在有些夜蛾身上,居然长出一种巧妙的 “耳朵”,在 三十米外就可察知蝙蝠的超声波,使它们能够有充裕的时间来逃逸。 夜蛾的防御本领很高,它能够窃听蝙蝠发出的高频尖叫声,一旦知道自 己危险临头了,便会使出逃命的浑身解数。首先开动足部关节上的振动器, 发出一连串的 “咔察”声,迷惑蝙蝠,使它们在干扰中失去定位的能力。同 时,夜蛾身上的绒毛也一起加入战斗,吸收蝙蝠发出的超声波,以减少回声, 使蝙蝠声纳系统的探测作用缩小。这真是一种奇妙的 “反声纳”战术。 当蝙蝠紧盯不放的时候,夜蛾也会立即察觉,因为此时它的鼓膜神经脉 冲已经达到饱和点。当危险近在眉睫的时候,夜蛾就改用另一种战术,不断 改变飞行方向,翻筋斗,兜圈儿,螺旋式地向下降,或者缩起双翼,急剧下 降,落到地面,钻进草丛间溜之大吉。 这是怎么一回事呢?原来,在一些夜蛾的胸腹间的凹处,长着一种鼓膜 器。外面是一层角质褶皱和鼓膜,里面有气囊。感橛器和鼓膜腔,腔内有两 个听觉细胞和一个非听觉细胞,它们的神经纤维相互平行,形成一束鼓膜神 经,和主神经干联接,并通向胸神经节。由于鼓膜器能够窃听蝙蝠发出的超 声波。因此,当蝙蝠处在六米高,三十米远的地方,夜蛾就会得到警报。 近来还发现,某些种类的夜蛾还有自己的 “早期报警雷达”。它们可以 发射极高频的超声波,探测蝙蝠的位置,以便及早逃避。 由此可见,夜蛾的超声测听装置是多么惊人,其反测量和防声纳的技术 又是何等的高超啊!
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6 月 12 日 蜻蜓 每年的六、七月以后,天气变热了,蜻蜓也马上出现了。在阳光下,它 那扁宽的肚子显得格外秀丽。有时,它张开翅膀,停在树枝上,有时也会落 在树梢。受了惊吓以后,它就飞起来,沿着树枝飞一会儿,又落到树枝上来?? 蜻蜓有着一对很大的眼睛,其状呈圆球形。它们不仅占据了头部两侧的 全部位置,且还向上下前后突出。所以,蜻蜓一下子就能饱览周围的一切事 物。蜻蜓的眼睛看上去是细网状的,泛着五颜六色的光泽,在生物学上称为 复眼,即每只眼睛都是由成千上万的小眼面组成。蜻蜓为什么能那么容易地 发现敌人,也就并不为怪了。 蜻蜓的幼虫就更有趣了,蜻蜓属于不全变态昆虫,它的卵孵化成幼虫后, 要用两年的时间来发育成长,在第二次越冬后,到第三年夏天才变成成虫。 在这一段时间里,幼虫要长大 25—30倍,并且要蜕皮 10次左右。 蜻蜓的幼虫是一种肉食动物,所以它们需要 “肉”。蝌蚪、蝇子、蚊子、 孑孓都是它们的食物。那么蜻蜓幼虫是怎样捕捉猎物的呢?小水塘中一只蝌 蚪正摆着尾巴游着。这时,蜻蜓幼虫发现了蝌蚪,它静静地候在那里,等待 蝌蚪游近。蝌蚪游近了,蜻蜓幼虫并没有挪动地方,只是从它头部底下伸出 一条古怪的好象胳臂似的长板子。蝌蚪被抓住了,塞入了嘴里。又一只蝌蚪 出现了,这次幼虫的举动稍有不同。它老远就发现了蝌蚪,并且悄悄地向它 爬去,接着又是迅速地甩出那条 “胳臂”,把猎物擒获。 这条奇异的 “胳臂”叫做脸盖。它是经过变异的下唇。下唇向前伸出就 象一块板子,而且能够折叠。在这下唇的末端有两个能够活动的大钩子。幼 虫把它长长的下唇往前甩出去,用活动的钩子捉住猎物,再把这个下唇对折 起来,这样猎物就到了嘴边。 脸盖是一种很巧妙的器官。蜻蜓的幼虫既不会游水,也爬不快。但为了 捕食,只得接近猎物,还要挡住它,抓牢它。所以蜻蜓幼虫的这个捕捉器官 就发达起来了。当然,它的下唇不是一下子就从托住食物的器官变成捕捉器 官的,从下唇变成脸盖,中间曾经经过千千万万个世代。
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6 月 13 日 趣话西红柿 西红柿现在已成为各国人民饭桌上的美味佳肴,可是你是否知道,几百 年以前人们还害怕吃西红柿,并把它当作是一种毒果呢! 西红柿原来是一种野生茄科植物,最早生长在南美安第斯山区北坳,结 的果实只有豌豆那么大,印第安人曾对它进行过人工栽培。1554年葡萄芽人 把番茄从南美运到欧洲,当作奇花异草栽于庭园、花坛,以供人们观赏。西 红柿开的小黄花,虽然没有什么香味,但是,它结出的果实却很好看。刚刚 结出的西红柿,碧绿得象一颗颗绿色的玛瑙,半熟时变成黄色或粉红色,熟 透以后红光铮亮,煞是可爱。在同一棵西红柿植株上,各种颜色的果实挂得 琳琅满目,深受人们的喜爱。不久西红柿传入英国,女皇伊丽莎白的情人将 一株西红柿赠送女皇,于是西红柿就成了 “爱情之果”。 即便是观赏,人们对它还是敬而远之,据说是因为它的枝叶上长满了茸 毛,并且还会分泌一种有怪味的汁液,更主要的是由于人们认为它跟颠茄和 曼陀罗这类茄科含毒植物有亲缘。因此,这美味的西红柿被视为毒果,当时 希腊人称它为 “狐狸的果子”使它蒙受“冷遇”达三百年之久。直到十八世 纪末叶若不是意大利出了一勇士,冒着 “生命危险”吃了头一个,西红柿的 食用价值真不知要到哪一天才能被人知晓哩!1811年出版的英国 《植物学大 辞典》里,对西红柿的描述还采取怀疑态度:西红柿虽然还被认为是有毒的 植物,但在意大利已经同胡椒、大蒜与牛肉一起食用了。 “西红柿就大蒜” 一语道破了当时人们的矛盾心理,想吃又怕中毒。1820年,又有一个名叫罗 伯特·吉本·约翰逊的人,在美国新泽西州的的萨勒姆地方政府办公楼的台 阶上,向公众做了吃西红柿的表演。这个在各个方面都默默无闻的人,倒以 此举为自己挣得了些名气,在客观上也进一步促进了西红柿的食用价值。 意大利人在尝到西红柿的甜头后,他们便想向世界推销,于是把西红柿 美其名为 “金苹果”。至此,西红柿才算“见了天日”。因为它的味道和形 态确实很美,所以很快就遍布全球。 我国原来没有西红柿,大约在 1630年左右才由西洋传入,由于它来自西 洋,果实有点象柿子,故名西红柿;又由于它跟茄子同属一科,果实还有点 象茄子,故又称番茄;还有叫六月柿的,因为它通常在六月结果。 西红柿的果实肉厚汁多,酸甜可口,是营养价值较高的蔬菜。人类食品 中的六大营养成分,在西红柿中无一不备,它所含的多种维生素和无机盐更 受到人们的重视。其中的维生素 C,由于有酸的保护,在烹调中不易消失和 破坏;西红柿的酸——草酸含量极微,对人体有益无害;钙、磷、铁的含量 虽不及菠菜,却容易被人吸收。另外,西红柿中还含有一种特殊的成分—— 番茄素,它有助消化和利尿的功效,对肾脏病患者尤为有益。 西红柿对人体的营养价值,它那悦目的颜色、优美的形态和适口的味道 以及吃法的多样性受到了人们的欢迎。目前世界各地竞相培育,品种已达四 千多个。法国农科院一位园艺学家培育出一个足有2 公斤重的番茄,称得上 是世界番茄的冠军。
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6 月 14 日 灭绝动物会再生吗? 1977年6 月,在前苏联西伯利亚东北部的冰土层里,发现一头冰死的古 动物——猛犸象。这是生活在4 万年前北极地区的一种古象,它的最大特点 是满身披着浓厚的长毛,其身躯并不比现代象小,高而圆的头顶下面也长着 一条长鼻子。猛犸象的足迹曾遍布北半球的北部地区,我国北部也有发现, 但现在它早已在地球上灭绝了,只有它的表亲亚洲象和非洲象还生活在地球 上。而发现的这只死了4 万年的猛犸象,仍然有血有肉,苏联、美国和加拿 大的动物学家们正致力于将它 “起死回生”。 现代生物学研究表明,在深低温下,动物细胞的生物钟似乎停止了摆动, 可使细胞的生命力长期保存下来。西伯利亚永久冻土带就如同一个天然的大 冰库,使某些不幸陷入地层的猛犸象得以完整地保存下来。科学家们已经从 1977年发现的猛犸象身上寻找到了未受损伤的体细胞和白细胞。这些细胞经 电子显微镜观看,一切完好无损。科学家们准备用这些细胞进行无性繁殖, 让猛犸象获得再生。 根据现代生物学理论,每个细胞的细胞核中都贮存着一套生命的设计密 码——基因,在一定的条件下,就能按照这些 “密码”制造出一个生命来。 早在本世纪60 年代,英国生物学家格登就曾做过一个非常有意义的实验。他 将一种有脚爪的非洲蛙的体细胞核,移植到另一种无脚爪的蛙的卵胞中,结 果这个未经受精的卵细胞后来长成了有脚爪的非洲蛙。这是因为它含有非洲 蛙的细胞核,里面贮存着非洲蛙的遗传基因。 由此可见,用无性生殖的方法繁殖猛犸象。无论在理论上和实践中都是 可以证明的。若能获得未受损害的、有活性的猛犸象体细胞,将其细胞核移 植到现存的亚洲象的卵细胞中,再把这个卵细胞放在寄母的子宫里,就可能 繁育出一头活的猛犸象。 有理由相信,只要有完好的古代灭绝动物的体细胞,也即是搞到了该动 物的一套遗传基因,就可能将它 “再生”出来。但象猛犸象那样能保存很好 的古代灭绝动物毕竟是极少数。生物学家正设想过古分子生物学,对灭绝动 物的化石进行分子水平的分析,搞清它们的遗传基因——DNA 结构,再通过 生物工程复制人工遗传基因,以获得该动物的整套遗传信息。生物学正在突 飞猛进地发展,许多设想正在变为现实,让我们共同期待猛犸象和其它灭绝 动物的新生。
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6 月 15 日 螳螂和它的瞄准仪 螳螂一般在六月以后开始出现。它是捕食害虫的能手,食量大,吃害虫 多,苍蝇、蝴蝶、蛾子、青虫等都是它的主食,而蝉和蝗虫更是它喜吃的美 食。在南美洲,某些种类的螳螂还敢攻击小鸟、蜥蜴或蛙类等小动物。 螳螂在植物丛中,扁平的头,长长的颈,苗条的身躯,披着浅绿色透明 的长翅。前足形状象两条长臂,长着两排锐利的锯齿,后足细长,很不相称。 螳螂的姿态既端庄,又威严。它常常将长臂高举在胸前,仿佛在祈祷。 欧洲人叫它 “会祈祷”的昆虫。其实,它哪里是在祈祷,而是在摆开阵势, 做捕猎前的准备。当前方有只苍蝇出现时,它立刻转动头,先作瞄准,然后 挥动刀钩,迅速扑击。速度之快实在惊人,前后只有0.05 秒的时间,苍蝇在 丝毫没有察觉的情况下,就已经断送了生命。 螳螂为什么有如此准确而敏捷的扑击本领呢?原来螳螂是靠两种器官来 传递信号的。一种是复眼,另一种是颈前两侧的几撮感觉毛。螳螂的双眼不 会转动,它有两个很大的复眼,是视觉器官,也是特殊的速度计,它把信号 传到大脑,使头部对准苍蝇。当螳螂在跟踪苍蝇时,头的转动压缩着一撮感 觉毛,毛的弯曲刺激着它颈部的感觉细胞将信号传到大脑,而左右神经感受 到的信号差别,正是螳螂头部旋转角度的量度。大脑的神经系统得到两种互 有差别的信号后,立即作出决定,双臂应该朝什么方向,用什么速度去袭击。 螳螂为什么不根据一侧复眼的视觉信号去直接袭击,而还要转动头部 呢?科学家认为,螳螂捕猎时,不仅要知道苍蝇所在的方向,而且还得掌握 它的距离,而距离的察觉,就要用双目视觉作用来完成。只有距离算准了, 才能精确地命中目标。 目前,全世界有1800种螳螂,我国有55种以上。螳螂是不完全变态虫。 所谓不完全变态,是指昆虫的个体发育过程中,只经过卵、若虫和成虫三个 时期,而不经过化蛹的阶段。螳螂晚秋产卵,它的卵产在卵鞘内,凝固后的 卵鞘形如泡沫塑料,称为 “螵蛸”;桑树上的螵蛸——“桑螵蛸”是我国传 统的中药材,可治夜尿症。翌年芒种螳螂的卵开始孵化成若虫,所以 6 月螳 螂开始出现在大自然当中了。螳螂的若虫与成虫相似,仅翅膀没有发育。到 了8 月。若虫就进入成虫期了。
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6 月 16 日 科学家的高尚品格 1858年6 月16 日,达尔文正在带病坚持他的巨著《物种起源》的写作, 由于他的一个婴儿前一天刚刚死于猩红热,他的女儿也处在病中。因而他的 心情非常沉重。就在这一天,他收到了一篇名为 《变种无限偏离原始类型的 歧化倾向》的论文。论文的作者是他的同行和朋友,靠自学成材的生物学家 华莱士。 这篇论文使达尔文大吃一惊,用他自己的话来说: “正像春天里的一个 霹雳一般”。原来,这篇论文提出了生物经过自然选择,适者生存的规律, 而且阐述了物种进化的原因。而这正是达尔文 《物种起源》一书的精华所在。 无疑,他的理论被别人捷足先登了。 华莱士是英格兰人,比达尔文小十三岁。未读过大学,也没有受过正规 的生物学专业教育。他 25 岁时开始跟随一位生物学家到巴西采集标本,在那 里度过了四年。1854年,他又到马来群岛进行生物学考察。他如此痴心地进 行生物学研究是为解开他心中的生物之谜。当时,神创论已经开始受到怀疑, 华莱士受到一些新学说的影响,也站在了神创论的对立面。但否定了神创论, 生物起源的正确学说又是怎样的呢?这正是他苦心探索的秘密。1855 年 2 月,在马来群岛的考察中,他提出了 “现有的生物是由它的以前的生物发展 而来的”这一包含了进化论思想的规律,但尚未发现生物进化的原因。又经 过三年的艰苦考察,他终于弄清了这个久久萦绕他心头的问题,并写成了开 始提到的那篇论文。在华莱士发表了有关物种发展规律的文章后,曾受到达 尔文的支持和鼓励,所以此时他首先把他的论文寄给了达尔文。并告诉达尔 文,若他的论文有独创之处,即转交当时最有威望的地质学家赖尔。 达尔文在震惊之余,立即将论文和一封短信转送赖尔,他不肯因他的苦 境而延误华莱士论文的发表。他认为自然选择理论的发现权应归华莱士。 其实,早在 1842年,达尔文根据五年考察收集到的资料,已把物种起源 的学说写成一篇摘要。但达尔文迟迟不肯继续写下去。原来,他要等找到足 够丰富的事实支持他的论点时,才肯把理论公布于世。他的朋友们都为他着 急了,赖尔曾再三劝告他不要被其他的学者先取得发现权。现在,达尔文从 未考虑过的发现权问题,居然真的发生了。 这件事惊动了赖尔和另一名有威望的植物学家虎克,他们经过商议,决 定把达尔文完整表达自己观点的 1842年和 1857年写的两篇摘要和华莱士的 论文一起发表。不过,达尔文是个谦虚朴实的人,他不想发表他的摘要,他 多次向赖尔申述: “我认为这样做是不光荣的。”“我宁愿把那本书全部烧 掉,也不愿别人说我的行为是卑鄙的。” 华莱士的态度又如何呢?他始终欣然同意赖尔和虎克的决定,推崇达尔 文为进化论的奠基人。以后,他成了达尔文最亲密的朋友和支持者。华莱士 为探索进化论进行了 12年艰苦的科学考察,但在荣誉面前,他却如此谦虚、 慷慨。 科学家把科学看成人类的事业,不计个人的名利地位。这种高尚的品格 值得人们的尊敬!
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6 月 17 日 猴子王国的趣闻 1992年 6 月中旬,在我国黄山地区的一群 39 只黄山短尾猴展开了一场 争夺 “王位”的搏斗,引起了中外动物学家的强烈兴趣。 这群短尾猴几年来一直在 “独眼猴王”的统治下和睦相处。6 月中旬的 一天,一只年轻雄猴似乎觉得 “独眼猴王”已不配再称王,他把长期的不满 发泄出来,向 “独眼猴王”扑去。激战中,它击碎了老猴的下颏骨,接着又 拼命撕咬它腰部的肌肉,直至老猴惨叫一声,让出猴王宝座。 为了显示自己的尊严和权威,新猴王首先 “软禁”了“老王”,并限制 其饮食。不久,他又强占了 “老王”的“爱妃”并摔死了“老王”与“爱妃” 所生的不满周岁的 “孩子”,真可谓斩草除根,不留后患。 同人类社会一样,在猴子的王国中也有阶级之分、等级之别,一般来说, 在它们那里统治权是世袭的,“贵族”子女长大后可以继承“贵族”的头衔, “无产阶级”的子女仍然是“无产者”,决不可越雷池一步。不过 “下层社 会”的猴子及其子女们也不完全甘心失败,它们顽强地抵抗袭击它们的 “贵 族子弟”,经常趁 “贵族”母猴不在时教训这些“纨绔子弟”。 猴子生活在一个非常复杂的有等级制的社会中,因而也使它们的头脑较 一般动物复杂。它们为了更好地生存,纷纷设法多结盟友。以增强自己的实 力。猴子们交朋友的途径之一就是帮助其它猴子。不过它们也很有心计,并 非盲目地谁都帮助,而是首先要了解谁有势力,谁没有势力。地位高的猴子 权势大,地位低的猴子就会去趋炎附势,纷纷为它们效劳。猴子具有独特的 “拍马屁”的方式,当一只猴子想向另一只猴子表示“愿意帮忙”时,它会 向那只猴子梳理自己的毛发,意思是 “我愿意为您效劳,帮您整理毛发”。 有时,猴子们竞相巴结 “权贵”并常常为此争风吃醋,大打出手。那些冲着 高贵母猴梳理自己毛发的猴子常常被别的猴子打跑,被取而代之,打得不可 开交时只好由 “德高望重”的猴子出面调停。 猴子打架是常事,打架的原因很多,一般是为了争食、闹着玩、怀疑对 方对自己有恶意,尤其是雄猴简直不能看见任何其它雄猴与自己亲近过的雌 猴在一起,但若是猴王和几只地位仅次于猴王的雄猴霸占他的 “爱妃”,他 也只好听任倒霉。帮助别的猴子打架也是公开献媚求宠的表现,猴子都很聪 明,只是在胜负已定的情况下才出手帮助,特别是当有势力的猴子惩罚它的 下属时更是乐于帮助,很有一股 “趁火打劫”的味道。猴子们知道谁是不可 得罪的,它们深知帮助其它猴子攻击 “猴王”是愚蠢的行为。在开始的那场 猴王争斗中,其它猴子都是 “坐山观虎斗”,因为它们也不知道谁是最终的 胜利者。 在猴子王国中,还有许多趣闻和有待研究的课题,灵长目研究是当今动 物学研究中的一个热门领域,深入仔细地研究灵长目动物,对揭示许多人类 的行为奥秘大有益处。
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6 月 18 日 当代诺亚方舟 1992年6 月,美国加州圣迭戈动物园里的一只苏门答腊雌犀牛快要死于 疝痛了。科学家正在它的身边守候着,虽然他们已无法把它从死亡线上拯救 回来,但他们要确保它能留下它的 “根”。疝痛是指腹腔内脏(一般是小肠 肠曲)突出腹腔或突入体内的腹内间隔而引起的强烈疼痛,对于动物的疝痛, 兽医尚没有有效的根治方法。犀牛终于还是断气了,科学家迅速用手术刀从 它的卵巢里取出四颗活的成熟卵子,并立即将其浸在液氮中冷冻起来。科学 家利用冷冻的手段将这头苏门答腊雌犀牛的 “根”保留了下来,期望以后有 机会使之解冻受精后植入别的雌犀牛子宫内,从而获得带有这头已死的雌犀 牛体内基因的后代。 这头犀牛是存入 “冷冻方舟”的又一个动物。现在全世界每天有50 至 100 种动物或植物在灭绝,随着森林、草原越来越少,动物的数量亦不断减 少,而且种群之间常常相互隔离而难于交配,这就造成它们之间的近亲繁殖 不可避免,使后代的死亡率增高,繁殖能力减弱。同时由基因素质的下降, 也降低了动物适应环境、正常生长的能力。正如达尔文进化论中所提到的, 物种各个成员各不相同,才能使它们在繁殖中保留健康基因,从而能经受住 生存环境的变化。因此,为了挽救濒临灭绝的动物,生物学家决心尽量保留 濒危动物的基因,建立基因库,以使它们能留下后代。人们将这一挽救工程 称作 “当代诺亚方舟”。现在,在美国的几家动物园都已建立基因库,保存 有动物的精子、卵子、胚胎等。基中圣迭戈动物园的濒危动物繁殖中心内, 存有 200 多种濒危动物的精子和卵子,其中包括大猩猩、苏门答腊虎、大象、 小蝙蝠等许多稀有动物。 科学家们采用先进的医疗技术。使动物在被麻醉后不到一小时即可取出 基因标本,然后对其进行防冻处理后再冷冻保存。以免受到低温的损害。然 而,冷冻基因物质要求的技术准确性相当高,每一物种的冷冻步骤都不尽相 同。一种化学药品的配量对保护一种动物的细胞具有特效,但对另一物种的 细胞则可能特别有害。因此,科学家们对每个物种基因标本的冷冻都要进行 多次的试验。尽管如此,他们仍担心冷冻在 “方舟”内的成千上万的基困标 本是否每一种解冻后都会成活。 那些用于人类生育的高技术正在被用于濒危动物的繁殖,包括试管动物 “婴儿”和动物“代理母亲”。1990年,一只西伯利亚虎产下了三只孟加拉 虎,这三只小虎就是在试管内受精后植入西伯利亚母虎的子宫内的。生物技 术正在拯救濒危动物,但它只是意味着扩大濒危动物保护规模而已,要想真 正拯救它们,则必须保护好它们在野外生存的栖息环境,保护森林、草原、 海洋、湖泊,保护我们唯一的家园——地球。
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6 月 19 日 生活在沙中的鱼 在我国的厦门、青岛、烟台等地的浅海泥沙中,生活着一种世界著名的 稀有 “鱼”类—文昌鱼。它体形细小,全身只有30 毫米长,形状宛如一根小 小的扁担。文昌鱼虽名曰为鱼,实际上并不属于鱼纲。而是一种无脊椎动物 进化到脊椎动物的过渡类型,属脊索动物门的头索动物亚门。 有趣的是,文昌鱼既没有头、眼睛、耳朵,也没有鳞或鳍,而且连脊椎 骨都没有。因此它经常扭动身躯,摆动着尾巴游动。别看文昌鱼游泳能力差, 它却有一种与众不同的奇特本领——钻沙。它特别怕光,白天钻进浅海沙中, 只露出身体前端的口笠,借水流带食物进入口中。口笠是文昌鱼的滤食器, 它周围的口笠触须保证只有小的食物颗粒 (主要是矽藻)能够进入。到了晚 上,文昌鱼才游到海面觅食微小的硅藻等。故它又有 “生活在沙中之鱼”之 称。 6—7 月是文昌鱼的产卵期,产卵和受精均在傍晚进行。文昌鱼的胚胎发 育进行很快,在傍晚受精卵开始分裂,至次日早晨,胚胎即突破卵膜,成为 全身披有纤毛的幼体,在海水表层自由游泳。幼体期持续约3 个月,以后沉 落到海底进行变态为成体。 别看文昌鱼貌不惊人。它身上却有一条身价不凡的 “脊索”。脊索是脊 索动物身体背部起支持作用的一条棒状支柱,位于消化道的背面,神经管的 腹面,具弹性,不分节。脊索是脊椎的前身,脊椎动物 (除类似七鳃鳗的园 口类)在胚胎时期都出现过脊索,人亦如此,只是后来被脊椎骨代替,脊索 本身则完全退化或仅留残余。 文昌鱼一方面终生具有脊索、背神经管、鳃裂这些脊索动物所具有的基 本特征,另一方面它又区别于脊椎动物,身体结构具有一系列原始性特征, 如无头无脑,无成对附肢,无心脏,终生保特原始分节排列的肌节等。所以 从比较解剖学的角度看,文昌鱼是介于无脊椎动物与脊椎动物之间的过渡类 型。是研究动物进化不可缺少的珍贵标本。达尔文在评价俄国胚胎学家柯瓦 列夫斯基发现文昌鱼地位的工作时说: “这是最伟大的发现,它提供了揭示 脊椎动物起源的钥匙”。 文昌鱼不仅是重要的科研资料,还是一种营养丰富、味道鲜美的海产珍 品,用来炒蛋、煮米粉、别具风味,深受各国人们的欢迎。
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6 月 20 日 美国国鸟的兴衰 1782年 6 月 20 日,美国国会通过提案把白头海雕作为美国的国鸟,这 是世界上最早确定的国鸟。此后美国的各种广告设计,报刊杂志上常常可以 看到白头海雕的图案。白头海雕还作为美国国徽的图案。一只展翅的白头海 雕两爪分别握着代表战争的箭和代表和平的橄榄枝,以象征国家的坚强和自 由。 白头海雕是一种外貌美丽,性情凶猛的大型猛禽,有 “百鸟之王”之称, 俗称秃鹰。其实它并不秃,只是头部和尾部洁白如雪,身体为棕黑色,远远 望去给人以 “秃”的感觉。它体长近一米,展翅宽两米多,喙呈黄色,弯曲 成钩状,四趾有尖利的钩爪,眼睛异常敏锐。它的飞行能力很强,只要发现 猎物就闪电般地猛扑上去,伸出巨爪将猎物抓住。白头海雕一般生活在沿海 或河旁湖畔,主要靠捕鱼为生。它动作敏捷,能抓起几十斤重的大鱼,也捕 食一些小动物和腐肉。它还常倚仗武力,夺取其他鸟类口中的食物,甚至体 型较大的美洲鹫,在它的威逼下也不得不乖乖地吐出已吞入嗉囊中的腐肉, 否则就会遭到猛烈攻击,轻则受伤,重则丧命。 白头海雕的巢一般都筑在悬崖峭壁之巅或参天大树的顶梢,人们很难接 近。卵呈白色,每窝 1—2枚。幼鸟出生时,全身羽毛都是栗褐色,随着年龄 的增长,头部和尾部的羽毛逐渐变白。一般幼鸟需要7年才完全成熟。 白头海雕主要产于北美洲和西伯利亚东北部。二十世纪初数量还是很多 的,但是到1970年全美国境内仅存 1000只左右。其主要原因是由于人们的 捕杀,据统计从 1922年到 1940年就有 10万多只白头海雕被枪杀,第二次世 界大战以后,仍有 1000余只遭枪杀。其次是由于人类文明影响的扩大,破坏 了白头海雕的家园。再次是由于 60 年代以来美国森林大量喷洒滴滴涕等农 药,使许多鸟儿内分泌失调,缺乏钙质,生出的蛋,壳薄易碎。科学家发现 白头海雕血液中的有毒化学物质含量明显高于其他猛禽,致使许多白头海雕 的生殖器官和脑组织都受到损伤,大量胚胎死于体内有毒化学物质的毒害。 为了保护白头海雕不至灭绝,美国政府采取了种种措施,包括禁止使用滴滴 涕;在白头海雕保护区内加强执行鸟类保护法以及采用人工孵化繁殖等。由 于措施得力,现数量已逐步增加到6000 多只。
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6 月 21 日 潮间带的趣闻 (1) 夏天,生活在海边的人们都喜欢去 “赶海”。海滨的潮间带生活着千姿 百态的小动物,每当退潮的时候,它们都躲藏在礁石洼洞中或海滩上的积水 处。 藤壶不会动,始终附在礁石上,海水退去后,它就把自己封闭在甲壳中。 只有当海水重新淹过来时,藤壶的密封才会启开。它们伸出六双长满短毛的 腿脚,有节奏地摆动,使水流动,带来浮游生物。藤壶依靠滤食浮游生物为 生。实际上它是用脚将食物扒入嘴中的。藤壶很好认,你看那礁石上一簇簇 六角形的小甲壳即是。 在海边还生活着一种不大的提琴蟹,体形特殊,两只螯一大一小,那只 大螯与身体很不相称,动起来好象在拉提琴。当海水再次涨潮时,即使水还 没涨到它的身边,它已活跃起来。尤其是那只大螯不停地摇动着,好象在对 大海演奏欢迎曲。招唤潮水快快地涨!因此,人们又送给它 “招潮蟹”的美 名。 鼓捣蟹退潮之后,便从小洞中钻出,将泥沙团成小球,并用小球把洞边 垒得高高的。因为这种小蟹在退潮后总是不停地团弄泥丸,所以才得了 “鼓 捣蟹”这个雅号。 海星在海边的浅海处,身体为星形,颜色鲜艳的海燕、海盘车等,点缀 在蔚蓝色的海水中,非常美丽。海星的腕足上长着成排的管状足。它利用肌 肉和水压的作用,脚尖部可以收缩成一个个小小的吸盘,而成百上千个这样 的组织,使海星牢牢地贴在海底。所以你若拾取海星,还真得花一点力气呢。 海星是食肉动物。它的管脚还可以用来对付它最理想的食物——贻贝。当一 只海星将一个贻贝围住时,就用脚逐渐把贻贝的壳掰开,整个过程需要约一 小时呢。接着,海星的贲门胃由口翻出包裹贻贝软体部分,并分泌消化液消 化食物,然后将胃和已消化的食物收回体内。当海星终于走开时,贴贝壳已 被打扫得干干净净了。
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6 月 22 日 潮间带的趣闻 (2) 潮间带的淤泥地中,还生活着一种拇指大小的日本泥蟹,它们的巢穴在 淤泥地上一个挨着一个,穴与穴之间的间隔非常小。这样,当它们外出觅食 时不得不经过 “邻居”的门口或在“邻居”的家门口觅食。因此,在这片拥 挤不堪的 “住宅区”内“邻里纠纷”时有发生。那些体格健壮,凶猛好斗的 泥蟹,经常欺侮距自己巢穴8 厘米以内的 “弱小邻里”。它们在这些“弱小 邻里”的家门口大耍威风。频频挥舞大螯威胁对方,直至把对手逼入洞穴中。 然而,对手的退缩并没有使 “强者”感到满足。它们似乎觉得挑衅还“意犹 未尽”,又恶作剧似的用大螯舀起结结实实的几团淤泥将对手的洞堵死,然 后悠闲自得地在 “邻居”家门口散步觅食。而那些被关入“囚室”者少则5 分钟,多则70分钟才能从“囚室”破泥而出,重获自由。由于有了这段被“囚 禁”的 “痛苦”经历,它们“心有余悸”,不得不弃家出走,以求安宁。这 种以 “非法囚禁”的方式解决“邻里纠纷”的专横手段,在动物界中实不多 见。 潮水退去后,一只比目鱼被留在一片礁石间的小水洼中,它完全暴露在 阳光之下。比目鱼成鱼的眼全移到一边,并以身体的另一边栖伏于海底,营 底栖生活。刚孵化出的比目鱼雄鱼眼和普通鱼类一样,是在身体两侧的。后 来由于底栖生活的需要,贴近海底一边的眼睛不起作用,渐渐移生于上侧了, 这是比目鱼适应环境的结果。科学家最近发现,在比目鱼两眼转向一侧的过 程中,甲状腺素起了至关重要的作用。 此时的这只比目鱼,由于水洼中的海水温度不断上升,即使躲进泥沙下 面,恐怕也难逃劫难了。然而比目鱼的不幸,对于海滩上的食腐动物却是一 大乐事。海滩蟹,油螺及更低级的蠕虫会很快将死鱼的尸体一扫而净。 寄居蟹是潮间带常见的小动物,它们以废弃的海螺壳为家。当遇到合适 的螺壳时,它就用强有力的蟹 “钳”,扫除里面的脏物,然后入内驮着新房 漫游觅食。寄居蟹还经常 “搬家”,由于身体发育长大,原来寄居的螺壳会 显得窄小和不适,于是它们便凭着敏锐的嗅觉,闻得远处死螺壳的气味,然 后顺味前往 “新居”。 海葵也是岸边常见的动物,它与寄居蟹有着一种极为特殊的关系。当寄 居蟹遇到海葵时,会慢慢向它靠近,并让螺壳尖端伸向海葵触角的中间部位。 也许是由于寄居蟹释放了某种化学信号,海葵很快作出了反应,它一个 “鹞 子翻身”,将其底部贴在螺壳之上。这种共生关系的建立是以互利共愿为原 则的。海葵身上的自卫性螫刺组织可以帮助寄居蟹抵御它的天敌——章鱼, 而寄居蟹通过移动使海葵获得更多的捕食机会。 海葵的触角上都长有螫刺,可以捕捉和麻痹它们的猎物。海葵属食肉动 物,它们几乎向所有路过身边的鱼虾进攻,即使是同类靠近了也不客气,许 多海葵身上都带有与其它海葵遭遇战时留下的伤痕。 海水又上涨了,潮间带的动物们立刻充满生机。在短暂的涨潮期中,它 们需要饮食、呼吸,有的还要完成繁育后代的使命。
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6 月 23 日 漫谈细胞和细胞理论 (1) 十七世纪,荷兰有个名叫列文虎克的人,他是一个小城里市政厅的管门 人,在空闲的时候,又在附近摆了一个卖杂货的小摊。列文虎克有一个嗜好, 喜欢摆弄镜片,一有功夫,他就专心地磨他的镜片,不断改进技术。他所磨 成的放大镜,把东西的形状放得又大又准确。一天,列文虎克将一滴污水放 在他的放大镜下,惊奇地发现水里有许多活的东西,它们有的快速运动有的 慢慢蠕动,有的则一动不动,随后,列文虎克发现这些东西几乎无处不在, 污水里、湖水中、泥土里甚至人的嘴巴里都有它们活跃的身影。列文虎克管 这些东西叫 “小畜生”。 与此同时 (1663年),英国也有一个喜欢摆弄镜片的人叫罗伯特·胡克, 他也制造了多台放大镜。一次,他在用自制的放大镜 (即现在所说的光学显 微镜)观察软木塞的切片时,发现软木是由许许多多非常微小的蜂窝状的空 洞所构成,他把这种空洞状的结构称为 “细胞”,在拉丁语中是“小室”的 意思。其实,罗伯特·胡克所说的 “细胞”并非真正的细胞,而是软木组织 中一些死细胞留下的空腔。列文虎克看到的 “小畜生”,大多数倒是一个个 单细胞的微生物。因此,细胞虽是罗伯特·胡克命名的,却是由列文虎克首 先观察到的。 细胞的发现,使生物学家的研究进入一个崭新的领域,对生物结构的认 识也经历了一次质的飞跃,在此后的一百五十年里,生物学家对细胞结构的 认识取得了一定的进展,后来终于导致了细胞理论的建立。 细胞理论是由德国植物学家施莱登和解剖学家、生理学家施旺共同建立 的。马提阿斯·施莱登,1804年4 月5 日出生于汉堡的一个医生家庭。施莱 登先是在海德堡大学获得法学博士学位,但他厌倦律师生活,并曾于 1831 年自杀未遂。1833年,他放弃律师工作进入哥廷根大学学医,对植物学发生 了浓厚的兴趣,后来进入柏林大学学习植物学。1838 年,在他叔父的好友, “布朗运动”的发现者罗伯特·布朗的影响下,施莱登从事了植物细胞的形 成及其作用的研究,同年发表了他的代表作 《植物发生论》,在此基础上施 莱登提出了植物细胞学说。1881年 6 月 23 日,施莱登在法兰克福默默无闻 地离开了人间。
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6 月 24 日 不要小看蜗牛 蜗牛是陆生的软体动物,栖息于潮湿地带,园林中也经常能见到它那缓 缓的身影。别看一般的蜗牛只有大拇指盖那么小,它们家族中也有大家伙。 1976年6 月在非洲塞拉利昂采集到的一只巨型蜗牛重量达到900 多克,贝壳 长达30 厘米左右。 科学家发现,看上去很不起眼的蜗牛,其实很不简单。 “蜗牛速度”向来用以比喻迟缓,而美国科学家的测定表明,一只普通 的庄园蜗牛的最快速度可以达到每小时 50 米,它扬眉吐气地一扫 “蜗牛速 度”之耻。 蜗牛的头部有两对触角,后一对稍大,犹如黄牛的双角,爬行时姿态酷 似黄牛拉车。实验表明蜗牛的确力大如牛,一只体重仅20 克的蜗牛可以拖动 超过自重 200倍的玩具汽车。蜗牛还有较强的记忆力,科学家对欲食胡萝卜 片的蜗牛群给予微弱电击,结果90%的蜗牛都以保命为重,不敢再食用胡萝 卜片了。此时尽管已不再电击,但它们毕竟“记住”了上次电击的教训。 园林里蜗牛的性行为也一直使动物学家着迷。这不仅因为蜗牛的性交配 十分有趣,而且因为它们奇特的求爱方式令人难以理解。当一只蜗牛选定了 自己的 “意中人”时,会靠近自己的“爱人”,然后突然喷射出一股液体。 这种石灰尘质的液体长约一厘米,它能凭着冲劲刺入对方的身体。 为什么蜗牛异性之间的求爱要用这种相互虐待的方式呢?长时期以来动 物学家的解释是它能诱使雌雄蜗牛的情欲更加强烈。最近,美国科学家通过 实验证明蜗牛放出的液体里含有刺激蜗牛达到兴奋高潮的化学物质。原来, 在蜗牛液体喷发区附近有一对分泌腺体及其腺体囊,把从腺体内提取的液体 注入蜗牛体内,会使蜗牛的生殖器产生隆起。生殖器外露是动物交配时达到 性高潮的象征,因此,蜗牛喷射的液体是一种有效的性欲刺激剂。这证实了 从前动物学家的推测。 蜗牛主食绿色植物,在农业上被视为害虫。尽管如此,蜗牛已为人类所 利用,某些种类的蜗牛肉质营养丰富,在西方许多国家早已成为人们的美食。 此外,从它们身上提炼出的 “蜗牛素”,还可以治疗坏血病、头痛、哮喘等 疾病。
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6 月 25 日 鲨鱼吃人吗 1976年6 月25 日,在上海附近海面上捕获了一条大鲨鱼,它长9.88 米, 头长2.3 米,高 1.1米,重达5329 公斤。据鱼类学家鉴定,它的名字叫鲸鲨, 它的标本至今还陈列在上海自然博物馆内。 鲨鱼是海洋中最凶狠残暴的鱼类,它的种类有250 多种,但其中吃人的 仅 12种,大多数鲨鱼并不吃人。鲸鲨是鲨鱼中最大的一种,是鱼类中的体重 冠军,最大的长达20 余米,重达20 吨,鲸鲨就是因体大如鲸而得名。但它 是鱼而不是鲸,是靠鳃呼吸,是卵生的。一个鲸鲨卵就有30 厘米长,9 厘米 高,是世界上最大的卵。它虽长得巨大,却是一种温顺可近的动物,并不伤 人,有人潜水追上鲸鲨,爬上它的背部,摸它的皮肤,看它的口腔,它都无 动于衷,直到观察它的头部时,它才慢慢地下沉到水底,但很快又返回海面。 鲸鲨除了尾部可以摇动外,整个身体是坚硬而不易弯曲的,嘴巴也是缓慢而 有节奏地一张一合,靠吞食大量浮游动物为生,也吃一些水生植物。 我国西沙群岛周围海域是我国主要的捕鲨渔场,鲨鱼的经济价值很大, 其中最大的是鲸鲨和姥鲨。姥鲨也是鲨鱼中的体大者,最大的可达 15吨。姥 鲨虽然体大,可是性格也温顺,并不伤人,它的牙很小,鳃巴细长,以小鱼 虾和浮游生物为食。鲨鱼全身都是宝,除肉能食用外,它的肝脏特大,占体 重的 1/4,是鱼肝油的重要原料,皮革可以制革,骨可制成明骨和胶片,鳍 是名贵的上等食品,也称鱼翅。其它如胆汁、软骨、骨髓、韧带、脑脊髓和 血管组织等都是制药的重要原料。 鲨鱼除了有胃以外,还有一个似胃的袋子,它饱餐后若遇到食物仍不放 过,可把食物存在袋子里,待饥饿时再从袋子把食物转移到胃中,这袋子可 储存 30—40 斤食物,还有极好的保鲜功能,一般能保存 15—30 天也不会变 质,因此,抓获的鲨鱼常常能为破案提供线索,如 1935年捕获一条虎鲨放在 水族馆里供参观,不料八天后,它吐出一只完整的胳膊,为破获一起谋杀案 提供了线索。当鲨鱼饥饿而又缺乏库存时,就更加凶狠贪食。最凶猛的是噬 人鲨,它体长6—9 米,游泳快速、行动灵敏,牙齿尖而坚固,性情凶残。据 统计,仅澳洲东海岸发生鲨鱼袭击人的悲剧,平均每年就有 10次以上。还有 大青鲨、双髻鲨和锥齿鲨都是吃人的鲨鱼,但它们也只是在非常饥饿,并闻 到血腥味的时候才有攻击人的现象。因此潜海人员在水中受伤后是很危险 的。 沙鱼不象陆地上的野兽会有意识地猎捕食物,它只是在海洋里巡游时顺 便吃掉碰到的食物。鲨鱼的鼻子十分灵敏,听觉也很好。血腥味和游泳者拍 打海水的声音,都会吸引它从远处游来觅食。另外,突然的猛烈动作也会惹 起鲨鱼的袭击。因此在海滨游泳时,如发现附近有鲨鱼应站住不动或用平稳 的动作踩水,这样一般能免遭攻击。
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6 月 26 日 ABO 血型 1943年6 月26 日,ABO 血型的发现者兰德斯坦纳去世。 血液是流动于血管内的红色粘稠液体,由血浆和有形的红血球、白血球 和血小板组成,它具有极其重要的生理功能,是与生命息息相关的。假如血 液停止流动或失血过多就会造成死亡。通常医院里抢救病人或战场上抢救伤 员时多需要进行输血。但是在发现血型以前,在医学上却遇到一个很棘手的 问题,那就是在输血过程中,输入的血液与受血者体内的血液混合后经常发 生凝集,阻塞血管,造成严重后果,甚至死亡。 为什么有时输血血液凝集,有时又不凝集呢?奥地利免疫化学家兰德斯 坦纳决心要弄清其中的奥秘。他推断不同人的血液可能存在某种特异性的差 别。于是,在 1900年,兰德斯坦纳采集了一些人的血液并将红细胞与血液分 离,然后他将这些红细胞与血清样品进行交叉反应,结果发现,有些红细胞 样品选择性地与某些血清样品发生凝结,有些红细胞样品则不与任何血清样 品凝集。由此他得出结论:人体血液的红细胞及血清具有一定的特异性。经 过认真分析,他发现了其中暗含的规律。1901年他宣布血液可以分为三种类 型,1902年德卡斯泰洛和斯特利又发现了第四种类型,至此,兰德斯坦纳就 将血液归为A、B、AB、O 四型。 那么,不同型血液的差异究竟怎样?它们在什么条件下发生凝集呢? 现在我们清楚,不同型血液的红细胞上的凝集原 (即抗原)及血清中的 凝集素 (即抗体)存在差异。A 型血存在A 凝集原和B凝集素;B型血存在B 凝集原和A 凝集素;AB 型血存在 A 及 B 两种凝集原,血清中不含凝集素;O 型血则含A 及B 两种凝集素,而没有相应的凝集原。由于一种抗原可以与其 相应的抗体发生反应,发生凝集现象。所以输血时若血型不配合血液就会发 生凝集,如A→B、B→A、A→O、B→O、AB→O 等输血方式,血液均会发生凝 集;而 O 型血输给其它各型血AB 型血接受其它各型血,一般不发生凝集。因 此,O 型血有 “万能血”的称号,而AB 型血被称为 “最自私”的血,不能输 给其它各型血。这里我们均没考虑供血者血清中凝集素的配给,因输入血液 量相对来说较少,输入受血者体内凝集素浓度大大地被稀释了,因此反应很 轻微,当然若输血量较大时,这一因素就不能不加以考虑,一般来说,输血 应遵循同型配合的原则,特殊情况下也可以考虑其它血型。 血型的发现,使输血成为一种安全可行的治疗手段,兰德斯坦纳也因此 获得了 1930年的诺贝尔生理学医学奖。
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6 月 27 日 肥胖的秘密 正常成人的体重基本维持在一定水平,而且每日饭量也基本保持稳定。 每次进餐前后我们会有饥饿感和饱感,还伴有食欲好或食欲差的时候,这些 现象是由什么因素决定的呢? 生理学家以前认为饥饿感来自于胃,是由于胃排空后造成的,但后来的 实验发现,动物在切除了支配胃的神经后,虽然对饥饿感有所影响但并不消 失,即仍具有摄食行为。同时观察到胃被大部分切除的病人,与正常人的饥 饿感一样。说明胃对饥饿感没有直接影响,但饥饿时,可引起胃的收缩。人 们常说的 “饿得胃疼”就是这个道理。那么饥饿感到底是如何产生的。首先 在临床上观察到,垂体或下丘脑肿瘤患者中,有人出现拒食或过度进食等症 状。这向我们暗示垂体或下丘脑中存在与饥饿或饱感有关的结构。1964年6 月科学家通过实验证明:损伤大鼠下丘脑一定区域,动物会出现摄食量明显 增加而造成肥胖,测得约40 天后其体重达到正常同龄动物的2倍以上。而电 刺激该区动物则表现为拒食,证明该区能使动物产生饱感,生理学上称为饱 中枢,以同样方法证明下丘脑还存在另一区域,损毁后动物禁食,最终导致 饥饿而死亡,而刺激这一区域动物进食量增加,生理学上称之为摄食中枢。 食欲是指对某类食物的偏爱或厌恶,是一种心理上的状态,受感官和情绪影 响很大,也与习惯或生活经验有关。除下丘脑外,脑的其他区域在食欲形成 中也起着主要作用,如破坏杏仁核,动物会丧失对食物的选择能力。食欲的 好坏将直接或间接影响进食量。 目前认为下丘脑摄食中枢和饱中枢中的神经细胞对血液中的葡萄糖浓度 或脂类浓度变化非常敏感。当血中葡萄糖含量增加时,通过血液循环被饱中 枢感受产生饱感,相反则引起摄食。 胃充胀时,将通过胃内释放的激素和所支配神经,抑制摄食中枢或降低 食欲。但在脑的发育还未完全的幼儿期若过度饮食,将提高饱中枢阈值,也 就是说这些儿童必须食入比正常儿童多的食物才能产生饱感,这样必然导致 幼儿的肥胖。当然由于遗传因素的影响,天生饱中枢阈值高,也是引起儿童 肥胖的原因之一。值得注意的是,如果在生长发育期间过分抑制饮食而减肥, 对身体是极有害的,它容易造成摄食中枢兴奋性的降低,严重时可出现厌食 症。 肥胖产生的原因有很多,这里我们主要介绍的是摄食中枢和饱中枢对进 食的调节。
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6 月 28 日 金蝉脱壳的奥秘 从六月开始,蝉又开始不知疲倦地叫起来。蝉,又叫知了。生来就爱唱 歌,不管天气多么炎热,都爱在树上醉心地歌唱,那歌声,从低到高音,从 独唱到合唱,很有节奏。但是只有雄蝉才会唱歌。 会叫的乐器到底藏在什么地方呢?在雄蝉的腹部有两块硬板,叫做板 盖,板盖的里面就藏着精细的鸣叫构造。 蝉的乐器有点像鼓。用鼓锤打鼓皮时,便发出咚咚的声音。蝉的身体两 边每边有一个鼓膜,鼓膜震动时,蝉就发声,只是蝉的鼓膜不是因锤击而震 动,它与体内的大肌肉相连结,肌肉每一收缩,鼓膜便震动起来。鼓膜一震 动便发出声音,这就是蝉在放声歌唱了。有时捉到的蝉不会歌唱,人们叫它 “哑巴蝉”,这就是雌蝉。雌蝉的腹面也有两块板,然而由于雌蝉懒惰,这 两块板早已慢慢地退化了,乐器构造也就不完全了,所以雌蝉先天就不会唱 歌。 蝉在空中很少自由飞翔。只有当它受到骚扰时,才从一棵树上飞到另一 棵树上。它的两对翅膀是膜质的,镶有很硬的翅脉。休息时,翅膀总是覆盖 在背上。蝉的口器是一根尖硬的针,藏在腹皮下面。它实际上是一根吸管, 专门用来穿过树皮吸取植物体内的液汁。蝉用吸管喝、用乐器唱,可谓吃喝 两不误。 蝉与大多数昆虫一样,在它身体内部没有骨骼,起骨骼作用的就是体壳, 又叫做外骨骼。由于这层体壳的限制,当蝉的幼虫长到一定的阶段就不能再 往大长了。只有脱去旧壳,换上新皮,才能继续生长发育。蝉的一生分卵、 幼虫、蛹、成虫四个阶段。雌蝉腹部有一把象剑一样的产卵管。在交尾后, 它用这把 “剑”在树枝上刺出一排一排的小孔,然后把自己的儿女们安放在 这临时的住宅里。 小小的幼虫,就从卵里孵出来,呆在细枝上。这时秋风摆动树枝,受伤 的枝条很容易断落,幼虫也就跟着落到地面。一到地面,它们马上钻入柔软 的泥土里。钻下去的地方,往往靠近树根,树根的液汁就是它的食物。幼虫 在地下生活的时间很长。有的种类在地下生活两三年,有的种类可以多到十 几年。在由幼虫变为蛹的过程中,蝉要先后经过四次脱皮。 大约在夏至前后,幼虫开始从土中爬出来了。这时,它全身呈淡褐色, 翅鞘已经长成。幼虫有一对很厉害的前足。像耙子似的可以挖开泥土。幼虫 爬到地面时,急着寻找可以攀缘的地方。有时爬到树干,或者爬到树枝上。 在那里,它用前足紧紧地抓住攀缘物,身体一点也不动。不久,变化发生了: 外皮背部从中央裂开,蝉从外皮里爬出来。完成一生中的最后一次脱皮,然 后抖动翅膀,远走高飞了。 “金蝉脱壳”就是指这种现象说的。蝉的蜕壳称 “蝉蜕”或“蝉壳”。可入药,用作散风宣肺,解热定惊。主治感冒发热、 咳嗽、音哑、小儿麻疹等。
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6 月 29 日 草蛉的一生 六、七月间,人们在田间漫步时,常可看到一类有着绿色而柔软的身体, 长着四个大而透明翅膀的昆虫缓慢地飞翔于空中,这就是著名的捕虫能手— —草蛉。 草蛉是全变态昆虫,一生中有卵、幼虫、蛹和成虫四种不同的形态。在 卵期和蛹期的草蛉不能取食,捕食主要在幼虫和成虫时期,尤以幼虫期捕食 量大,是消灭害虫的主要时期。草蛉的幼虫长得丑陋,捕食凶猛,人们把幼 虫期的草蛉又叫做蚜狮。蚜狮十分活跃。虽然没有翅膀,不能随意飞翔,但 却能不停地在植物上爬行,到处寻找害虫捕食。蚜狮捕食害虫或虫卵,它的 主要武器是生在头前方的上、下颚,每当它们发现目标后,就张开上、下颚。 把目标紧紧地夹住。上、下颚上生有可以使消化液流到害虫体上的细沟,能 溶解害虫身体的液体顺着颚上的细沟流到害虫体上,害虫身体的组织就会被 溶解,而溶解的液体又马上被蚜狮吸到肚子里。就这样,一头害虫最后只剩 下了一张空壳。每头蚜狮一天可以吸食百十头蚜虫。有趣的是有的种类象亚 非草蛉等,每当把害虫吃尽吸光后,还把吸空的害虫体壳背在背上,不停地 行走。据统计,一头蚜狮在整个幼虫期消灭的蚜虫平均可在七、八百头以上! 草蛉的成虫食性有所变化。象中华草蚣,亚非草蛉等就改肉食性为植食 性,它们象蜜蜂和蝴蝶一样,飞舞在花丛之中,吸食植物的花粉和蜜露。这 时它们失去了消灭害虫的能力,而另一些种类的草蛉则坚持肉食习性,象大 草蛉、丽草蛉等,仍以害虫为食。 草蛉能有效地消灭很多种类的农业害虫,是一种重要的天敌昆虫。有计 划地把人工饲养的草蛉放到田间,可以达到消灭害虫的目的。目前,草蛉作 为天敌昆虫的研究,仍在各地不
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6 月 30 日 最聪明的动物——海豚 海豚是兽类中最聪明的动物,它的智力胜过猿类中最聪明的黑猩猩。科 学家曾将人、猿、海豚的脑与体重的比率进行比较,发现人是 2.1%,海豚 是 1.17%,黑猩猩是0.7%。再以脑的绝对重量来比较,人的脑重约1.5公 斤,黑猩猩不到半公斤,而海豚有 1.6公斤。澳大利亚的渔民常驯养海豚作 他们捕鱼的助手。大群海豚能将鱼群围起来赶到海边,渔民们只须等着捕捞, 然后把得到的鱼分一部分给海豚作为奖励。在新西兰还发生过一条白海豚为 暗礁群中艰难航行的海船领航达41 年的奇迹,至今人们都不能理解这是什么 原因。 海豚是鲸目动物的一种,属群居动物,常常是 10~30 只为一群,有时还 会结成400 只左右的大群一起摄食。海豚能和鲸鱼一样在水中不断发出 “吱 吱”的声音,并以回声判断物体的大小、形状、性质和位置。海豚可以根据 回声式样的不同区别鱼种,选择捕食它最爱吃的鱼。海豚和鲸一样有强烈的 眷恋性,若有一只海豚被人打伤,其余的海豚并不是各自逃命,而是将负伤 者团团围住,久久不忍离去。人们曾发现一只受伤的海豚被几只健康的同伴 抬着游泳,如果没有同伴的帮助,那受伤的海豚则肯定会因无力露出水面呼 吸而溺死。1963年 6 月 30 日,在黑海的某个浅水海湾内,人们也见到两只 雌海豚 “尽心”照顾一头游得很吃力的、病弱的伙伴。 动物学家经过观察认为,海豚救助同类是出于保护物种的本能。海豚存 在着非条件性的泅出反射,即每当海豚头部露出水面时,会自动打开喷水孔, 完成呼吸动作。这保证了受难的同伴被浮出水面后会自动呼吸。一般情况下, 受难者发出遇难的信号,同伴们就会迅速投入营救。有时受难或有病同伴不 甚活泼的身体,也可以引起这种反应。人们流传的海豚救助溺水者的事迹, 推测可能也是海豚营救 “同类”的一种本能行为。 海豚性情十分温顺,而且对人类颇有好感,即使被人抓出海面也十分安 静,不象鱼那样要不断挣扎。它们常被捕捉海豚的人们用担架从一处抬到另 一处,也与人们合作得很好,毫不在意。在海洋里海豚还常游近人们,在浅 水滩与孩子们一起嬉耍,与孩子们结成好友,人还可以抓住海豚的背鳍,骑 在海豚的背上游玩。 海豚的智力出众,经过训练能表演许多动作,如抓球、抛球、钻环圈、 玩蓝球、棒球、跳越离水面很高的障碍等。它游泳既快又持久,能一连几天 在海洋中与海船比速度,一般时速达50 公里,有时可达 75公里,和火车的 速度相仿。那么海豚为什么能一连几天不停地游动而不知疲倦呢?原来海豚 的大脑有特异功能,它大脑的两个半球处于明显的不同状态,一个大脑半球 处于睡眠状态,另一个则处于清醒状态,每隔十几分钟更换一次,很有规律。 因此它可以不停地游动,不必睡觉。
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7 月 1 日 母亲们的救星 把母亲和产褥热联系在一起,人们并不会觉得奇怪,如果再搭上塞迈尔 威斯,也许就不那么自然了。事实上,正是塞迈尔威斯指出引起产褥热的原 因,并采用漂白粉水溶液消毒接生人员的手和器械,才使许多正值青春年华 的母亲摆脱了死亡的威胁。在这一点上,塞迈尔威斯可以说是母亲们的救命 恩人。 1818年 7 月1 日,塞迈尔威斯出生于匈牙利的布达佩斯。那时,匈牙利 还是奥地利帝国的一部分。年轻的时候,父亲让他学习法律。一次偶然的机 会,他听了一次解剖课,深深为之吸引,于是他改学医学,并且选择了产科 作为主攻方向。1844年,他从维也纳医学院取得医学博士学位,并在维也纳 总医院开始了他的医生生涯。 在他工作的第一个月里,他就看到208 名产妇中有36 名死于产褥热。其 后的两年里,来到医院的产妇一群群死去,有时是整排床位的死去。这种悲 惨景象一直撕咬着他的心,他发誓要找到产生这种现象的原因。当时的医学 著作,甚至是最有权威的产科专家都认为:杀死那些母亲们的是一种来自大 气、地层的看不见的毒气,有很强的传染性,当它进入母亲身体后,使她们 中毒死亡。可是,塞迈尔威斯发现,在医院经很有学问的医生接生的产妇死 亡率,远远大于农村里没有知识的产婆接生的产妇死亡率。 不久,他的一位朋友、病理学家柯勒茨施卡在作解剖实验时,被粗心的 学生用刀划破手指得了败血症而死去。塞迈尔威斯仔细阅读了他的病历,并 对照分析产褥热母亲的炎症,以及母亲分娩时在体内产生的伤口,认为产褥 热是由于接生人员污染的手或产科器械传染产妇而引起的败血症,并提倡用 漂白粉溶液消毒接生人员的手和产科器械以预防产褥热。 1847年5 月,他严格要求他的医生按他的要求去作。6 月份,就使产褥 热的死亡率从 18%下降到2%,7 月份就下降到1%。 1849年,匈牙利人反抗奥地利的起义失败后,塞迈尔威斯被解雇,仅仅 因为他是一名匈牙利人,仅仅因为他发现了预防产褥热的方法。这不得不说 是医学史上的不愉快的一页。塞迈尔威斯回到他的故乡布达佩斯,在圣罗切 斯医院工作。他继续推行消毒方法,使那里的产褥热绝迹。在那里他还发现 了产褥热可以通过患者污染的被褥传染。 1861年,他写了 “产褥热的病因,概念和预防”,给当时流行的“毒气 引起产褥热”的观点沉重一击,震动了医学界。他认为,死亡并不都来源于 我们身体内部的毛病,它也可以从体外潜入。某些死亡的因素可以排除在体 外。 1865年的一天,塞迈尔威斯在处理一个患者时,不慎染上败血症,两周 后,即 8 月17 日在维也纳去世,在临终时,他虽然没有看到他的防腐法原则 推广的完全胜利,但它给现代防腐外科之父李斯特、微生物学的奠基人巴斯 德以重要的启示,这一点是不得不承认的。 今天我们还知道,表面健康的医生和助产士也可以是溶血性链球菌的带 菌者,产妇应注意孕期的安全卫生。塞迈尔威斯当时不可能知道这一点,但 这丝毫不能掩盖他作为 “母亲的救星”所作出的贡献。
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7 月 2 日 奇异的食虫植物 (1) 达尔文是进化论的创立者,但你知道吗,他同时对食虫植物也很感兴趣。 1875年 7 月2 日,他发表了《食虫植物》一书,为以后食虫植物的研究奠定 了基础。 全世界目前已知的食虫植物有500 多种。其中著名的有以下几类。 一.瓶子草:是瓶子草科的一类多年生草本植物,主要分布于亚洲热带、 亚热带,非洲的埃及及澳大利亚等地。它们的叶子呈管状、瓶状或喇叭状, 所以人们形象的称其为瓶子草。 瓶子草瓶状叶的内壁光滑,并生有蜜腺,能分泌香甜的蜜汁。它的底部 有香甜诱人的液体,里面有叶内壁分泌的消化酶。叶的内表面还有倒刺。一 只昆虫若受不了香甜蜜汁的引诱,进了瓶状叶里,那就爬不出来,也飞不走 了,只有掉进瓶底部的液体里 “坐以待毙”了。 二.茅膏菜:也是一类有名的捕虫植物,属茅膏菜科,多数 较常见的一种茅膏菜叫毛毡苔,高仅数寸,叶丛生,呈放射状展开,每 个叶片上约有200 个左右的毛状突起,叫触毛。触毛的长短不一,四周较长, 中间较短。每根触毛的顶端有一个粉红色小球,球上有一层粘液,里面含有 消化酶,当昆虫触及小球时就被粘住,昆虫若要挣扎,周围其它触毛也一起 弯向昆虫,把它紧紧包裹在里面,触毛及顶部的小球是毛毡苔叶面的表皮细 胞分化而成的腺体,腺体内有维管束和植物体相通。小球不仅有鲜艳的色彩, 而且分泌的粘液还有一种香甜的气味,可以引诱小昆虫前来上钩。
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7 月 3 日 鸽子为什么迷航? 1988年 7 月上旬,4 万多只鸽子参加了一年一度的 “北——南”国际信 鸽大赛。平时训练有素的信鸽一只只踏上遥远的征程,可令人吃惊的是,许 多参加过多次大赛的经验丰富的 “信鸽选手”却纷纷迷航。7 月 3 日,从法 国放飞的大约5000 只来自英国的鸽子,仅有285 只被找到,许多鸽子死后被 冲上海岸。这到底是怎么回事呢? 科学家们经过研究分析,发现鸽子迷航失踪是由于太阳活动所致。原来 在 1988年6 月末和7 月初,太阳恰好出现了很大的黑子群,7 月1 日,太阳 上出现持续90 分钟的耀斑,7 月3 日,又发生相当强的射电噪声。一个复杂 的大黑子群的出现往往伴随着太阳耀斑的发生,各种电磁辐射会突然增强, 并喷发出大量的高能带电粒子。这些高能带电粒子到达地球外磁场时,产生 一股电流,形成附加磁场,叠加在地球基本磁场上,使地磁场迅速增大,产 生地磁暴,从而殃及远航的飞鸽。 为何地磁暴会使鸽子迷航呢?这是因为鸽子的头脑中也有个 “磁场”, 鸽子可以依据这一 “磁场”感应地球磁场,并借此定向。早在一个世纪以前, 科学家就推测鸟类迁徙中的导航定向可能与地球磁场有着某种联系。1972年 鸟类学家通过笼外信鸽飞行的研究证实了磁定向的存在。他们在信鸽的头部 加上一块小磁铁,发现信鸽在晴天仍能正常定向,但在阴天则发生定向错误。 后来他们用一对线圈在信鸽头上加上具有特定方向的磁场,结果信鸽在阴天 放飞时飞行方向随着磁极的改变而产生 180°的改变。 可见,鸟类可通过地球磁场定向,而且至少对鸽子来说,太阳定向在晴 天作为首选定向机制,而当阴天太阳定向不能起作用时,磁定向作为候补定 向机制起作用。 这样,当地球磁场发生强烈变化,鸽子的定向能力就会丧失。而 1988 年 7 月的地磁暴相当强,它不仅使大多数鸽子难以定向,而且还引起一些鸽 子的脑神经紊乱而导致死亡,这就出现了开头所陈述的一场悲剧。
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7 月4 日 寻找斯芬克斯之谜底—癌症之谜探索 (1) 一.一个现代斯芬克斯之谜 传说古希腊有一个叫斯芬克斯的人面狮身怪兽,每天在路口拦住过往行 人,迫使人们解答它的一个谜语: “什么东西早上四条腿,中午二条腿,而 晚上却有三条腿?”凡答不对者即被怪兽吞食,这就是有名的斯芬克斯之谜。 答不对而被怪兽吞食的人不计其数。后来有一个叫俄狄浦斯的青年猜出这个 谜的谜底是 “人”,因此消除了人们的一大灾难而被拥戴为国王。 现代大自然也留给人类一个 “人之谜”——癌症。成千上万的人被癌症 剥夺了生命,人类正为不能解开这个现代的斯芬克斯之谜付出高昂的代价。 然而,人类对于这个谜的探索一天也没有停止过。 二.遭到挫折的 “癌十字军计划” “尼克松总统,你是能治愈癌症的!”——在一九六九年十二月九日的 《纽约时报》上刊登了这样标题的整版广告,内容是 “癌的治疗只差一步就 是可能的了。所差的只是象把人送上月球那样的意志、资金和整体规划而已。 我们不是应该到美国建国二百周年时,实现征服癌症吗?”这样宗旨的呼吁 书,其首倡者是 “癌症征服公民委员会”。二年以后,被称作“癌十字军计 划”的 “一九七一年国家癌症法”在美国国会山上正式制订,该计划使美国 用于癌症研究的预算增加了一倍。 然而,事情的发展使这些迷信科学万能的善良的公民和政治家们深感失 望。1976年 7 月4 日,在美利坚合众国建国二百周年的盛大典礼上,迫切希 望在历史上留下 “伟大的总统”美名的尼克松总统只能骄傲地宣布, “阿波 罗登月计划”成功,美国人首次踏上了月球的土地。而他寄予厚望的 “癌十 字军计划”则遭到了挫折,治疗癌症的进展不大,癌症这个现代的人面狮身 怪兽每天仍在吞噬着成千上万人的生命。
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7 月 5 日 候鸟迁徙的冠军 根据基尼斯世界记录记载,候鸟迁徙的最长距离是北极燕鸥所创的 22530.2 公里。1955年 7 月5 日,在前苏联白海海岸的堪达拉克夏季禁猎区, 一只系着标志带的北极燕鸥起飞,次年5 月16 日在西澳大利亚的法拉明多南 面 12.87公里的海面上被渔民逮住。 这种研究鸟类迁徙的方法称为环志法,运用这一方法,科学家们已经基 本搞清了北极燕鸥的迁徙路径。原来,北极燕鸥在北极带营巢繁殖,秋季开 始南迁,它们南迁的主要路径有两条,一是沿着欧洲和非洲的大西洋海岸, 另一条是沿着北美洲和南美洲的太平洋海岸,它们穿过南大洋的西风系,来 到非洲南部和南美水域。在那里,北极燕鸥有相当丰富的食物,其中包括磷 虾及众多的浮游生物,它们聚集在冰缘,进行换羽,并养肥身体,等待来年 再飞回它们北极的老家。 鸟类迁徙是自然界中最引人注目的生物学现象之一,世界上每年有几十 亿只候鸟在秋季离开它们的繁殖地迁往更为适宜的越冬地。有关鸟类迁徙的 原因,至今尚没有一个令人满意的答案。一般来说,可以从生态、生理、历 史等因素来考虑。从生态角度讲,鸟类迁徙的原因是环境压力所迫,其中最 主要的因素是季节性的气候变化。因为北方的夏天花草繁茂,昆虫繁生,为 鸟类提供了丰富的食物,而且光照时间长,使鸟类有充分的时间进行育雏活 动,有利于雏鸟的存活和生长,因而为鸟类提供了最适宜的繁殖地。但到了 冬天,北方是一片冰天雪地,食物贫乏,气候恶劣,除一些善于抵御寒冷气 候的留鸟继续在北方生活外,大部分鸟类不得不离开它们的繁殖地,到南方 越冬。而南方的夏天有时炎热干燥,有时季风多雨,又不适宜一些鸟类进行 营巢等繁殖活动,另外如果所有鸟类都在南方繁殖,势必造成南方有限资源 的过度利用和北方丰富资源的闲置,所以到了春天,候鸟又鼓起勇气,经过 长途跋涉,回到它们的故乡,繁衍后代。这种季节性的气候变化,每年反复 不断的发生,久而久之,这种后天的获得性 (回归的要求)就被保存在遗传 记忆中,成为鸟类的本能。 北极燕鸥隶属于鸻形目鸥科燕鸥属,是一种海洋鸟类。研究表明,由于 海鸟栖居条件 (包括气候、水文状况、食物保证等)季节变化的差异,海鸟 的迁徙范围随纬度的增高而扩大。北极燕鸥繁殖于高纬度的北极地区,秋季 需要迁往栖居条件与繁殖地较类似的南极地区越冬,这可能就是北极燕鸥能 够成为候鸟迁徙距离冠军的原因。
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7 月 6 日 征服狂犬病 在对酒精发酵、蚕病的研究以及参与生源论与自发论之间的论战中,巴 斯德发挥了极其重要的作用,表现了杰出的实验才能,但是真正使他扬名四 海的是他在炭疽病、狂犬病研究中所取得的伟大成就,特别是狂犬疫苗的研 制成功,不知曾使多少人激动过。 1881年,炭疽疫苗成功之后,巴斯德就将视线集中到狂犬病上来了。为 什么选择狂犬病作为主攻方向呢?是不是儿时的记忆触动了他头脑中那根敏 感的神经?这很有可能。原来,他在9 岁时,亲眼看到那位被疯狗咬伤的尼 古拉在用烙铁烧灼伤口时的惨状,他忘不了那撕心裂肺的嚎叫。不管怎样说, 他走上了最危险的对狂犬病的艰难猎逐。 首先,培养狂犬病毒就很费周折。他发现用普通的注射方法根本就达不 到要求,即使发病,从皮下接种到发病也需要一个很长的潜伏期。后来他将 皮下注射改为硬脑膜下面直接接种,效果就非常理想了。 现在的任务是要想法削弱病毒的毒性。但是注射的动物总是百分之百的 死亡,无一幸免,几个助手都有些耐不住了。终于有一天,一只注射致命量 的狗奇迹般地活下来了。几星期后,他们再给它脑部直接接种致命量的病毒, 但病兆从未出现,这只狗免疫了!后来,他们总算找到了一个方法来消弱病 毒的毒性,即将死于此种疾病的兔子的脊髓悬挂在干燥而消过毒的空气中, 干燥 14天就成了狂犬病的减毒疫苗了。 1885年 7 月6 日,一个妇女哭着来到巴斯德的实验室,带着她9 岁的儿 子梅斯特,这男孩手、脚、大腿等多处都被疯狗咬伤,医生已宣称他活命无 望了。但他妈妈仍抱着一线希望,找到了巴斯德。在梅斯特被咬60 小时后, 巴斯德给他注射减毒 14 天的疫苗,此后每天注射毒性渐强的材料,7 月 16 日注射刚干燥才一天的病毒样品,最后这孩子始终未发病,他的命保住了。 巴斯德的成功轰动了全世界,这是人类在与疾病作斗争的过程中取得的 首次伟大的胜利。他给人类征服疾病开辟了新的有效途径。自此以后,一些 其他的疾病,特别是传染性疾病,在一个很短的时间内相继为人类所征服。
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7 月 7 日 奇异的食虫植物 (2) 三、捕蝇草:是一种多年生草本植物,茎很短,叶轮生。它的叶和其它 植物的一样为绿色,可进行光合作用,但到叶端就变成了肉质,并且叶片以 中脉为界分成左右两半,可以象贝壳一样随意开张关闭。平时这两半呈80° 角展开铺在地上。每半个叶片的边缘生有很多刺毛和蜜腺,在靠近中脉地方 还有感觉毛和很多红色的小腺体。当蚂蚁或其它昆虫被它的蜜汁所引诱而爬 到叶子中间并触动感觉毛时,叶子的两半就会在很短的时间内迅速闭合,叶 缘的刺毛互相交错咬合,把昆虫活活关压在中间,这时靠近中脉的叶面上的 小腺体就分泌消化液,在两半叶片间形成一个液池,虫体在里面被分解,然 后再由这种腺体吸收分解的产物。 四、狸藻:是食虫植物里最多的一类,多为水中一年生小草本。水生的 狸藻叶多轮生,羽状复叶分裂成无数丝状的裂片。裂片基部生有球状小囊体, 这就是狸藻捕食微小生物的捕虫囊,是昆虫的陷井。小囊体平时呈半瘪状, 它有一个可以开合的口,开口周围有触毛。当水中的小生物触动这些触毛时, 小囊体就迅速鼓胀到正常大小。小生物随水流被吸进小囊体。当小生物触动 小囊体的内壁时,开口处的瓣膜立即关闭,使小生物无路可逃。一两天后小 生物就会死亡,然后小囊体内壁上的星状腺毛分泌消化液,将它消化吸收。 最后瓣膜打开,小囊体将其中的水和小生物的残渣挤出,仍呈半瘪状,又守 株待兔,等待新的小生物的光临。 另外捕虫堇以及一些真菌也可食虫,这里就不一一介绍了。 食虫植物之所以能捕食小昆虫,主要是它具有分泌消化酶的腺体和一些 捕捉小昆虫的辅助性结构。食虫植物都是一些较小的草本,它们捕食昆虫的 叶子都不太大,所以有些书上说有能吃人的食虫植物,那都是一些危言耸听 的编造。
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7 月 8 日 铁树开花 1982年 7 月8 日, 《天津日报》发表了一条题为《百年铁树“七一”开 花》的新闻,报道了天津市历史博物馆的一棵雄性大铁树首次开花,实属罕 见。 人们常用 “千年的铁树开了花,万年的枯木发了芽”来形容千载难逢的 事情。的确,在我国北方,要叫铁树开花,简直是很难很难的事情。然而, 生长在炎热的热带地区的铁树,十年以后就可以年年开花结子。那末,为什 么铁树来到北方之后,就极难开花呢? 原来,铁树的原产地就在南方,那里高温多雨,铁树长期以来适应这种 环境养成了喜欢湿热的习性。我国纬度较高的北方,雨量较少,气候寒冷, 这对于喜热怕冷的铁树来说极为不利。因此,一旦把它种植在北方,它的生 长发育便极为缓慢,往往需几十年,甚至上百年才能开花,有的甚至终生也 开不了花。在不利于铁树开花的重庆北温泉,有一棵百岁铁树自 1929至 1945 年间,却年年开花,这件奇闻或许是与铁树生长在温泉附近有关。 据说当铁树即将枯萎时,只要在它的根部加些铁屑,便可复苏。所以, 铁树得名 “苏铁”。铁树的主干直立挺拔,通常不分枝,其势庄严刚强。它 的顶端簇生着大型的叶子,叶的质地非常坚硬,叶柄的两侧有锥形尖刺。叶 子脱落后在树干上留下的明显的痕迹,树皮变得又粗糙又铁实,好象穿上了 一身铠甲。羽毛状的大叶如同凤尾,因此,有人叫它凤尾蕉或凤尾松。铁树 的高度随生活地区而不同,北方见到的铁树又矮又小,几十年也不过1米左 右,而我国广东的铁树可长到4 米左右,在原产地南洋,则常高达20 多米呢! 铁树属于苏铁科的植物,它和银杏、水杉、银杉等同属于裸子植物,但 它的起源更早些。铁树雌雄异株,一般7—8 月间开花,花开于茎干之顶。雄 花初开时颜色鲜黄,成熟以后,渐转褐色,10月间种子成熟。铁树的种子圆 圆的,颜色鲜红,很象一个个红色的小鸡蛋,有 “凤凰蛋”之称。 铁树树形美观、庄严肃穆,可供观赏。若在室内、楼前摆上几棵盆栽苏 铁,显得格外庄重。此外茎内含有丰富的淀粉可供食用;种子富含油和淀粉 亦可食用,但有微毒,不可多食。叶和种子还能入药。它的花性平、味甘、 无毒,也可入药,可治吐血、咳血、跌打损伤等疾病。
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7 月 9 日 娃娃鱼 娃娃鱼学名大鲵,它实际上并不是鱼,是我国体型最大的两栖动物,它 的外形有点象壁虎,一般长0.6—1.2米,体重 10—20 公斤。据说它的叫声 象婴儿的啼哭,故名娃娃鱼,可是动物园内养的娃娃鱼,至今尚未听到它的 叫声;还有一种说法是因为大鲵四条又短又胖的腿,前脚有四指,后脚有五 趾,尤其是前脚连同它的四指很象婴儿的手臂,因此有了娃娃鱼的称谓。 娃娃鱼身体扁平,棕褐色的身体后面拖着一条侧扁的大尾巴,几乎占了 身长的三分之一。与鱼类的最大区别是,娃娃鱼可以用肺呼吸。两栖类是从 水生过渡到陆生,鳃消失,它具有比其它任何动物更多的呼吸方式,这反映 了两栖类开始适应陆地生活,但并不完善的过渡情况。不同种的两栖类,或 同一种的不同阶段,或在不同生活状态下,分别进行鳃呼吸、皮肤呼吸、口 咽腔呼吸和肺呼吸。 娃娃鱼一般生活在低山地区清沏、湍急、清凉的溪流中,白天栖息在石 缝或岩洞中,夜间出来觅食。以水中的鱼、虾蟹、蛙和水生昆虫为食。它不 善于追捕,只是隐蔽在滩口的乱石间,发现猎物经过时,进行突然袭击。因 它口中的牙齿又尖又密,猎物进入口内后很难逃掉。它的牙齿不能咀嚼,只 是张口将食物囫囵吞下,然后在胃中慢慢消化。娃娃鱼有很强的耐饥本领, 甚至二、三年不吃也不会饿死。它同时也能暴食,饱餐一顿可增加体重的五 分之一。食物缺乏时,还会出现同类相残的现象,甚至以卵充饥。 每年七、八月间是娃娃鱼产卵的时期,先由雄娃娃鱼将洞穴清扫干净后, 雌娃娃鱼才进去产卵,一次可产卵300—400 枚,产完卵就走了。所有监护工 作都由雄娃娃鱼担任,它常把身体弯曲成半圆形将卵围住,或把卵带缠绕在 身上,以防被水冲走和遭敌害的侵袭。直到幼娃娃鱼孵出才离开。 娃娃鱼虽不怕冷,但也有冬眠的习性。每年从初冬到明年开春是它的冬 眠期,这时它不吃也不动,但受袭击时仍有反应。娃娃鱼的寿命在两栖类中 是最长的,在人工饲养的条件下,能活 130年之久。
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7 月 10 日 蟑螂身上的 “时钟” 天气炎热的七月,也正是蟑螂这种家庭害虫活跃的季节。这些令人讨厌 的家伙总是在晚上出来活动,把一些食品弄脏。它很敏感,只要灯光一亮, 就很快溜走。 蟑螂为什么这么敏感?科学家发现,它的触角是一种最敏感的器官—— 腿关节上的神经末梢。它对于 640万分之一米那么微小距离的运动,就会产 生信号。因此,毫不奇怪,蟑螂能觉察到最轻的脚步声。 蟑螂身上带着一只奇妙的 “时钟”。科学家把蟑螂关在密室里,用自动 仪表控制其内部的温度、湿度和气压,隔绝了外界的一切音响,并用红外线 追踪它的行动。一星期后,知道了蟑螂的行为规律,周期是23 小时53 分钟。 这跟地球自转的周期非常接近!奇怪的是,它在暗黑的密室里,怎么知道外 面的昼夜交替的呢? 科学家又做了另一个实验,用人工制造出一个新环境,把大自然的昼夜 节律颠倒了,让蟑螂在里面生活,并用电子眼跟踪它的活动。这样,白天成 了黑夜,黑夜变为白天,过了一星期,蟑螂便自动调快或放慢自己的生物钟, 改为在人造黑夜里活动啦。 蟑螂身上既然有着 “生物钟”,这钟藏在哪儿呢?科学家经过多次实验, 终于在蟑螂的咽下找到一种特殊的神经节,它的侧面和腹面都有一种神经分 泌细胞,分泌和调节着激素,指示蟑螂的活动和休息。这个神经组织,确实 有计时的作用。人们将一只蟑螂的这个组织摘下,移植到另一只蟑螂身上去, 这只奇特的时钟,照样有规律地在摆动。 人们曾将蟑螂的这团组织局部加以冰冻,让 “时钟”暂时停摆一段时间, 出乎意外的是,蟑螂还是按原有规律在行动。这是什么道理呢?原来,蟑螂 除了这个时钟外,还有更重要的母钟在摆动计时。这母钟就是神经纤维轴突 末端和其它神经连接处的神经突触,它分泌的激素控制着一般生物钟。科学 家认为,子钟指示着蟑螂的日常活动,而母钟则是在子钟发生偏差时,或者 在子钟 “停摆”时,才出来发挥作用。 所以,不要看那讨厌的蟑螂,在它的身上有许多精细的生理构造哩!
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7 月 11 日 人口爆炸的威胁 1987年 7 月11 日,世界人口突破50亿大关。联合国当时曾呼吁世界各 国把7 月11 日看作有特殊意义的一天,并认真考虑世界人口增长将会带来的 影响。 20 世纪世界人口的增长率是前所未有的。让我们回顾一下人口增长的历 史吧。 新石器时代末期 (公元前8000 至5000 年) 500 万人 公元前2000 年 5000 万人 公元 1575年 5亿人 公元 1830年 10亿人 公元 1930年 20亿人 公元 1960年 30亿人 公元 1975年 40 亿人 以上世界人口估算数字可能不尽准确,但它所体现的人口增长趋势却是 无庸置疑的。据估计,目前地球上每分钟就增加 150人,每天增加22万人。 到本世纪末,世界人口将突破60亿。 人口增长的90%都在发展中国家。增长率最高的是撒哈拉以南的非洲国 家,年增长率为3%。这意味着每24 年人口就要翻一番。越穷越生,越生越 穷,发展中国家若不能摆脱这个恶性循环的怪圈,面临的只有贫穷和灾难。 早在 1798年,英国经济学家马尔萨斯即发表了 《人口论》。他认为,人 类数量将增长到超过生存手段容许的范围,最后只有靠饥荒、战争和疾病来 消除多余的人口。马尔萨斯的理论尽管带有一定的悲观色彩,但他的结论决 不是没有根据的。如果人类不认真地控制自身的发展,听任人口爆炸,马尔 萨斯所描述的可怕的大饥荒、流行病和恐怖的世界大战都可能会发生。 从 1840年到 1949年的 100多年间,我国人口仅增加了 1亿多,而解放 后,随着人民生活水平的改善,我国人口在40 年中增加了5亿多。人口膨胀 使我国面临着土地紧张、粮食短缺、资源枯竭、环境恶化??,住房难、交 通难、就业难、就医难??正困扰着我们。 非洲发生的大饥荒向我们敲响了警钟。值得欣慰的是,80 年代初开始, 我国的计划生育工作取得了相当出色的成绩,我国的人口猛增一定程度上受 到了控制。人类是一种高智能的动物,控制自身发展,造福子孙后代,是关 系人类命运的大事。因此,我们每一个人都应关心国家的命运、人类的命运, 自觉地把计划生育工作做好。
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7 月 12 日 凶残的杀人蜂 1975年 7 月,巴西的一名女教师,因为顺手打落了一只停留在手背的蜜 蜂,而被几百只愤怒的蜜蜂团团围住,这些凶恶的蜜蜂,劈头盖脸地向女教 师刺了几百处,结果使这位受害者惨遭杀害,还没送到医院就不幸死去!这 种凶残的蜜蜂就是 “杀人蜂”。 三十五年前,地球上根本没有 “杀人蜂”,它的出现是由于科技人员的 一次疏忽造成的。美洲原来没有蜜蜂,以后虽然出现了蜜蜂饲养业,但蜂种 大多是由欧洲和非洲引入的。1957年,巴西圣保罗大学研究室,为了改变欧 洲蜜蜂在美洲的不景气状况,又从同纬度的非洲移入35 只蜂后。当时,研究 室已知非洲蜜蜂脾性暴烈,对人畜不利,因此特别在蜂箱出入口加上了铁丝 网,以策安全。第二年,由于助手的疏忽和粗心大意,一天忘记把笼门关上, 于是26群非洲蜜蜂逃跑到森林中,与当地一种土蜂交配,繁育出一种毒性极 强、凶恶异常的后代—— “杀人蜂”。它们先在巴西圣保罗城四周围活动, 以后逐渐扩散。至 1974年时,它们的活动范围已越出巴西国境,其中一支已 越过亚马逊河,进入北方的委内瑞拉。它们繁衍极快,在30 余年的时间里, 大约繁殖了一兆亿只后代,并在南美洲建立了大本营,数以千万计的牛、羊、 驴、猪被螯死,还使中、南美洲的400 余人丧命。现在,它们正在以每年310 公里的速度向北迁移,向美国边境侵犯。因而,不少美国人常常仰首望天, 惶惶不可终日。 “杀人蜂”的个头不大,却能致人于死地,是因为它们继承了非洲蜜蜂 脾性狂暴的特点,特别在杀人方面,它们表现了严密的团结战斗能力。一经 “战斗打响”,大量蜜蜂一拥而上,对受害者进行集体进攻,不获全胜,决 不收兵。巴西引入非洲蜜蜂,原打算利用其长处,改造品种,但是决没料到, 它们的逃逸,却成为今日西半球灾难的根源。 为了对付 “杀人蜂”的猖狂进犯,美国有关方面准备发动一场挡截“杀 人蜂”的伟大战役。目前,正在对 “杀人蜂”进行研究。“杀人蜂”发出的 声音与一般的蜜蜂不同,因为它们拍动翅膀比较快,“嗡嗡”声的音调较高。 利用这一特点,科学家们设计出一种手提式高灵敏度声音分析器。当探测到 “杀人蜂”发出的声音时,指示灯发出红光,探测到其它蜜蜂时,指示灯发 出绿光。实验证明,这是一种很有用的装置。 如何消灭 “杀人蜂”是一个非常头痛的问题。美国科学家设计出一种叫 多普勒激光器的装置,能十分精确地测定出远方物体的远动状况,例如能精 确地测定核弹头、蜜蜂等的即时位置。用这种激光器对准美国与墨西哥交界 的格朗德河对岸,当发现一只 “杀人蜂”时,就可以加大激光器的功率把它 烧死。但是其费用高得惊人,一位语言尖刻的研究者还讥讽的说 “中国有句 俏皮话:高射炮打蚊子——大材小用了,相比之下,用这种激光器打蜜蜂就 更不合算了。”有没有更好的办法来对付这些让人毛骨悚然的“杀人蜂”呢? 专家们正在加紧研究,相信象巴西女教师那样的悲剧一定能被制止。
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7 月 13 日 沙漠之舟——骆驼 骆驼耐饥耐渴、性情温顺、不畏风沙、善走沙漠,被世界公认为沙漠之 舟,是沙漠地区必不可少的交通运输工具。骆驼是属于哺乳纲偶蹄目骆驼科 的反刍动物,有单峰、双峰两种,单峰产于阿拉伯和北非地区,双峰产于中 亚戈壁沙漠和伊朗高原。我国所产的骆驼是双峰驼,身高2 米,重约450 公 斤,寿命可达35—40 岁。骆驼原为野生,四千多年前被驯化,现野生骆驼在 世界上几乎已绝迹,仅在我国内蒙西部、新疆戈壁和甘肃北部人迹稀少的地 方还能发现,被列为国家一级保护动物。 沙漠环境恶劣、气候干燥,昼夜温差很大,水源植物稀少。骆驼长期在 沙漠生活,身体机能具有一系列的适应能力。它的眼有两排又长又浓的睫毛, 耳壳内有密生的耳毛,鼻孔内有挡风瓣膜,可以阻拦风沙的侵袭。它的足底 有约0.5 厘米厚的肉垫,可耐受沙漠70—80℃的高温或冬季的严寒,骆驼全 身披有约 10厘米长的褐色绒毛,冬天可以用来抗寒,夏季在绒毛与皮肤间形 成降温的间隙,能防止高温辐射热。 骆驼有惊人的耐力,在气温 50℃、失水达体重的30%时,还能20 天不 饮水;它还能负重200 公斤以每天 75公里的速度连行4 天。骆驼的驼蜂是用 来储存脂肪的,最多时能盛50 公斤脂肪,约占体重的 1/5。骆驼的胃和肌肉 能贮存一定量的水,它的第一个胃囊内有20—30 个水脬,一次可贮水近百公 斤。因而,在一时找不到食物和水的情况下,它可以动用贮存的脂肪和水维 持生命。另外,骆驼的嗅觉特别灵敏,能在3 里内辨察和感觉到远处的水源, 在茫茫的沙漠里,这个本领可谓至关重要。 野骆驼生活于极端干旱的戈壁滩和沙漠之中,那里人迹渺无,动植物极 其稀少。由于无水,天敌 (狼、猞猁、豹等)也无法生存。自卫能力不强的 野骆驼,为了避开天敌的侵害,凭着独特的生理机能,选择了不毛之地栖居, 生息繁衍后代。春天骆驼开始求偶交配,妊娠期约十三个月,每胎一仔,初 生的小骆驼很快就能站起行走,随其父母漫步沙漠。 为了获取美妙的食物,野骆驼有时也悄悄来到沙漠中的绿洲,那里水草 肥沃,食物丰富,但是这要冒着生命危验,因为那里也正是恶狼出没的地方。 动物学家曾记录了一场野骆驼与恶狼之间的生死搏斗: 七月份的一天,一头公驼离开了戈壁区来到水草地,被恶狼发现,狼向 公驼扑去。机警的公驼顺来路向戈壁深处逃去,恶狼死追不放。追过30 公里 以后,野骆驼已无影无踪了。恶狼还不甘心,顺着蹄印寻找,追到40 公里时 才大失所望,只好垂头丧气地返回。这时,烈日当头,热风烧灼,气温高达 50℃,戈壁滩连一滴水也没有,狼在返回途中干渴而死。公驼凭着善跑的本 领,摆脱了天敌的追击,终于返回安全的戈壁腹地。
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7 月 14 日 珍贵的一角 近十个世纪以来,财主们和贵族们都为了获得一角那富有魅力的 “角” 而不惜付出大量的财富。据说这种 “角”浸入有毒的食物和酒中能使之颜色 变黑,并发出 “噗噗”的响声,还能使毒效消失。致使一角的身价变得格外 高昂。 一角又称白鲸,生活在北极地区的海洋中,比兰鲸和抹香鲸小得多。成 年雄一角可达 5.2 米长,最重的体重达 1500 公斤,成年雌一角略小有 4.5 米长,最重不超过746公斤。它的 “角”其实是一根畸形生长的大牙。雄一 角长到一岁时,左牙便刺破上唇向前翘出,最后长出一根长达3 米、基部周 长为20 厘米的空心螺旋形长牙,雌一角实际上也有20 厘米长、手指般粗的 牙杆,不过隐于上颌看不见而已。它头呈半圆形,身体巨大呈导弹型,嘴巴 狭小,没有鳍。背部为暗黑色,镶着大小不同的斑纹,下部为白色。 一角习惯于集体生活,它们成群结队地出没,是海洋中的温血哺乳动物, 在水里呆一会儿就要浮出水面进行呼吸。从鼻孔中可以发出刺耳的哨声以及 嘶哑的吼声,有时似乎是在低声相互倾谈。不久前北极生物站的海洋哺乳动 物专家们乘飞机在冰冻的皮尔海峡上方盘旋,在开阔的水面中发现有 1000 多头一角。因它们能在水面呆上几个小时,所以容易计数。只见雌一角和幼 仔成群地聚集在一起,附近是成群的雄一角集合在一起。有一些一角排列成 圆花形,长牙对着一个中心点,煞有风趣,在底下,其他一些雌一角以奇特、 变化多端的打滚、厮斗姿态表演着一幕幕的 “海洋芭蕾舞”,很是好看。 一角的主要敌害是虎鲸,因此它们被迫躲进冰块中生活,而虎鲸因背鳍 很高,必须躲开浮冰块的撞击。一角总是随着冰块的季节性推进和退去而迴 游。人们常称它为冰鲸。 在科卢克图海湾,甚至连夏天也经常是冰天雪地,这对一角来说倒反而 来得安全,它们便在那里繁殖后代。雌一角经过 15个月的怀孕期到 7 月份产 仔。刚生的幼仔约有 1.5 米长、67 公斤重,呈深灰兰色。随着幼仔的长大, 腹部的体色逐渐变淡。先是灰色,后变成米色,最后变为白色。整个夏天它 们都在高纬度的北极海湾里吃格陵兰星鲽、北极鳕、浮游蝦和乌贼。随着秋 天的到来,气温下降,冰包围了海湾,它们必须迴游到无冰冻的海洋。有时 徘徊太久,就会被冰困住。 一角全身是宝。鲸脂可提油,肉可食用,皮是精美食品,其中含维生素 丙比柠檬还高。腱能做线,特别坚固。 “角”是一种“奇药”,不仅能察觉 和破坏毒素,还能治疗疟疾、瘟疫、癫痫等多种疾病。19世纪初,一只一角 的长牙价值50 美元,1982年上升到8000 美元,可谓昂贵。为了保护这一珍 贵的动物,美国和欧洲都禁止进口一角的牙,加拿大也制定了定额捕捉制, 但是往往伤多得少,实际被杀的数字,大大超过定额。
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7 月 15 日 金凤蝶的蛹 凡是初搜集蝴蝶的人,都盼望捉到美丽的凤蝶。凤蝶是一种大型的蝴蝶, 身上有各种绚丽的花斑,后翅臂区具有条状的尾突,十分漂亮。这里所要说 的便是一种金凤蝶的蛹。蛹是指完全变态的昆虫中,由幼虫过渡到成虫的中 间阶段的形态。此时大多不食不动,体内进行原有幼虫组织器官的破坏和新 的成虫组织器官的形成。 七月正是盛夏,金凤蝶的幼虫开始四外寻找适宜的地方化蛹。它们有的 爬到低的地方,有的则登上高枝;它们经常是爬到叶子的下面找个庇护,也 有时干脆就在赤裸裸的茎上化蛹,真是什么情形都有。 金凤蝶蛹的颜色与其化蛹位置密切相关。若是在光线充足的茎上,蛹的 颜色一般较浅,呈黄绿色。若是在靠近地面的地方,蛹的颜色是深暗色的。 那么,如果幼虫是在完全黑暗的地方化蛹,蛹的颜色会是怎样的呢?许多人 会认为:“想必黑得象煤一样。”实际情况恰恰相反,这时蛹的颜色非常浅, 几乎是白的。奇怪,在明亮的地方它是浅色的,在阴影里它是深色的,可是 在完全黑暗的地方,它的颜色怎么反而比在亮光中更浅了呢? 蛹在不同的环境下显现不同的颜色,对蛹本身来说大有好处。因为在阴 影里,或在茂密的叶从中,颜色深暗的蛹不容易被发觉。而在亮光下,绿色 或是黄绿色的蛹也是不太显眼的,因为在这种地方,叶子和茎看上去同样是 鲜绿色的。 蛹的颜色原来是保护性的、隐蔽性的。但是,这种颜色是怎么形成的呢? 我们知道,太阳光是由许多种有色光线组成的混和物。不过另外还有一些我 们肉眼看不见的光线——红外线和紫外线。在蛹壳中有一些染色物质,蛹的 颜色跟这些染色物质的成分、分布情况都有关系。光谱的光线作用于正在化 蛹的幼虫的身体表面,就使染色物质的形成受到这样或那样的影响。而蛹的 颜色就取决于各类染色物质形成的多少,以及这些染色物质在蛹壳中的分布 状况。 紫外线会促进深色物质的发展。在阴影中化蛹的幼虫,吸收紫外线比较 多,所以蛹的颜色较深。在明亮处化蛹的幼虫,受到日光中黄色光线的强烈 照射,这种光线的作用会引起黄色和绿色物质的发展,结果形成了黄绿色的 蛹。在完全黑暗的地方化成的蛹,颜色很浅,是灰白色,身上还有一些深色 或是黑色的条纹。这是因为在完全黑暗的地方没有任何光线,所以也就没有 什么因素会加强这一种或那一种染色物质的形成。
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7 月 16 日 有袋类中的 “四不象”——袋熊 1797年 7 月,一艘欧洲商船在澳洲巴斯海峡遇难,船上的水手们逃到就 近的一个小岛。在岛上他们首次见到了一种四不象的动物。它象袋鼠一样长 有腹袋,象野猪一样有肥壮的躯体,象小熊一样的相貌,还有象獾一样会挖 洞的爪子。他们以为它是野猪的亚种,宰杀吃后发现肉味十分鲜美。后来欧 洲的移民纷纷来到岛上,称它为獾,称它的肉为 “獾肉火腿”。最后才遵照 土著人的称呼,称它为袋熊。 袋熊的牙齿很特殊,象啮齿类一样随磨随长,两对象凿子似的门齿和海 狸一样强而有力,能把树木咬倒后吃上面的树叶。它纯粹是食草动物,主要 吃食草类、灌木根、树皮等。它的腹袋与袋鼠不同,是朝后下方开口的,这 既便于小生命由母体娩出后能迅速而安全地爬入袋内,又能避免活动时袋口 会被枝叉挂住,也不必担心地面上的沙土会进入口袋,便于袋内的脏物自动 倾落。它的全身加上一截象断桩似的尾巴,长70—120厘米,重15—27 公斤。 袋熊是一种昼伏夜出的地栖动物。它为自己建造了一个舒适的洞穴,通 常在十米以上,最长的可达 30 米,在洞的尽头铺了些树叶和草作为它的床 铺。它的洞穴很宽阔,可容一个小孩自由地爬进爬出。但是要把它从洞中拖 出来还很不容易,连狗都没有办法,因为它没有可供拽拖的长尾巴,皮又厚 又滑,牙齿都咬不进,并且它还会用粗壮有力的短爪抠住洞壁,同时用背使 劲地将狗头挤压在洞壁上。它用这种办法,曾不止一次地把狗的头骨挤碎。 袋熊平时是单独居住的,仅在发情期才去找配偶同居。待生殖季节一过, 雌兽立刻把雄兽赶走。小袋熊一般在5、6 月份出生,每产1仔。小袋熊在腹 袋中呆到 12个月,差不多长得象兔子那么大时,就不再进育儿袋了。遇到危 险时,小袋熊便爬到母袋熊的身下,母袋熊便象母鸡护小鸡似的掩护着它。 自小由人养大的袋熊会像狗一样听话,性情温和,爱与人交往,还乐于让人 抱在怀里睡大觉。但是一旦长大便会渐渐露出兽性,用它的大牙到处乱咬, 咬人的靴子或撕人的衣服。 在澳洲移民初期,袋熊数量还相当大。当发现袋熊肉能做獾肉火腿后, 便遭到大量捕杀。在澳洲野兔成灾后,人们为了消灭野兔,不分青红皂白地 也往袋熊的洞穴内施放毒气、毒药,许多袋熊被株连而死。1909年维多利亚 州宣布袋熊是害兽,1963年政府当局还对捕杀者颁发奖金,致使袋熊濒于灭 绝。这时,才把动物学家请来,对袋熊的习性作了研究,结果宣布它无害, 获得了 “平反”。可是已为时太晚了。
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7 月 17 日 世界上最好吃的肉 世界上哪种动物的肉最好吃?不同人各有自己的看法,但如果你去询问 非洲撒哈拉沙漠以南地区的土著居民们,回答将是一致的。他们会告诉你, 世界上最好吃的肉是一种老鼠——非洲棘鼠的肉。 提起吃老鼠肉,一想起老鼠那丑陋的面容,你可能就会感到恶心。其实, 非洲棘鼠不是你平常想像的老鼠的那种样子。它是地球上生活着的体型最大 的鼠类,体重可达4—7公斤,甚至9公斤;体长也达到40—60 厘米。棘鼠 体背呈棕黄色,腹部呈灰白色,背上长有猪鬃似的刚毛,好象棘刺一样,因 而得名。 非洲棘鼠食性很广,喜食各种树皮、核果、草根、潜木嫩枝等,尤其爱 吃当地人种植的甘庶。它们每天的进食量大得惊人,生长速度也非常快,不 消几个月时间,就能从幼鼠长成硕大的成鼠,每年 7~8 月是母鼠产仔的季 节,每胎可产2~4 只小鼠。 千百年来,非洲土著嗜食非洲棘鼠的肉。数百年前,当西方殖民者初到 非洲时,见当地人捕捉棘鼠,宰杀剥皮,烟熏火烤后津津有味地大嚼其肉, 认为是非洲人 “野蛮”的一种标志。随着科学的进步,人们对自然与人类关 系理解的深入,这种愚昧的偏见已经发生了根本的变化。现在,在美国的食 品市场上,一头非洲棘鼠的价格已达到近百美元,作为一种特别的野味,它 深受一些西方食客的青睐。 近年来,由于非洲人口迅速增长,食品生产跟不上,人均营养水准每况 愈下。为解决这一越来越突出的矛盾,动物学家把目光投向了非洲棘鼠。他 们认为,非洲棘鼠繁殖快,食性广,肉质细嫩,味道鲜美,而且肉中富含蛋 白质,脂肪极少,是解决非洲大陆营养危机的一大资源。目前,在非洲野生 棘鼠的数量已经很少,科学家们正在满怀希望地进行着非洲棘鼠的驯化工 作。我们预祝他们的成功,那样,也许有一天我们也能够尝一尝 “世界上最 好吃的肉”是什么味道。
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7 月 18 日 大名鼎鼎的避役 生物在长期的进化历程中,在严酷无情的 “自然选择”法则的作用下, 各自发展出一套适应特定环境的奇特本领。 生活在北非等地的一种爬行动物——避役,能够根据周围环境色彩的变 化,改变自身的颜色,在动物界中享有 “变色龙”的大名。变色龙之所以能 改变自己的肤色,是因为在它厚厚的真皮层中有一个特定的“色素细胞库”。 在这些色素细胞中,有一种基础色素细胞,它能使皮肤的颜色变深、变浅, 还能和其他色素组合,调制成其他某种色彩,在一种特定的生活环境中,变 色龙在植物性神经系统的控制下,使全身色素细胞迅速扩展和收缩引起体色 变化。但如果到了不适宜生活的某种新的色彩环境中,它则不能变化出与之 相适应的肤色。 避役除了具有变色的本领之外,还有一些捕食和御敌的出色本领。它的 爪子呈夹钳形,非常有力,能够牢牢地握住树枝,它的尾巴很长,且善于缠 绕,成了它的 “第五只手”。它能一连几小时一动不动地吊在树枝上,似睡 非睡地窥探着,伺机捕捉昆虫。变色龙的眼的结构十分特殊,眼大而突出, 眼睑很厚,且上下眼睑愈合,仅在中央为瞳孔留开一个小圆孔。它的左右两 眼可以单独活动,当一只眼睛注视前方时,另一只眼睛可环顾后方,视力范 围在水平方向达180°,垂直方向也有90°。用这种特殊的眼力,避役虽然 行动迟缓,但却能捕捉到极为灵活的昆虫。它的捕捉方法是靠舌头的粘液粘 捕取食,它的舌头可以伸出几乎和身体等长的距离,而且伸舌速度极快,真 可谓 “迅雷不及掩耳”,整个捕食过程仅需要1/25秒的功夫! 当遇到敌害时,它会面对着 “入侵者”摆出一付咄咄逼人的架势,把身 子鼓得大大的,挺出脖子上的皮肤,尾巴甩来甩去,张着大嘴,粗声粗气地 呼吸着。不过,这无非是一种恫吓而已,其实它正四处搜寻着退路,准备伺 机逃走呢。
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7 月 19 日 植物中的 “变色龙” 领略了避役在不同环境中变换体色的绝妙本领之后,这里谈的是植物界 中的一位骄子——红吉莉草,这种植物的花有变换花色的绝招,因而被誉为 植物中的 “变色龙”。 红吉莉草生长在美国西南部的福恩山区。每年的 7 月中旬至9 月上旬是 它们的开花时节,届时,满山遍野开满了这种花筒细长的花。颇为有趣的是, 小巧玲珑的蜂鸟和一种名叫隼蛾的昆虫双双担任了红吉莉草的传粉媒介。粉 是花粉,它是雄性的,长在雄蕊的花药里。一个花药经常能长出许多单细胞 的花粉粒,而花粉粒要能发生传代的作用,必须有机会 (借助风或动物)落 到雌蕊的柱头上。那么为什么貌不惊人的红吉莉草能够吸引蜂鸟和昆虫共同 为它传粉呢?它的魅力就在于它那神奇的 “变色花”。 原来,在每年 7 月中旬,红吉莉草的花期刚刚开始时,恰逢成群结队的 蜂鸟来到福恩山区觅食。此时,大多数位于较高海拔的红吉莉草都开出艳丽 醒目的红花,以吸引蜂鸟的注意。而蜂鸟在红吉莉草的花内吮吸甜美的花蜜 的同时,也不知不觉地给花传了粉。然而,到了8 月下旬,气候逐渐趋凉, 性喜温暖的蜂鸟飞往较低海拔的山腰上为红吉莉花传粉。从此以后,原来生 活在高处的红吉莉一反常态,不再开那艳丽鲜红的花,转而开淡粉红的花了。 时间越往后推移,它们的花色越淡,至 8 月底时,花冠的颜色已近于白色了。 据科学家统计,在8 月底时,生长在高海拔的红吉莉草约有40%是淡白色花。 花冠由红变白对红吉莉草有何益处呢?原来,这是为了吸引第二个传粉者— —隼蛾。由于隼蛾在夜间活动,淡白色的花朵在夜间更能引起隼蛾的注意, 从而使传粉更容易进行。 研究表明,到了8 月底,那些依然开鲜红色花的红吉莉草传粉率只有29 %,而改变花色开浅色花的红吉莉草传粉率则高达53%。显然,及时改变花 色大大提高了红吉莉草的繁殖成功率。 至于红吉莉草的变色机制,至今还没有圆满的解释,还有待于植物学家 的进一步研究。
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7 月 20 日 人类何时能定居月球 1969年 7 月 20 日,是人类永远值得纪念的日子。这一天,美国“阿波 罗号”飞船载着宇航员首次登上了月球,揭开了人类探索月宫的第一页。自 那时起,人类一刻也没有停止对月球的开发。目前,美国、俄罗斯、日本等 国的科学家正在探索移居月球的可能性。 人类要在太空永远生存,就要在太空创造人类生活的条件,为此,科学 家们从各方面进行了实验。 人类在地球上食用的植物和动物性食物,在月球上能否生存、供人们食 用呢?到目前为止,科学家们已在太空轨道上培育出粮食、蔬菜等植物 100 多种,其中有小麦、玉米、黄豆、黄瓜、西红柿、棉花等人类必需的植物。 试验还证明,在太空失重条件下,植物种子发芽率高,生长快,开花或抽穗 时间早。生物学家对动物的试验表明,在卫星上,果蝇能象在地球上一样顺 利交配、产卵和繁殖;蜜蜂会筑巢,蜂王也能产卵。雌雄老鼠在太空中交配、 怀孕、产仔均获成功。但在失重条件下,幼鼠骨骼脆弱,容易折断,肌肉也 松驰无力。后来,科学家们设计了 “离心增重器”,使鼠笼在高速旋转中以 离心力代替地心引力,从而有效地克服了太空失重的不良影响。 科学家对人类能否在太空传宗接代也进行了试验。1978年,前苏联将同 是宇航员的一对年轻夫妇送上太空轨道,不久,女宇航员有了身孕。返回地 球后,产下了一个可爱的健康婴儿。1982年,美国将一位身怀六甲的女宇航 员送上了太空,她过了一段太空生活后,回到地面也平安分娩了一个健康的 孩子。苏美两国通过不同角度的航天怀孕实验,证明人类在太空失重条件下 生活一段时间后,并不会影响繁衍后代。 但是,美国科学家对失重状态的生命诞生提出了疑问,认为失重条件下 生命诞生存在困难。他们将32 个鸡蛋装在 “发现号”宇宙飞船上带入太空, 这 32个鸡蛋中有16个是发射前9 天受精的,另外16个是发射前2天受精的。 结果前者全部孵化而后者则全部死亡。科学家分析认为,受精晚的鸡蛋全部 死亡,说明了细胞分裂可能需要某种程度的重力,地心引力发挥了某种至今 尚不清楚的、但又是极其关键的作用,总之,有关人类在太空失重条件下的 生活适应,至今仍是科学家们努力研究的课题。 月球与地球相距384,000 公里,将人类开发月球的各种设施直接从地面 运到月球并非易事。为此,美国政府已拨款 1100 亿美元在距离地球 35000 公里的轨道上建设登月中转站。科学家们乐观地估计,到 21 世纪,人类将有 可能在月球上建设一个人间化、现代化的生活区。日本有一家公司已经设计 出在月球上建一座容纳10万人生活的城市的方案。据称,这座令人神往的“月 亮城”可望在2050 年建成。 科学的发展是飞速的,人类在月球上生活的愿望在不久的将来会变成现 实。
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7 月 21 日 动物亦有 “真情”在 1976年 7 月 21 日,印度奥里萨省南旦卡南自然保护区,一只名叫卡南 的雌虎带着对雄虎普拉齐甫的深沉而真挚的 “爱情”,在悲伤中离开了这个 世界。 卡南的来历很特别,那是 1967年6 月4 日,她在丛林中听到保护区饲养 的一只雄虎普拉齐甫那充满 “爱情”的呼唤后,竟从高高的铁围墙上跳进了 饲养场。不幸的是,普拉齐甫已有了他的心上 “虎”——另一只雌虎西克哈, 当与西克哈分开后就郁郁寡欢;而卡南对其它雄虎充满敌意、态度凶狠,只 有与普拉齐甫一起时才变得既亲切又驯服。这种动物界上罕见的 “三角恋” 一直维持了多年。普拉齐甫和西克哈在一个笼子里,卡南在它们隔壁的笼子。 卡南常常透过铁栅栏满怀忧伤地久久凝望普拉齐甫,为了他,她宁愿牺牲了 宝贵的自由。 1976 年普拉齐甫由于衰老而死去,而西克哈和卡南难以承受失去心上 “虎”的巨大悲痛,相继随普拉齐甫而去。 一般认为动物之间缺乏情感,这种观念实际是不准确的,动物的母爱的 本性,对幼仔的操心程度,同样令人感慨不已,卡南、普拉齐甫和西克哈的 “爱情”故事反映了动物之间亦有“真情”。 动物即使在发生争斗时亦存着 “情感”,并不是一般人所想像的总是弱 肉强食、相互残杀,它们会表现出耐人寻味的克制能力。你可能在 “动物世 界”中见过雄鹿争斗的场面,它们本来完全可以用对付捕食者的手段——以 鹿角刺伤对方,但实际上它们只是用鹿角相互撞击,而不损伤身体部位。我 们知道,响尾蛇的毒液是一种剧毒物质,但它们本身对此也没有免疫能力。 如果两只响尾蛇发生对抗时用啮咬对方并射入毒液的方法,那么可以很迅捷 地置对手于死地。但在真正的争斗中,它们只是相互扭缠对方的颈部,强者 决不会杀死弱者。狼以凶悍残暴而著称,但实际上它们也是颇富 “情感”的 动物。狼在争斗中,如一方认输,会露出它的咽喉部——最致命的部位,向 胜者表示投降或屈服,以求对方的宽恕。此时,战胜的狼完全可以轻而易举 地咬断失败者的咽喉,象捕捉猎物时一样迅速将其置于死地,但它克制了, 它会趾高气昂地中断争斗,放失败者离开。 动物学家目前正在探寻动物各种 “情感”的行为基础,研究它们的“高 级”神经活动,并利用动物的 “情感”来认识它们,驯服它们,让它们为人 类服务。
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7 月 22 日 漫谈基因概念的发展 (1) 我国民间流传着许多有趣的俗语,如 “种瓜得瓜,种豆得豆”,“龙生 龙,凤生凤,老鼠的孩子会打洞”, “一母生九子,九子各有别”等。这些 俗语是劳动人民长期以来观察到的生物遗传和变异现象的形象描述,但是, 人类对于遗传现象本质即其物质基础的探索,却经历了一个多世纪的历程。 在十九世纪,欧洲有许多园艺家用杂交的方法来培育果树、蔬菜的新品 种。然而,有一个叫孟德尔 (生于1822年 7 月22 日)的修道院院长从事豌 豆杂交试验,却不是为了培养豌豆新品种,而是试图发现遗传的规律。经过 八年时间的试验,孟德尔得到了大量第一手资料,于 1866年发表了著名的论 文 《植物杂交试验》,在这一论著中,孟德尔提出生物性状是由一个呈颗粒 性遗传且相当稳定的遗传单位控制的,他将这个遗传单位称作“遗传因子”。 1909年,丹麦学者约翰森用 “基因”一词代替了孟德尔的“遗传因子”。从 此, “基因”一词一直被沿用至今。但是,随着遗传学和分子生物学的不断 发展,人类对于遗传基础的本质的认识不断加深, “基因”一词的涵义也在 不断的变化。 ① 1903 年,萨顿和博维里首先发现了遗传过程中染色体 与遗传因子在行 为上的相似性,从而提出遗传因子就在染色体上的著名假设。随后不久,摩 尔根等人以果蝇为材料进行了大量试验研究,不但进一步证实了染色体基因 载体的假设,而且还发现基因在染色体上呈直线排列。他们认为,基因是遗 传的结构和功能单位。基因可以发生突变;同源染色体之间可以发生基因的 互换,但交换只能发生在基因之间而不能发生在基因之内;一个基因可以产 生一种特定的表型效应。这就是流行的所谓 “功能、交换、突变”三位一体 的基因概念。从此,基因被确定为位于染色体上的一个实体,不再是一种抽 象概念了。 ① 染色体是细胞有丝分裂时出现的,易被碱性染料着色的丝状或棒状小体。它由细长的染色质纤丝盘旋折 迭而成。染色体由核酸和蛋白质组成,是遗传的主要物质基础。各种生物的染色体有一定的数目、形状和 大小。通常双倍体细胞有两组相同染色体,称 “同源染色体”。精子和卵子是单倍体,只有一组染色体。
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7 月 23 日 海岸卫士——红树林 1980 年,我国在海南岛北端琼山县境内建立了第一个红树林自然保护 区。你知道什么是红树林吗? 红树林生长在热带和亚热带海岸或海湾里河川出口处形成的冲积盐性土 壤上,是一种特殊的植物群落,一般分布在南北回归线之间。大体可分为东 西方两大群系,我国的红树林属东方群系,含有 15个科28 个种的红树植物。 海水涨潮时,许多红树植物就会沐浴在海水当中,只有翠绿的树冠露在 水面上,随着风浪摇动,很有诗情画意。大潮来临,长在低洼地方的绿色生 命会被全部淹没,就连那些高处的植物也要泡在水里。看来,人们叫它 “海 底森林”还真恰如其分呢。 红树林内的植物紧紧挤在一起,密不透风,高高低低,可分为三层:乔 木、灌木和草本。红树植物种类繁多,有数十种,这些植物和谐地生长在一 起,密密麻麻,象无边无垠的芦苇荡。林内风景万千,不同颜色、不同大小 的花朵,有的姣艳,有的淡雅,散发着袭人的香气;许多树含苞待放,有的 树却已结出果实。怪有趣的是老鼠还把窝做在高高的树杈上,足有鸦巢那么 大。 红树植物有奇特的根系。象红海兰,树干上伸下许多支柱根,纵横交错, 就象鸡笼罩似的,它还有从树干上垂挂下来的气根,一条条象蛇一样。木榄 的气根更为奇特,它们从地上钻出来,密密麻麻的一片,有的象龙头,有的 象猴头,有的象石笋,有的象仙翁??,真令人惊讶,红树植物就是利用气 根进行呼吸的。还有一些红树植物的根,象块木板一样,叫板状根,起支撑 作用。 红树植物还有一个奇异现象—— “胎生”,就是种子成熟以后,不象其 它植物那样很快离开母体,而是先挂在母体上萌发、抽芽,等到幼苗成熟后, 跟果实一块坠落下来长成幼树。红树林内,许多红树的果实象荚果一样一个 个垂挂在枝头,非常别致。木榄的果实呈墨绿色,象个小棒棒,上面戴着一 顶石榴花般的紫色小帽,下面尖尖的。红海兰的果实呈纺缍形,绿中带黄, 上面的小帽象个葫芦瓢似的。等到成熟以后,它们就 “啪”的一声从树上落 下来,有如婴儿 “呱呱”落地。到了地上,它们很快扎下根子;若落在水中, 则要等遇到合适的土壤时,才迅速扎根。红树就是通过这种方式繁衍后代, 传播种子的。 红树林不仅有奇丽的外貌,还有令人敬佩的品行。它具有强大的生命力, 经过千百万年的风吹涛涌,周而复始的湖汐冲击,炼就了一身适应环境的特 殊本领,能防风御浪,保护堤岸,被称为 “绿色长城”、“海岸卫士”。1980 年 7 月下旬,第七号强台风伴着暴雨和大海潮,猛烈冲击海南岛东北部沿海。 琼山县东寨港有两条农田防护堤,东堤前沿的红树林因围海造田被砍掉大部 分,结果大堤经不住台风和海潮的冲击,决口84处,总长达 1097米,堤内 农田受灾十分严重;而西堤因有红树林的保护,只被冲决 13 处,总长 196 米,农田受灾大大减轻。事实教育了群众,砍伐红树林得不偿失。 了解了奇异的红树林,你就会明白建立自然保护区的重要性了。但愿我 们汲取教训,都来重视红树林,保护红树林,让它长得更加郁郁葱葱。
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7 月 24 日 山林里的美猴王 应美国西雅图市和波特兰市动物园的邀请,我国的一对金丝猴 “阳阳” 和 “虹虹”出国访美,受到美国人民的热烈欢迎和款待,吸引了成千上万的 观众。人们围观着这稀世珍猴喝彩、鼓掌,赞叹不已。访问期间,1986年 7 月24 日凌晨5 时,虹虹还在国外喜添贵子,取名 “美美”,这是中国金丝猴 首次在国外产仔。中午 12时,电台、电视台和报社纷纷传出喜讯,贺电贺信 象雪片一样飞来,25 日美国报刊还在头版头条发表了“美美”的最新消息, 这一天前来观赏的人群多达两万人次,不少人还专程坐飞机前来祝贺。 金丝猴所以如此受到人们的喜爱,主要因为它是灵长类中最漂亮、最珍 贵的一种。它身上披着金黄色的长毛,长达20 多厘米,从肩部、背部披散开 来,活象一个妙龄少女披着金色的 “披风”,在阳光下,那细密如丝的金黄 色长毛放出闪闪的光芒。它的鼻骨极度退化,凹陷的鼻梁使鼻孔上仰,真使 人担心下雨时雨水是否会灌入体内。它的脸为天兰色,黑褐色的大眼,水灵 灵的炯炯有神,让人一看就觉得它是一个机灵鬼。它头顶上长有黑褐色的毛 冠,两耳长在乳黄色的毛丛里,前额、两颊和颈侧呈棕红色,园嘴短吻,嘴 的两端各长有一肉瘤,年龄越大瘤也越大而硬,这是它们论资排辈的重要依 据。它的胸和腹为乳白色,四肢外侧为棕褐色,色泽越向体背越深。雄猴威 武雄壮,雌猴袅娜多姿,真不愧是当今的美猴王。 金丝猴是群栖性动物,少则几十只,多则几百只,栖息于海拔 1500—3000 米的高山阔叶林和针阔混交林中。它的尾巴相当于头和身体的长度,前肢善 于攀缘,后肢善于弹跳,四肢配合默契,动作轻盈优美,在树林里轻轻一跳 就能飞跃3—4 米远,两树间距较大时,它就先摇动树枝,借助树枝的反弹力, 一跃而过。因此当地人称它为 “飞猴”。每群金丝猴都由群体中体质最强壮, 身体最魁梧的雄猴担任猴王。猴王经验丰富,灵活机智,统率猴群,维护猴 群安全。随着季节的变化,金丝猴在山林中须上下垂直迁移。夏天在海拔较 高的山林中,冬天寒冷时再下移到雪线以下过冬。每当猴群迁移时,都由青 壮年猴领头和压阵,老幼和携带 “婴儿”的母猴夹在中间。猴王则一马当先, 每到一处总要爬到最高的树上,洞察周围环境,指挥全群的行动,一旦发现 情况,猴王则当机立断,或迎战或退避或逃遁,确认无异常情况和可疑迹象 时,才下令安顿下来。由此可见,金丝猴群体的组织纪律还很严密的。每群 金丝猴都占有一定的地盘,如有不速之客闯入,将受到众猴的围攻,甚至惩 罚致死。而群体内部的猴子,大家都相互关心体贴,尤其对弱小的幼猴更是 相互照顾,如有什么动静而幼猴的母亲不在,其它猴子就毫不犹豫地会抱起 它逃走。 金丝猴每胎产一仔,母爱在金丝猴中非常突出,母猴对仔特别爱护,尤 其在哺乳期内,总是把仔猴紧紧地抱在胸前或抓住小猴的尾巴,丝毫不让离 开。即使是朝夕相处的公猴也别想抚摸一下自己的后代。
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7 月 25 日 向法律提出挑战的试管婴儿 在美国一家地方法庭,一件引人注目的儿童监护权案正在审理之中。原 被告双方辩护律师唇枪舌剑,各不相让。法庭外,聚集着各大新闻单位的记 者和许多公众,人们焦急地等待着宣判结果。这不是件普通的儿童监护权案, 因为该案的小主人公莎莉不是一个普通的儿童,乃是现代高科技发展的产物 ——试管婴儿。那么,什么是试管婴儿呢?让我们从头说起。 大家知道,人的自然生育过程大致可分为受精、妊娠和分娩三个主要阶 段。受精是指卵子和精子在母体卵巢内结合形成受精卵。受精卵在母体子宫 内发育成为胎儿的过程,称为妊娠,俗称 “十月怀胎”,胎儿脱离母体来到 这个世界上,就是分娩。我们看到,上述三个阶段都是在母体内完成的,母 体为精卵结合的受精卵的生长发育提供最佳环境。因此,在人类社会的繁衍 和延续中,女性比男性贡献更大一些。从某种意义上讲,这是自然界中存在 的一种不公平现象,并给人类社会带了深远的影响。比如,在古代母氏社会, 妇女即因其具有生儿育女的能力而赢得了无上的权威。而现代的妇女则需要 在生育和抚育后代花费过多的时间和精力而在激烈的社会竞争中处于不利地 位。另外,现代社会普遍实行的是一夫一妻制,社会道德要求生育只限于夫 妻双方的参与。也就是说,一旦一方有生育障碍,就意谓着夫妻双方不可能 拥有孩子。这给那些希望有自己的孩子的夫或妻造成了很大的痛苦。于是, 人们设想,是否可使生育脱离母体而完成在体外完成呢?事实上,这一想法 自古就有。《圣经》载,上帝用人类始祖亚当的肋骨制造了夏娃;《西游记》 称齐天大圣的孙悟空是从石头中蹦出来的孤儿。而今,随着现代科技的高速 发展,古人杜撰的神话正在逐渐变成现实。试管婴儿的诞生就是一个重大突 破。 1978年 7 月 25 日,世界上第一个试管婴儿露易·布朗呱呱坠地。望着 这个长着可爱的小脸蛋的女婴,英国妇产科专家斯台卜妥和爱德华脸上露出 了欣慰的笑容。几十年来,他们一直试图把妇女卵巢排出的卵子,在体外同 男子的精子结合,然后再把受精卵移植到妇女的子宫腔内,使其发育至分娩。 经过无数次的失败,他们终于成功了。这一成功,使人类在生育过程完全脱 离母体的漫长道路上迈出了重要的一步。目前,许多国家都具备培养试管婴 儿的能力,至今出生的试管婴儿已达几百例,它们为许多没有子女的夫妇带 来了希望和幸福。 然而,试管婴儿在给人类带来福音的同时,也向现代社会的法律提出了 挑战。还是让我们回到本文开头的法庭上,听听法官对该案的判决吧: “原 告之妻因身体健康原因不适宜生育,夫妻俩决定通过试管婴儿的先进手段得 到一个孩子,以组成一个完整的家庭。经过一家合法机构的介绍,他们与被 告——一个具有良好的生育能力且愿为一些不幸福的夫妇提供帮助的妇女, 签订了 ‘借腹怀子’的合同。合同规定,由原告提供精子,被告提供卵子并 承担妊娠和分娩的责任。作为补偿,被告完成合同后可得到一笔数额不小的 收入,被告同意婴儿出生后将不再和它发生任何联系。但是,后来被告改变 了主意,以孩子不能离开亲生母亲为由,拒不将婴儿交给原告。为此,原告 付诸本州法庭。由于本州在试管婴儿方面尚无法可循,经过多次长时间的法 庭辩论,现对此案判决如下:鉴于该婴儿在原告家庭可得到更好的抚养与教
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育,本法庭判定由原告对该婴儿进行监护。由于人道主义的原因,被告作为 婴儿的母亲有权和婴儿发生联系,并且应被告要求,原告之妻不得收养该婴 儿??。”
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7 月 26 日 奇特的岳桦林 长白山,素以白山林海和高耸入云的天池闻名于世。然而最引人入胜的 还是那绚丽多姿的垂直景观。若你从安图县二道白河镇出发,沿北坡攀登山 顶的天池,沿途可以穿过不同的自然景观带,即红松阔叶林、云冷杉针叶林、 岳桦林和森林界限以上的高山苔原带。仅仅几十公里的路途,就好象经历了 从温带到极地几千公里的变化,这种奇秀的景观,在世界上也是极罕见的。 岳桦林位于海拔 1700米至2000 米之间,阔叶树长在针叶树的上面,成 为山地森林的上缘种类,在世界上山地森林中实为罕见。岳桦在严酷的环境 条件下形成纯林,顽强地抗御潮湿、寒冷、风强等恶劣因素,是与其独特的 生长发育机理密切相关的。 岳桦的枝干颇具韧性,与平时人们歌颂的 “宁折不弯”、“不屈不挠” 的精神相反,岳桦却是 “宁弯不折”、“能屈能伸”。而正是这种特性使它 能不畏风雪,顽强生存。在岳桦林的迎风处,由于风吹雪压,树干成片地向 背风侧倾斜,有的几乎匍匐在地。 科学家最近的研究表明,岳桦具有植物界中少见的 “老茎内部生根”的 现象,它体现了岳桦对环境条件的高度适应性。 岳桦的老茎内部生根,是指在心腐的岳桦树干内部生长的根系,并经心 腐部分伸入地下。它一般发生在距地面 5 米以下的树干分叉处。在阴坡湿润 环境中,直径大于 50 厘米的树木多数有内生根,其直径可达 15厘米以上, 有的年龄已超过 100年。内生根在树木心腐部分的朽木内吸收养分、水分而 生长,随着岁月的延长,老龄树木心腐加速,心腐部分的直径加大,但边材 仍新鲜如初。由于缺少了坚固的树心,这时的树木已难以抵御强风厚雪的袭 击,容易发生倒伏现象。然而即便倒下它也并不死亡,相反,由于内生根已 牢固地深入土壤,使树木生长很旺盛,倒伏树木的主侧枝还能发育成新的植 株。 岳桦的老茎内部生根使树木的寿命得以延长,同时它也是一种独特的更 新方法。寿命的延长使其有足够的时间等待种子更新机会,如地表状况的改 变、倒木的形成等,从而使这些老岳桦树的后代——幼树幼苗在数量上不断 的积累。 你若有机会去长白山,一定要去看看那林型奇特诱人的岳桦林,看看老 茎内部生根的奇妙景象。
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7 月 27 日 无籽西瓜的秘密 1986年 7 月 27 日,日本遗传学家、三倍体无籽西瓜的创造者,木原均 逝世于日本横滨。 炎炎的夏日,在凉风习习的树荫下,若能吃上一块甜甜的西瓜,那该有 多美啊!如果西瓜连籽也没有,不用费神去搜寻那恼人的瓜子,能够尽情地 饱吃一顿,那才真正的令人叫绝呢!半个世纪以前,如有人忽发此奇想,一 定能博得大家的满堂喝彩。但今天,这也成为生活中的事实,很多人可能早 已有幸亲身体验那甜美滋味了! 那么无籽西瓜为何不结籽呢?它又是如何得来的呢? 原来无籽西瓜为三倍体,即其体细胞含有三个染色体组,有个染色体组 为 11条染色体,在减数分裂时,其中两个染色体组正常配对,另一个染色体 组则未配对,这样在第一次减数分裂时,配对的染色体分开分别进入两个子 核,而未配对的染色体裂成二个染色单体,分别进入两个子核;在第二次减 数分裂时,来自原配对的染色体裂开成染色单体分别进入两个子核,而已裂 成染色单体的染色体数在 11到22 条之间,极少出现 11和 22 条的配子。由 于配子的染色体数不正常,因此不能形成正常的受精卵,也就不能形成种子。 下面我们再来看看三倍体无籽西瓜的产生过程。首先将二倍体西瓜 (2n=22)变成四倍体 (2n=44),方法是 0.4%的秋水仙素处理二倍体西瓜 植株的生长点。秋水仙素的作用主要是抑制细胞分裂时纺锤体的形成,结果 本来分至两个细胞的染色体仍留在一个细胞内,因此染色体数就增加了一 倍。然后再用新产生的四倍体西瓜为母本与二倍体杂交获得三倍体的种子。 之后再用二倍体西瓜的花粉刺激三倍体植株的子房使之长成无籽西瓜。用图 示可表示如下图: 这里若用二倍体西瓜作母本,四倍体作父本,同样可以得到三倍体西瓜, 只是这种西瓜植株的雌花中的胚珠会生成硬壳,象有种子一样,所以这种杂 交方案不能采用。 木原均的三倍体无籽西瓜是于 1947年育成的,这一成功又开创了作物育 种的一个新的途径。
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7 月 28 日 秘鲁的 “拉拉毛” 1821年的今天秘鲁人民经过近300 年的西班牙殖民统治宣布独立。骆马 是秘鲁特有的珍贵动物,是秘鲁民族的象征。在秘鲁的国旗和国徽上都绘有 骆马,钱币上也铸有骆马的形象。 骆马主要分布于秘鲁、玻利维亚、智利、阿根廷等国境内海拔3300—5500 米的高寒山区。历史上,骆马最多的时候曾达到200 多万头,但是由于骆马 的皮毛精美而柔软,能抵御严寒,受到国际皮毛商的重视,国际资本家向秘 鲁索偿债务时,还指定要用骆马的皮毛偿付。于是骆马遭到人们的大量猎杀, 数量急剧下降。1967 年秘鲁政府对骆马开始了拯救运动,经过十多年的努 力,终于使骆马免遭绝种,到1980年秘鲁的骆马数量已从 1000头又增加到 了6万多头。使秘鲁成为世界上拥有骆马数量最多的国家。 骆马是骆驼科美洲驼属的野生动物,性喜高寒,吃食青草和树叶,身高 70—90 厘米,体重 30—40 公斤。它喜欢群居,每群都有强壮的 “首领”带 领。在遇到不相识的动物时,它们会象骆驼似的向对方喷吐 “唾沫”。它有 点象鹿而比鹿小,象马又象骆驼但没有驼峰,有点象羊可没有角。它浑身披 着柔滑细软的绒毛,长 4—8 厘米,毛色鲜艳美丽、纤维坚韧,被崇为兽毛中 的皎皎者。 骆马的经济价值很高。每头骆马一年能剪毛0.2—0.5 公斤,使秘鲁成为 这种被称为 “拉拉毛”的垄断者。每年出口的骆马毛能为国家赢得大量外汇。 1977年秘鲁又开始有限制地猎杀和利用骆马,5 年内已猎杀了数千只,每只 价值 500 美元,成为秘鲁的一项重要资源。单 1981 年出售骆马肉就获利 6 万美元,所得的利润又重新用于骆马的保护事业,必然会给骆马事业的开发 与发展取得更大的成就。
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7 月 29 日 用足尝食物的蝴蝶 长吻蛱蝶是一种大型蝴蝶。在七月后半个月和八月初开始出现。一直到 十月,都能看到它们飞舞。到了天冷起来的时候,长吻蛱蝶就躲起来越冬。 它们爬到树窟窿里,爬到脱落下来的树皮下面,爬进树木的裂缝里,把翅膀 紧紧叠起,拳着腿,睡上整整一冬。第二年春天,它们出来飞舞一个月左右, 产完卵,然后死去。 在夏季和初秋的时候,它经常活动于桦树林之中,有时停在树干上,有 时落在树旁的地上,然而很少停在花朵上面。可是当桦树或栎树流出树液的 时候,长吻蛱蝶一定会飞向树液。 蛱蝶科的特点是前足的构造很特殊,发育不全,跗节很短,而且没有爪。 蛱蝶的口器和大多数蝴蝶一样,已经变成了长喙。它盘旋地卷起,到吸吮的 时候才伸开。它们吃的食物都是液体。 有时,长吻蛱蝶会落下来,停在水洼的边上。但是它此时仍卷着长喙, 并不喝水。实际上它只是在那里休息一下,晒晒太阳而已。而长吻蛱蝶落到 流着树液的栎树皮上时,会立刻把长喙伸出来吸吮树液。显然,它有某种分 辨清水和有甜味的汁液的本领。 桦树或是栎树流出的树液,气味很浓,长吻蛱蝶闻到气味就可以知道。 可是糖水没有什么气味,和白水毫无区别,然而实验表明,长吻蛱蝶能够分 辨糖水和白水,给它糖水,它就吸,给它白水如果它不渴的话,它就不伸出 长喙。长吻蛱蝶的触角并没有碰到水,说明并不是触角帮助它辨别水的味道。 它也没有把口器伸到水里,显然也不是口器告诉它水是甜的。那么,它究竟 是怎样辨别食物的呢?它的味觉器官分布在什么地方呢? 它的味觉器官分布的地方确实令人意想不到。原来,长吻蛱蝶的味觉器 官是在中足和后足的跗节上面。长吻蛱蝶落到有树液、糖水和其它任何液体 地地方,它的跗节就接触到它们,但不是前足的跗节,而是中足和后足的跗 节,因为前足的跗节是发育不全的。因此,长吻蛱蝶是用足来尝食物的。 和其他动物一样,昆虫获得信息,是中央神经系统的职能,同时受到各 种感觉器官或感觉器以及传递这种信息的有关神经的帮助。身体表面有许多 的机械感受器,常常大量集中在某些特定的部位,如足、触角和口器。因为, 这些部位常常与其它表面相接触。
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7 月 30 日 人类战胜癌症的希望之星——癌症疫苗 癌症现在仍是当今世界威胁人类生命的第一杀手,在知道了琴纳发现接 种牛痘可以预防天花的故事后,人们多么希望科学家们能够研制出癌症疫 苗,从而最终战胜癌症呀!值得欣慰的是,癌症疫苗已经广泛试用。 1988年 7 月,美国 51 岁的小学校长玛丽莲·吉赛被诊断为肾癌晚期。 罗切斯特大学医学中心为她割除了一个已经包住了她的右肾、填满整个腹腔 的巨大肿瘤。然而,她的癌细胞已经扩散到左肺和肾上腺。医生认为,她再 活两年的机会仅为20%。这时,该大学肿瘤学副教授克莱格·麦克肯询问她 是否愿意试用一种刚刚研制的癌症疫苗,吉赛答应了。 三次疫苗注射,吉塞体内的免疫系统很快被启动起来。五个月后,她肺 部的癌瘤已经消失。到了圣诞节前,她已经恢复了全天上班。两年后医生又 为她切除了肾上腺的肿瘤,并接受了第二轮的疫苗注射。现在,虽然她右肩 和臀部的骨头上还各有一个小肿瘤,尚未完全脱离危险,但情况比预想的好 得多。 吉赛的成功更增添了科学家研制癌症疫苗的决心,目前对付结肠癌、肾 癌和黑瘤的疫苗已经投入试用,对付肺癌、子宫颈癌和乳癌的疫苗正在研制 之中。科学家的最终目标是制成各种疫苗,以对付各种癌病。这可能要经过 许多年之后才能实现,但一定会成功。 癌症疫苗与牛痘苗等传统疫苗不同,它不能用于预防接种和预防注射, 而是在切除原发癌肿瘤之后使用,它的作用是帮助摧毁再生长出来的癌细 胞,从而达到防止癌症复发的目的。这一点非常重要,因为 90%的癌症病人 是由于微转移瘤,即通常所说的癌细胞扩散而死亡的。微转移瘤一般在病人 第一次治疗后几个月或几年突然暴发,置病人于死地。而癌症疫苗的作用正 是促使人体的免疫系统先发制人,在那些微小癌细胞团增大以前就将它们及 时扼杀。在一般情况下,当人体受到外来物质——病毒、细菌、花粉或移植 的器官——入侵时,都会作出反应,制造出抗体来消灭入侵者。但由于癌细 胞是由普通细胞发展而来的,与普通细胞只有细微的差别,因而人体免疫系 统难以鉴别。而癌症疫苗能够明确区别二者的不同,使免疫系统认清敌我, 对癌细胞发起猛烈攻击。 科学家研制癌症疫苗的关键步骤是鉴定某一种癌细胞的特定抗原。因为 每一种癌细胞都含有数量不同,能激发免疫作用的抗原,而癌症疫苗要识别 一个细胞是普通细胞还是癌细胞,全靠位于细胞表面的抗原作为特定标记。 科学家鉴定出一种癌细胞的抗原后,就可以将它们离析出来,并让它们无性 繁殖,然后制成可发动人体免疫系统的疫苗。 虽然癌症疫苗将永远不能替代外科手术治疗乳癌、肺癌之类大而硬的癌 症,但作为癌症早期以及外科手术后的治疗方法,单独使用或与其它疗法配 合使用,最终可以达到彻底消灭癌细胞的目的。因此,专家们预言,注射癌 症疫苗将成为治疗癌症的标准方法。 癌症疫苗的出现,使许多以前无望生还的癌症患者有了希望,人类最终 战胜癌症也看到了曙光。
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7 月 31 日 性生物学的先驱 几千年来,人类一直在回避着性问题。20 世纪的生物学已经发展到了分 子水平,而性生物学却偏偏被忽略了。历史将永远记得玛斯特斯和约翰逊的 丰功伟绩,他们不顾 “伤风败俗”的指责、顶着世俗的偏见,鼓起勇气打开 “性”这座紧闭了几千年的神秘宫殿。 30 年代末期,玛斯特斯在美国罗切斯特大学就学,开始对性行为研究产 生兴趣。但当时绝大多数人都闭口不谈性问题,图书馆有关性问题的书也严 加保管,没有特别允许不能阅览。玛斯特斯非常不理解,性行为是人类生活 中最重要的行为之一,而性知识实在少得可怜,为什么人类对身体的其它功 能不遗余力地研究,而偏偏冷落性功能呢?他暗下决心,立志献身性研究。 此时,他的一位老师,著名的乔治·康纳尔博士告诉他: “等一下,等你成 熟了,等你在性科学之外的某些领域获得了声誉后再加考虑”。玛斯特斯听 取了老师的劝告,因为贸然跨入性研究,肯定会遭到来自各方面的非议。 1954年 7 月,已是一名杰出妇产科教授的玛斯特斯获准在圣路易斯华盛 顿大学主持妇产科研究。等待了20 年,他终于谨慎地迈出了第一步,一个生 殖生物学研究室在妇产科设立了。 玛斯特斯首先从走访妓女,在一年半共走访了 118名妓女和27 名妓男, 并纠正了过去的一些偏见。如通常认为妓女不是性冷漠就是同性恋,其卖身 的目的总是为了钱,然而玛斯特斯惊讶地发现,妓女的第二位动机是性渴望。 在工作中他越发感觉到女合作人的重要,只有男女研究人员密切合作,融合 两性的知识、印象、观察和感觉,才能对实际发生的性行为细节作出客观公 正的研究。终于在 1956年 12月,他找到了和他同样富有献身精神的女合作 人弗吉尼亚·约翰逊,自此他们开始真正向性禁区开拔了。 玛斯特斯开始招募正常的受试者,起初他们束手无策,因为社会对性仍 抱有牢固偏见,很少有人愿意为了那少得可怜的报酬而作为性行为的受试 者。后来经在校园和社会上谨慎的询问后,找到了很多心甘情愿的志愿者。 不少志愿者被淘汰了,因为玛斯特斯所要求的不仅是身体健康,愿意为科学 服务,而且还必须具有相当的表达能力,以便能在性实验的过程详细而客观 地表述所产生的一切生理的和心理的感觉。 玛斯特斯和约翰逊的实验受到了许多人的种种指责。“在明亮的灯光下, 在其他人目不转睛的注视下,在各种仪器不停地动转、摄影机渐渐移近的情 况下,实验者的性行为还能正常吗?实验的结果对普通人又有什么意义?” “这些研究者一定是有观淫癖,要不就是不折不扣的怪人!” 玛斯特斯和约翰逊没有理睬这些流言,他们孜孜不倦地工作着。他们研 究对象包括独身的、结婚的、未婚的、异性恋的、同性恋的等等。他们研究 了各种方法的性行为和所达到的性欲高潮,并使用精密仪器详细记录了各种 性反应的过程。一篇又一篇性研究的报告顶着各种指责发表了,对这个原本 对性感到陌生的世界产生了一次又一次的冲击。 终于,在 1966年,一部标志着人类性研究里程碑的巨著诞生了,玛斯特 斯与约翰逊合著的 《人类性反应》一书轰动了全世界,它几乎改观了人类对 性问题的所有看法,性生物学也开始走上了正常的研究轨道。
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8 月 1 日 两种进化学说的争论 1744年8 月1 日,拉马克出生于法国巴桑丹·勒·波蒂。1829年 12月 18 日在巴黎逝世。 很久以前,人类就注意到生物的变异,并注意到生物对环境都具不同程 度的适应能力。进入十九世纪,很多人都试图解释新物种的起源。生物是如 何进化的呢?有关生物进化的理论有代表性的一个是达尔文的自然选择学 说,另一个是拉马克的用进废退学说。 自然选择学说和用进废退学说存在一些明显的差异,但也不乏相同之 处,起码两者都承认生物为适应环境使其性状发生改变,生物得到进化发展。 其区别则在于实现这一进化的进程及方式不一。自然选择说中生物先发生各 种不同性状的变异,通过环境的选择,最后保留能够与环境相适应的变异性 状,并且这些性状是可以遗传的;而用进废退说认为生物迫于环境的压力, 产生某种改变的欲求,由于一器官使用增多或减少,而使这一器官体积增大 或退化,最后产生适应环境的变异即定向变异,且这些新获得的性状是可以 遗传的。 拉马克注意到,洞穴中的鱼常常是盲目的。鱼之所以盲目据拉马克分析 是因鱼在黑暗中,眼睛根本没有用处,于是经过很多代后,鱼眼逐渐退化, 最后成为盲目的了。拉马克学说另一有名的例子是长颈鹿。他认为短头颈的 鹿在食物贫乏的环境里,必须伸长头颈,来吃高树上的叶子,因此头颈长得 稍长一点,这一性状传给下一代后,后代在相同的环境中,同样需把脖子再 伸长一点,这样又使子代的脖子再长一些,这样逐步加长,最后就成现在看 到的长颈鹿了。 若用自然选择说解释,长颈鹿的祖先短颈鹿首先发生一些变异。这些变 异有使鹿脖子长长的,也有使它长短的,或与原来相近的等等,由于环境压 力,最后适应于生长的,是颈变长的,其它类型的变异就逐渐消失。最后经 环境不断的选择就形成了现代的长颈鹿。两种学说的差异用图可表述如下: 用进废退学说: 环境欲求 遗传 同样环境 短颈鹿 颈变长 后代 欲求 遗传 颈变更长 子代?? 长颈鹿 自然选择学说: 变异 颈变长 短颈鹿 ?? 颈变短 环境选择 遗传 继续变异 颈变长 颈长鹿 子代 ?? 颈变短 同样环境选择 遗传 颈变长鹿 子代 ?? 长颈鹿 为了用实验来证明生物进化究竟是自然选择还是定向变异,有人设计了 一个精确的实验。先将普通果蝇分成两组。A 组,许多果蝇同瓶喂养,将一 定剂量的DDT 置于瓶内,这样不断繁殖,子代再用更大剂量的DDT 杀虫剂处 理,结果十几代后,果蝇的 DDT 耐受力是原来剂量的数百倍。B 组中,每只 瓶中只养一雌一雄,繁殖出同父同母的几十个家系,将这些子代随机分成两
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半,分养两只瓶;一只瓶内用 DDT 处理,另一瓶内不用,若某个家系用 DDT 处理的那一半果蝇死亡率大,这整个家系的两只瓶中果蝇将全部淘汰;若用 DDT 处理的那一半果蝇死亡率低,那么就用 DDT 未处理的那一半果蝇作种, 仍旧放一雌一雄交配,繁育几十个家系的子代。此后的过程与前同,这样一 代代选择,经十多代后,也得到了 DDT 耐受量是原来品系几百倍的家系。 我们可以看见,在 B 组中,用于试验的果蝇完全不曾接触 DDT,所以抗 性的产生不是在果蝇接触 DDT 后产生的,DDT 只起选择抗性家系的作用。基 因的突变是不定向的,只有选择才是定向的。 由这一实验可见,用进变退说没抓住事物的实质,只看到了其表面现象。 但不管怎么说,拉马克不愧为一伟大的科学家,他是在物种起源问题上第一 个明确作出结论的人,这个结论引起了人们极大的兴趣,虽然它不是正确的。
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8 月 2 日 “鹊桥相会”谈喜鹊 相传每年农历七月初七是牛郎织女在银河两旁借着鹊桥来相会的日子。 牛郎织女本是一对恩爱夫妻,为了拆散他们,王母娘娘命天神逼织女上天, 牛郎闻讯带着两个孩子追来,被她用玉簪划了一条银河,让他们隔河相望。 这事感动了喜鹊神,命令所有喜鹊在七月初七到天上,头尾相接,在银河上 架起一座鹊桥,让他们得以相会。 这是一个美丽的传说。可是每年到七月初七前后,确实是难以见到喜鹊, 当然它们不是上天架桥去了,那么喜鹊究竟到哪里去了呢?这需要从它们的 生活习性谈起。 喜鹊属于留鸟,遍布我国各地。它们平常栖居在高大的树上,多成对活 动,偶见三、四对一起活动。每年初春进入繁殖期。喜鹊的巢筑在高大树木 的枝杈基部,巢用小树枝搭成球形,内壁还铺有苇草、发缕、柔羽及碎纸破 布条等。巢深且顶部有盖,巢口开在近顶侧,可以防雨。喜鹊一次产蛋5—8 枚,由雌鸟孵卵,17—18天后,雏鸟即破壳而出。雏鸟体裸露,4—5 天后睁 眼。雌雄共护雏和喂食,还要教幼鸟学会飞翔、寻食以及如何对付敌害等本 领。8 月前后,喜鹊经过了炎热的夏天和繁殖期的疲劳,就进入了换羽期, 把已经残缺不全的夏羽脱下来,换上一身柔软多绒的冬装。鸟类在一年中通 常有两次换羽,在繁殖结束后所换的羽,称为 “冬羽”;冬季末及春季所换 的羽,称为 “夏羽”。在这新旧羽毛交替之际,它们的飞翔能力减弱了,活 动范围也减小了。因此,在这段时间就不易见到它们了。 喜鹊还有一个有趣的习性,就是喜欢让蚂蚁钻到自己的翅膀的羽毛中 去,帮助它洗澡。鸟类学上称为蚁浴。喜鹊为了让更多的蚂蚁来帮着“洗澡”, 经常掘开蚁巢而发动大群蚂蚁。喜鹊蚁浴时的姿势十分好笑,它半闭着眼, 将两只翅膀向两旁展开,一部分着地以支撑身躯,同时它把两翼的尖端弯向 头和嘴,扒开脚,好让尾巴尽可能弯向自己的肚子,以便让蚂蚁们替它洗个 痛快。这是为什么呢?原来喜鹊的翅膀常常寄宿了许多讨厌的寄生虫,使它 感到浑身不舒服,而蚂蚁既会除虫,又会散发蚁酸,将那些寄生虫驱逐出去。 虽然鹊桥相会只是民间的一种神话,它却反映出喜鹊是一种人们所喜爱 的鸟。它除两肩各有一大块白斑及腹部为白色外,全身均为黑色,黑白分明, 拖着一条长长的尾巴,叫声清脆响亮,一边叫,一边尾巴还随着上下翘动, 样子很可爱。如 《禽经》说到的喜鹊“仰鸣则阴,俯鸣则雨,人闻其声则喜”, 故名喜鹊。俗话说:“喜鹊叫,喜事到。”难怪传说中这种助人为乐的好事, 就得由喜鹊来承担了。
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8 月 3 日 马铃薯趣闻 马铃薯是茄科茄属植物,是当今世界上广泛栽培的一种农作物。但是人 类大面积种植这种农作物却经历了一段艰难曲折颇有趣味的历史。 马铃薯的老家在南美洲的安第斯山脉和智利的沿海地区,是当地安第斯 人的主要食物之一,当地的土著人为表示对这种植物的感激之情,给它起了 一个很亲切的名字 “爸爸”。 1492年8 月3 日西班牙人哥伦布的船队发现了美洲,随即便把马铃薯带 回了国。不久马铃薯从西班牙传到了意大利,因为马铃薯的可食部分结在地 下,意大利人就给它送了一个形象的名字——地豆。十八世纪末,马铃薯传 到了法国。当时法国正在闹粮荒,药剂师巴尔孟奇耶看到这种植物不但高产, 而且很适合于在法国种植,就大力推广,但由于当时法国人对这种作物了解 不多,所以种的人寥寥无几。后来聪明的药剂师请法国国王和王后出面帮忙, 才出现了奇迹般的效果。法国国王和王后见马铃薯的花颜色有白有紫,形状 奇特,颇为漂亮,就用它装扮自己,结果出现了意想不到的成功。大臣们看 见国王和王后用这种花打扮自己,也都在自己的纽扣眼里帽子上插上马铃薯 的花,小姐太太们也把马铃薯的花当作最高贵、最时髦的装饰品。结果在整 个法国一下出现了马铃薯的花供不应求的局面。为了戴上这种漂亮的花,法 国人就大面积种植马铃薯,这样马铃薯栽培在法国就迅速发展起来了,它帮 助法国人渡过了粮荒,并且在法国马铃薯又得到了一个漂亮的名字——地下 苹果。不过当时也有因为误吃了发芽的马铃薯,中了毒,所以也有人称马铃 薯为 “妖魔的苹果”。由于看到马铃薯在法国的丰功伟绩,欧洲其它国家也 都开始大力引种马铃薯了。 马铃薯是由彼得大帝从荷兰引进俄国的。可是它在俄罗斯大地上却传播 得很慢。在前一世纪中叶因为强迫农民栽种,还引起了一场所谓的 “马铃薯 暴动”事件。 马铃薯是十七世纪明朝末年由东南亚传入我国的。最初种的人很少,后 来大家知道它既是蔬菜,又是粮食,而且产量很高,种植的人就越来越多了, 而且种植面积也越来越大。据不完全统计,我国目前大约有九百种左右的马 铃薯品种。 尽管我们常吃马铃薯,但你能说清楚我们吃的马铃薯在植物学上是块根 还是块茎呢?要搞清这个问题,首先要知道区别根和茎的重要标志,即是否 有芽,因为根上是没有芽的。马铃薯是块茎,证据就是它身上有许多芽眼。
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8 月4 日 意外发现的新鸟种 发现新物种,在动物学上是非常诱人的事。无数科学家和科学爱好者为 了发现新种,不辞辛劳地在森林、高山、甚至沙漠中艰难地搜寻着,有的还 为此而献出了生命。然而,有时新种的发现却完全是在意外之中,如同琴纳 对牛痘的发现、弗莱明对青霉素的发现一样。 1937年夏季的一天,美国鸟类学家哈希沃克在旧金山街上散步。偶然间 他看到路旁有一家卖鸟及鸟笼的小店,出于对专业的爱好,他身不由己地走 进小店。突然,他被门边笼中的一只上下蹦跳的小鸟惊呆了, “这种鸟怎么 从来没见过?”店主人被这位年轻人的吃惊表情吓了一跳。当这位年轻人激 动地向他询问这只鸟的来历时,老板更感到莫名奇妙了。因为这种鸟每年都 有数百只从菲律宾送到旧金山来,不但养鸟的人手中有,连动物园里也有好 几年了。尽管店主人认真解释这是一种相当普通、尽人皆知的小鸟,但哈希 沃克还是全部买下了小店中的这种鸟,拎着好几个鸟笼,兴高采烈地跑出了 店门。 哈希沃克是正确的,这是一种任何鸟类学著作中都未提到过的新种,后 来这种鸟被命名为菲律宾花鸡。值得人们深思的是,那么多人 (甚至包括许 多鸟类专家)都见过这种鸟,但却都未能把握住机会。 如果说哈希沃克的发现是由于他对鸟类的特殊兴趣而经常光顾鸟店的 话,那么德国动物学家库尔姆比盖尔的发现则完全是在工作之余的消遣之 中。 一次,他到电影院观看一部美国南极探险队拍摄的风光片。镜头把他带 入南极的冰天雪地,??海豹玩耍??狂风怒吼??狗拉的雪爬犁??美丽 的企鹅??突然,他站了起来,跑到第一排仔细观看银幕上的企鹅,观众们 对他的举动惊诧万分。当几分钟关于企鹅的镜头演过之后,他高呼一声冲出 电影院,在场的人更是丈二和尚摸不着头脑了。 原来,库尔姆比盖尔是一位研究企鹅的专家,他十分了解企鹅,并熟悉 当时已知的17种企鹅,而他在银幕中所看到的企鹅,不属于那 17种中的任 何一种。就这样,尽管美国和新西兰的科学家们有很多机会观察研究南极的 企鹅,但第十八种企鹅的发现,却发生在德国的电影院里。可谓 “踏破铁鞋 无觅处,得来全不费功夫”! 其实,科学的发现尽管有机会的作用,但更主要的还是掌握牢固的基础 知识。如果哈希沃克不了解其它种花鸡的特征,库尔姆比盖尔不熟悉已知的 17种企鹅,即便机会走到了眼前,他们也会与之擦肩而过的。
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8 月 5 日 世界公认的珍贵动物——羚牛 羚牛并不是牛,它居于牛科羊亚科,分类上近于寒带羚羊,是世界上公 认的珍贵动物之一,在我国被列为国家一类保护动物。因它体形粗壮如牛, 长2.1 米,约重300 公斤,活象一头小水牛,而头小尾短,又象羚羊,它叫 声似羊,但性情粗暴又如牛,故名羚牛。它生有一对似牛的角,角从头部长 出后突然翻转向外侧伸出,然后折向后方,角尖向内,呈扭曲状,故又称扭 角羚。 羚牛产于我国西南、西北及不丹、印度、缅甸等地,由于产地不同,毛 色由南向北逐渐变浅。我国境内的羚牛,全身白色,称为 “白羊”,老年个 体呈金黄色,称为 “金毛扭角羚”。 羚牛是一种高山动物,栖息于海拔3000—4000 米的高山悬崖地带。由低 至高依次生长着常绿落叶阔叶林、落叶阔叶林、针阔混交林、针叶林和高山 草甸灌丛,海拔愈高条件愈酷,气候也愈冷。可是羚牛并不在乎,林下生长 的灌木、幼树、嫩草及一些高大乔木的树皮都是它们的美味佳肴,它们白天 隐匿于竹林、灌丛中休息,黄昏和夜间出来觅食。上下往来于群山之中,纵 横于悬崖峭壁之间,如履平地。它们身上长有一身厚密的被毛,能抵御严寒, 不怕寒冷,可是怕热,夏季气温接近30℃时,每分钟气喘即达100次以上。 羚牛喜欢群居,常十多只一起活动,多至二、三十只,甚至多达百只以 上的大群,每群都由一只成年雄牛率领,牛群移动时,由强壮个体领头和压 阵,其他成员在中间一个挨着一个地随后跟着顺小道行走。牛群平时活动时, 一般有一只强壮者屹立高处瞭望放哨,如遇敌害,头牛会率领牛群冲向前去, 势不可挡,直至脱离险境。它们所食植物种类多达百种,因此具有多方面的 营养,有些是天然的中草药,有止泻驱虫的功能,能抵御疾病,它还喜爱舐 食岩盐、硝盐或喝盐水以满足自身的需要,因此林中含盐较多的地方,常是 牛群的集聚点。 羚牛每年 7—8 月进入交配季节,这时雄牛的性情变得格外凶猛,为了争 夺雌牛,强壮雄牛间互相展开殊死的角斗,失败者退居群后,胜利者才得以 与雌性交配。羚牛的孕期约9个月,一般在翌年3—5 月产仔,每胎一头。 羚牛有勇无谋,很易上当而掉入陷井被捕,现已面临灭绝。为了保护这 一珍贵动物,在有羚牛分布的地区,已建立了多个自然保护区,为保护和开 发利用这一珍贵动物资源提供了良好的基地。
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8 月 6 日 生物界的元老——巴甫洛夫 1935年8 月6 日,第十五届国际生理学会在前苏联的列宁格勒召开。在 华丽的大厅里,一位86 岁高龄,白发苍苍的老人——巴甫洛夫教授登上了讲 台。顿时,大厅里发出长时间雷鸣般的掌声,人们以热烈而尊敬的目光投向 老人。巴甫洛夫被大会誉为世界最杰出的生理学家。 这一切的荣誉,对于从事科学研究长达 60 多年之久的巴甫洛夫来说,是 当之无愧的。他一生中以充沛的精力,在生理学、药理学和神经学等领域里 作出了卓越的贡献。他首次提出了条件反射和第一、二信号系统的理论;创 立了关于高级神经活动的不朽学说,从而把生物学和医学推进到了一个崭新 阶段,为人类攀登科学高峰作出了重大贡献。 巴甫洛夫诞生于俄历1849 年9 月14 日,7 岁那年,他不幸从高台上摔 下来,身受重伤,以致推迟到 11岁才进入小学读书。但他一直勤奋好学,博 得老师的好评。1870年,他以优异的成绩考入彼得堡大学,并获得了奖学金。 五年后,又获得了硕士学位。1878年夏,著名医学家彼·鲍特金邀请巴甫洛 夫去他的实验室工作,从此,巴甫洛夫走上了科学家的道路。 由于沙俄政府对科学研究极不重视,实验室十分陈旧狭小,实验设备缺 乏,实验经费也少得可怜。巴甫洛夫就在这简陋的实验室里勤奋工作,先后 发现了支配胰腺和心脏的神经。以后,在研究消化系统生理学时,他在狗的 食管和胃部各装上两根瘘管然后喂食,肉块被狗咽下后又立即从食道的瘘管 漏出来。实际上狗始终没吃进一点食物,胃始终是空的。而只要对这只狗进 行 “假饲”,大量胃液就从胃部的瘘管口流出来。这个实验证明,一旦食物 进入动物口腔,通过粘膜神经,延脑和迷走神经,就会引起胃液分泌。 巴甫洛夫为了收集纯净的胃液和研究胃的功能,创造出带有迷走神经的 小胃,即巴氏小胃。纯净的胃液被小胃收集起来,装在瓶里送到各地的药店, 以供给那些胃液缺乏的病人使用。 巴甫洛夫在实践中不断总结经验,于 1897年出版了他的名著《主要消化 腺机能讲义》。1904年,巴甫洛夫因为他在消化生理方面的贡献而获得了诺 贝尔奖金。 谦虚的巴甫洛夫并没有在崇高的荣誉面前停步,他从研究消化生理转到 研究大脑两半球机能的这个课题上来。他在三十多年的岁月中,坚持不懈地 向大脑神经的 “最高司令部”进军,出版了《大脑两半球工作讲义》等一大 批著作。 1936年 2 月 27 日,这位伟大的生理学家因患肺病停止了呼吸。他逝世 前不久,还写信勉励有志科学的青年人: “在研究科学的过程中,一要循序渐进,注重事实;二要谦虚;三要热 情。”让我们铭记巴甫洛夫的话,努力攀登科学之巅。
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8 月 7 日 以螨治螨 螨属于节肢动物门蛛形纲,它们体型微小,一般不超过2 毫米。头、胸、 腹愈合成躯体,前端有突出的口器,它的角皮极薄,腹面有足四对,分布遍 及地下、地上、高山、水中和生物体内外。自然界里的螨约有数十万种。其 中对农业生产来说,有益螨也有害螨。因此,以螨治螨现已受到了人们的重 视。 有一种叶螨亦称红蜘蛛是农业上的一种害螨。它身长仅0.4 毫米,但对 农作物危害很大。它把口刺进植物的叶片内,抽吸叶片的细胞液和叶绿粒, 使叶面上出现一块块的红斑甚至枯焦坏死。它的食性很杂,豆类、瓜类、蔬 菜、棉花、果树、芝麻、等等都是它们祸害的对象。受害严重时,田间一片 枯焦,使农作物减产。本来人们治红蜘蛛都是采用喷洒化学农药的办法。这 种办法虽然能大量地杀死红蜘蛛,可是同时也把红蜘蛛的天敌一起杀害了。 残存的红蜘蛛失去了天敌的控制,便更快地繁殖起来。这样就需要使用更多 的农药。结果是农药用得越多,红蜘蛛的危害也越猖狂。 1978年,上海植保工作者在调查害虫的各种天敌时,发现了一种专吃红 蜘蛛的螨。这种螨全身呈金黄色,头尖肚大,象一只琵琶。它比红蜘蛛还小, 身长只有0.3 毫米,名叫 “拟长毛钝绥螨”。这种螨在上海数量很多,每年 春天开始活动,七、八月份是它最兴旺的时期。它头部长有一对象螃蟹那样 的螯,这是它捕食红蜘蛛的锐利武器,吃食红蜘蛛卵时,它先用螯刺破卵皮, 再用口器吸食卵汁。它也吃红蜘蛛的幼虫和成虫。它会咬破红蜘蛛的外皮, 把那红色的体液吸入自己的腹中,使自己的腹部变得通红。它的食量很大, 在 30℃时,一天可吃卵和红蜘蛛26 只,若没有红蜘蛛可吃时,也可吃一些 植物的花粉充饥。但是单吃花粉,它只能维持成长而不能产卵繁殖后代。因 此拟长毛螨是专吃红蜘蛛的,是红蜘蛛的天敌。并且它繁殖起来比红蜘蛛快 1.6 倍,在田间释放拟长毛螨便能迅速扑灭红蜘蛛的危害。看来以螨治螨, 大有可为。
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8 月 8 日 重返故园的麋鹿 麋鹿是我国特有的一种大型鹿,它体长 2 米,肩高 1 米多,体重有 200 多公斤。雄鹿有角,但和其它鹿的角不同,在角干上没有向前伸出的眉叉, 它的角干在离头顶一小段后分为前后两支,然后再分出小支。因为它角似鹿 非一般的鹿;颈下长有长毛似骆驼并非骆蛇,尾比一般鹿都长,尾端还有长 的丛毛似驴又非驴;蹄比一般的鹿宽大且能分开似牛又非牛,故又称 “四不 像”。 野生的麋鹿至少在一千多年前就已灭绝了。到清朝时只剩下北京城南的 南海子皇家猎苑中还放养有100多头。1865年秋,这种从未经过科学记载的 珍兽被法国传教士戴维隔墙发现了,翌年他通过守卫人员以20 两纹银换得了 两张鹿皮和两个头骨,专程运到法国巴黎的法国自然历史博物馆。经鉴定确 系一新属新种,定名为麋鹿,从此引起了欧洲各国动物学界的兴趣。以后十 多年内,欧洲许多动物园通过英、法、德、比等国驻清使节和教会人士,用 明购暗索种种手段陆续从南海子猎苑搞到几十只麋鹿,运送回国展览。从此 中国的 “四不像”名扬四海。1894年永定河决口,洪水冲破了皇家猎苑的围 墙,逃散的麋鹿都成为灾民充饥之物,幸存的仅 20 多头。1900 年,八国联 军侵入北京,猎苑里的麋鹿又遭捕杀抢劫一空。据说还剩一对,养在一处王 府里,以后转送 “万牲园”,也死掉了。从此,中国特产动物四不像,在国 内完全消失了。 各国动物园里饲养的麋鹿,都因麋园太小而相继夭折。这时英国有一位 贝福公爵,素爱养动物,他花大价钱把当时欧洲各家动物园里仅存的18只麋 鹿全部买回,养在英国鸟邦寺庄园内。这群麋鹿经过两次世界大战幸运地保 存下来且逐渐增多。到 1948 已增至255 头,并开始陆续向全世界各大动物园 交换或出售,使这珍奇动物传播到了世界各地,也返回到了我国的动物园。 1985年8 月和1986年 10月,在中英两国有关方面的配合下,鸟邦寺庄 园的麋鹿共38 头分两批重返家园,在北京郊区南海子安家落户。并在江苏省 建立了江苏省大丰麋鹿保护区,将重返故乡的麋鹿野生放养。现该保护区已 形成了一个完整的麋鹿生态体系,每年春季一头头活泼可爱的幼仔隐蔽在深 草丛中,它们的 “母亲”在那里哺育着后代,并正以惊人的繁殖速度不断地 扩大着自己的家族。
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8 月 9 日 飞蛾扑火之谜 七、八月间,每当夜幕降临,屋子里点上油灯,汽灯或电灯之后,常常 有三五成群的小青虫、甲虫和蛾子等飞进屋来,围着灯光团团打转,直到碰 死、热死,或者烧死为止。 如果灯光熄灭了,这些小昆虫就会很快飞散。可是,当灯光重新亮时, 成群的昆虫又会从四面八方再度飞来。 “飞蛾扑火”是人们对无知者和愚蠢 人的一种嘲笑。 昆虫真的愿意去送死吗?扑火是什么原因呢?原来,不同种类的昆虫是 用不同方法来辨认方向的。有些昆虫依靠食物,依靠同类个体的气味,或依 靠温度高低、湿度大小来确定活动方向的。而有些昆虫生有很强的趋光性, 在夜间飞行时利用光线来辨认方向。 过去,人们只认为有些昆虫特别喜欢光亮, “飞蛾扑火”正是昆虫无知 的趋光性。昆虫几乎都看不见红色光线,而对紫外光线的反应特别灵敏,人 们利用飞蛾的这种物性,在田野里悬挂起一盏紫外光灯,灯下放置水盆或“陷 阱”,让飞蛾在绕灯打转时跌进去,从而诱杀它们。 科学家经过长期观察和实验,终于揭开了 “扑火”之谜。他们发现飞蛾 等昆虫在夜间飞行活动时,是依靠月光来判定方向的。飞蛾总是使月光从一 个方向投射到它的眼里。飞蛾在逃避蝙蝠的追逐,或者绕过障碍物转弯以后, 它只要再转一个弯,月光仍将从原先的方向射来,它也就找到了方向。这是 一种 “天文导航”。 飞蛾看到灯光,错误地认为是 “月光”。因此,它也用这个假“月光” 来辨别方向。月亮距离地球遥远得很,飞蛾只要保持同月亮的固定角度,就 可以使自己朝一定的方向飞行。可是,灯光距离飞蛾很近,飞蛾按本能仍然 使自己同光源保持着固定的角度,于是只能绕着灯光打转转,直到最后精疲 力尽而死去。 对于运动的觉察对昆虫来讲是非常重要的,昆虫复眼的构造看来更适合 于侦察运动,而不是觉察物像。因为复眼是由多数独立的感觉单位组成的, 运动是作为一种刺激源而察觉到的,刺激可以通过复眼,使一系列的小眼活 化起来,但急速的运动很可能察觉不到,因为感觉单位从刺激中恢复过来需 要时间。而不同种从刺激中间恢复的时间也不相同,因此不同个体之间存在 着视力上的差别。所以,一个昆虫个体能否觉察到这些与光有关的环境信息, 依赖于它所具有的感受器的类型。
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8 月 10 日 苍蝇的味觉 1973年的夏天,日本琦玉县发现一具年轻的女尸,侦察人员没有发现什 么线索,但在女尸上发现了苍蝇、蛆和蛹,就把它们收集起来。经过昆虫学 家的研究,断定了惨案发生的时间和地点,迅速抓到了凶手。 苍蝇所以能提供破案线索,因为最早到尸体旁的是嗅觉灵敏的苍蝇。雌 蝇会很快地在尸体上产卵。不同地区的苍蝇种类也不一样。昆虫学家根据苍 蝇的种类可以知道尸体是不是转移过地点,再根据苍蝇繁殖的情况,结合当 地气温的高低,就可判断凶案发生的时间。 苍蝇为什么能有这样灵敏的嗅觉呢?原来苍蝇嗅气味用的。触角上分布 着许多嗅觉感受器,每个感受器是一个小腔,里面有成百个神经元,能灵敏 地对空气中飞散的化学物质作出反应。苍蝇的味觉感受器长得很怪,不仅在 口器上,而且在腿上都长有无数味觉毛。高度精密的电子仪把这个微观世界 的秘密揭露出来了。苍蝇先用脚在食物上踩一下,品尝过味道,就很快知道 食物是否适合自己胃口。接着就放下象鼻般的喙,开始进食啦。放大后的喙 部,可以看到它有两片小叶,苍蝇把喙压上去,不断从两片小叶的空穴和小 孔中吸进食物的细粒。把小叶部分再放大,看到了许多丛生的味觉毛,这和 脚上的味觉毛一样,都是品尝食物味道的。在新型扫描电子显微镜下,味觉 毛成了圆柱空窝中伸出的 “巨柱”。 苍蝇的味觉细胞各有自己的任务,有的对苍蝇喜吃的糖类物质敏感,要 它去接受美餐;有的对苍蝇不爱吃的盐类,酸类和酒精等物质敏感,要它避 开。侦察糖的细胞还有个本领,就是根据糖的性质,发出不同的电波,传到 大脑告知哪种物质能够接受,是粘是稀,是冷是热,或者拒绝接受。 动物的嗅觉和味觉,常常混合一起形成一种化学性的感觉,它们利用嗅 觉来初步察觉周围事物的一些对象。而味觉却要接触才能感觉出滋味来。动 物的化学性感觉器官使人类相形见绌。
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8 月 11 日 蝼蛄的 “方言” 夏季的傍晚,走在路边,常常能听到咕咕的声音。这就是一种在土里钻 来钻去的地下农业害虫——蝼蛄,也叫喇喇蛄。 蝼蛄主要在晚间活动。它们钻行于土质疏松的地表之下,咬食作物根部, 造成作物枯死。在蝼蛄的发生期,时常可以听到一片咕咕的鸣声,这种声音 可全是雄蝼蛄唱的 “歌”,因为只有雄蝼蛄的翅膀才能摩擦出声音来。其实 他们是在唱情歌呢,用以招引蝼蛄姑娘前来幽会,生儿育女。远处静候的蝼 蛄姑娘常被这种动听的歌声所打动,并觅声而来,爬到雄蝼蛄身旁。这种爱 情的结果虽使蝼蛄家族更加兴旺,但当地的农作物却更加遭殃。 为了消灭蝼蛄,我国的昆虫学家最近试验了一种声诱法,就是利用灵敏 的高保真录音机,先行将雄蝼蛄的情歌一首首地录下来,然后在晚间于田野 中以大音量进行播放。在这种雄壮多情的歌声的感召下,果然蝼蛄姑娘成群 结队地奔向录音机,这样人们就很容易地将它们无情地消灭掉。可是,问题 并不是那么简单,当昆虫学家们将蝼蛄情歌在其它地方播放时,各地的蝼蛄 姑娘的反应却并不一致。例如把北京蝼蛄小伙儿唱的情歌磁带在北京附近播 放时,可以深得雌方的欢心而欣然前往交欢,但要是拿到河南播放,却不能 得到当地蝼蛄姑娘们的青睐。原来那里的姑娘听不懂或不爱听北京情歌,它 们只对河南蝼蛄小伙儿唱的情歌衷情。所以由于有这种蝼蛄方言上的差别, 所录歌声一定要在磁带盒上注明演唱者的籍贯,以避免使用时发生误会,影 响对蝼蛄的诱杀能力。 目前,虽然已经对蝼蛄的方言问题有了一定的认识,但从其蝼蛄种群生 理演变来看,是什么原因导致不同地区同种蝼蛄的召唤鸣声不同,这个问题 还不清楚。昆虫学家正在认真研究蝼蛄的 “方言”的声音性质,相信不远的 将来,他们就可以利用模拟的蝼蛄声者信号招引任何地方的雌蝼蛄了。
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8 月 12 日 龟趣 在炎热的夏天,人们为了防止食品变质发霉,都把食物储存在冰箱或冷 藏柜内。但是在非洲尼日尔阿德拉以东一带的居民们,却都习惯把一只乌龟 关在木笼里和食物一起放进食品柜里,以达到保鲜食物的目的。这种乌龟叫 散香龟。 为什么乌龟能保鲜食品呢?原来这是一种特别的龟,它的形状和一般乌 龟不同。甲壳是圆形的,呈褐黄色,上面分布有许多颗粒般的斑节。在它的 头部长着一个香腺,沿着脖颈有一组细长的香腺管,通向壳下许多能制造香 素的香胞。它所以能保鲜食品,是因为它所制造的香素香味非常浓郁,能杀 灭霉菌,达到防止食物腐烂的目的。 一只散香龟每天能散发出0.03 克香素,所以食品柜内只要放进一只散香 龟,霉菌就无法生存。而且这种香味对食物没有毒性,对人体无害。因此这 种保鲜办法要比冰箱经济得多。 那末为什么要把散香龟关在木笼里呢?原来这种乌龟非常贪吃,否则它 就会在食品柜内大嚼起来。 俗语说 “千年王八万年龟”,这是用来形容龟的寿命长。龟真能活到一 万年吗?实际不能。最长寿的龟要数太平洋赤道附近加拉帕戈斯群岛上栖居 着的陆龟了。它也只能活300 年至400 年。 陆龟的甲壳长 1.5米,体重约250 公斤,伏地时高有50 厘米,四脚直立 时高达80 厘米。四只脚粗得象大象,故又称象脚龟。它生长在海岛,却以淡 水为生。岛上缺乏淡水时,一些旅行者常常根据它的足迹去寻找淡水。到了 旱季,陆龟就跑到多雾的山岭去生活,雨季又从山上下来。别看它长得笨拙, 一天也能爬行六公里。它以青草、野果和仙人掌为食,一天要食用 10公斤食 物。陆龟体大力壮,甲壳上驮上一、两个人,照样能走路。 每年春夏季是陆龟雌雄交配的季节,雄陆龟靠它灵敏的嗅觉找到雌龟后 即强行婚配,然后由雌龟找一个有阳光的干燥低洼地筑窝产蛋。观察陆龟筑 窝非常有趣,只见它用前脚支持身体,用后脚挖土,还不时用后脚测量坑的 大小,看是否够用,并将尿撒在土中,便土软化筑成牢固而光滑的窝壁,一 般需5 个小时窝才筑成。稍休息一下后就对准窝的中心,摇动后身,甩着尾 巴,产下9—10枚比乒乓球稍大的白蛋。当最后一枚蛋产下后,它再用后脚 伸到窝里,轻巧地把蛋铺平,再用后脚盖上约 15厘米厚的土,让其自然孵化。 陆龟孵化期为3—8 个月,随气候而变,气候暖则孵化期短,反之则长。陆龟 记忆力很好,明年还会再到这里来筑窝产蛋。 陆龟的肉还是美味佳肴,一只陆龟能出100公斤肉,龟壳还能用作摇篮。 因此近200 年来经常遭到海员们的大量捕杀,常常一次就捕捉500 多只。他 们把陆龟当作 “活罐头”。放在那里不必给它吃喝也能活很长时间,什么时 候想吃就宰一只,非常方便。十七世纪前岛上陆龟很多,现已逐见减少,甚 至有绝迹的危险。
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8 月 13 日 向日葵向阳的奥秘 向日葵也称葵花、朝阳花,是属于菊科向日葵属的植物。它的 “花”实 际上是一个花序,称作头状花序,是由短缩肥厚的花轴和它上面的许多小花 组成的,通常所说的花盘,也是指这个部分而言的。夏天,向日葵的花盘总 是朝太阳转动。 向日葵花盘的转动是比较复杂的,简单地说,花盘方向的变化,一般是 早晨朝着东方或东南方,中午近南方,午后偏西南方,傍晚向西南方或西北 方,午夜变为正中,以后逐渐移向东南方,花盘的倾斜度是清晨以前,傍晚 以后都大于25°,而在清晨至傍晚间倾斜度一般都小于25°,午夜至二时左 右,由于花盘和整个植株同地面成垂直,倾斜度约等于零。向日葵花盘内花 蕾出现前和出现后,转动的情况是有差异的。花开以后和结了果实,一般丧 失了转动的能力,这时候除了因为前面有遮蔽物外,一般是朝向光线和热量 较多的一个方向,也就是东南方。 向日葵为什么会朝向太阳?又为什么会跟着太阳转动的呢?简单地说, 是由于与生长有关的物质——生长素的活动所引起的。一般地讲,生长素大 部分是集中在植物体的顶端都分,它在植物体内的分布和传导,常受着外界 因素的影响,当光从一侧照射时,影响向日葵茎尖产生的生长素向下分配的 不均匀,向光的一侧生长素浓度低,背光的一侧浓度高。生长素能够促进细 胞伸长,由于茎顶端生长区两侧生长素分区不同,使茎的生长速度不同步, 背光的一侧生长速度快,向光的一侧生长速度慢,就产生了向光性弯曲。向 日葵的顶端 (即花盘部分)对光的转变有着快速的反应,因此就产生跟着太 阳转支的现象。 近年来,随着一些植物激素——内源激素鉴定技术的发展,对向日葵幼 苗向光性弯曲的研究有了新的突破。有人发现,在茎生长区的两侧除生长素 浓度有差异外,还从向光一侧的生长区中分析出存在有较高浓度的叶黄氧化 素。它是一种植物激素——脱落酸生物合成过程中的中间产物,是一种抑制 细胞伸长的物质。实验表明:当光由一侧照射30 分钟后,在向日葵幼苗生长 区的两侧,叶黄氧化素的浓度正好与生长素的浓度相反,向光的一侧含量高, 背光的一侧含量低。这种差异比生长素的差异要显著得多。由此可见,向日 葵的向光性运动应该说是生长素与叶黄氧化素共同作用的结果,其中叶黄氧 化素的作用可能更大些。这就为向日葵向阳提供了新的解释。
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8 月 14 日 高山上红色的雪 在南高加索的高山地区,一年中绝大部分时间是严冬。每年只有短短的 两三个月冰土可以从冬神的严格控制下逃脱出来。而在这严酷的生存条件 下,却有一种奇妙的微小植物体顽强地生存着,它就是一种低级的藻类—— 红雪藻,或叫雪衣藻。 在整个漫长的冬季里,雪衣藻的白色小球一动不动地躺在雪里,虽然已 经冻僵了,但仍活着。它们就这样沉睡着,到雪的表面在灿烂的阳光照射下 微有一点融化时,才从梦中醒来。 充足的光和热使雪衣藻的红色素迅速积累起来,在开始融化的雪里很快 出现大片红色的 “雪”,这是无数的雪衣藻聚成的。每一个雪衣藻都是静止 的小球体。它的内部充满了红色素,外面是半透明的外壳。这样的球体生长 缓慢,它们成熟后开始分裂,一个球体里的东西先分成两半,而后,这两半 再照样分成两半。新生的小雪衣藻从破裂了的外壳中蹦了出来,开始其独立 生活。 新生的小雪衣藻前部拱出两根细长的鞭毛,于是它们以之为桨在水面上 漂游,而且时常急转弯,变换方向,以免和自己的无数姐妹相撞。这些游动 的雪衣藻称作“流浪儿”,它们积极地漫游,为自己寻找最有利的生存环境。 “流浪儿”长到一定程度,就逐渐放慢了运动的速度,把它们的鞭毛浆一点 一点地收进壳里,最后就完全静止下来。以后,这被红色色素撑得圆鼓鼓的 雪衣藻成熟后再次分裂,雪衣藻的新生儿又从胀破的外壳中蹦出来,于是一 切又从头开始了。 雪衣藻的这种繁殖方式叫做营养繁殖,单细胞的种类经细胞分裂后,分 成 2 个或4 个子细胞,各成一个新个体,此时母细胞不再存在。 就这样,在夏天,雪上开始时出现鲜红的斑点,以后这些斑点占的地盘 越来越大,最后形成一大片红雪。 8 月中旬,高山地区已经很冷了,这些鲜红的雪慢慢褪了色。夜间的严 寒把雪冻成冰,雪衣藻又开始准备冬眠了。此时,雪衣藻内部的物质开始变 白,细胞停止了生长和活动,等待着数九寒冬的到来。
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8 月 15 日 动物与酷暑 炎热的夏季,当你在室外进行运动或工作时,很快就会体验到大汗淋漓 的感觉。流汗的过程实际是一个调节体温的过程,汗水的蒸发可以带走皮肤 和血液循环中的热量。 一般来说,人和动物对体温变化的承受力是非常有限的。流汗是人降低 体温的一种方法,在动物界中,情形就大不相同了。 狗没有汗腺,它们散热的方式是吐出舌头,通过喘息把热量从嘴里散发 出去。大象的大耳朵布满了血管,如同一个自动散热器,所以,天气炎热时, 大象总是不断地扇动它的大耳朵,以增强身体周围空气的流行性。 其实,躲避酷暑是最好的降温手段。沙漠中的动物大都在清晨、傍晚及 夜间活动,白天则藏到太阳晒不到的洞穴或岩缝之中,例如世界上最小的狐 狸——撒哈拉的■狐就只在夜间活动,捕食夜间活动的昆虫、蜥蜴、啮齿类 等。沙漠中的响尾蛇若置于正午曝晒下的热沙土中,只要 15分钟就会热死。 水域附近的动物可以以水降温,例如鹈鹕在热天孵卵时,或巢内已有幼 鸟出世时,经常到水中打湿羽毛,然后回巢,当羽毛上的水分蒸发时,可以 带走相当的热量,从而使巢内变得清凉多了。大象在天气炎热时也经常跑到 丛林中的水塘里,它还会用长鼻子把水洒在身上,图个凉快。就连人到了夏 天也都纷纷涌向海边,把海滨浴场挤得如同一个大 “饺子锅”。 对于山地的一些野生动物,酷热来临时它们会迁到高山上去活动,如熊、 豹、马鹿等。而水中的许多鱼类及其它水生动物,在夏季当水太热时就迁移 开岸边,而到较深的海区去。 另一些动物实在是受不了夏天热浪的侵袭,干脆走向一个避暑的极端— —夏眠。也就是说它们在一种蛰伏状态中度过炎炎夏日,如同冬眠一样,它 们的体温几乎降到与洞穴温度相同,呼吸和新陈代谢的频率都明显降低。例 如北美的地松鼠为了躲避从仲夏至早秋的酷热,可以在地下呈麻痹状态达数 月之久。夏眠也是沙漠无脊椎动物求生的策略。沙漠中的蜗牛也进行夏眠, 在它的壳口有一层薄薄的隔膜,可阻止体内水分的蒸发。有趣的是,在大英 博物馆陈列了四、五年之久的一只蜗牛,当人们重新把它放到水中时,竟奇 迹般地 “复活”了。 象狗一样,鸟类也不出汗,它们依靠喘息来降低体温。它们在阳光中飞 行时,能不断调整飞行角度,尽量让身体最少的部分朝着阳光,热带海鸟还 会在微风中抖松羽毛,露出皮肤来降温。 小的无脊椎动物比起大动物来说,在阻止体内水分的蒸发上,困难更大。 因为它们体表面积相对其体积要大,更易丧失体内的水分。在干燥地区,蜘 蛛、蝎子及许多小昆虫都在夜间活动,它们体表覆盖有一层蜡质,以保护体 内有限的水分。它们也产生粪便类的东西,但是通常它们小丸状粪便贮存在 体内,直到水分充足时才排泄,真是酷热所迫,连拉屎撒尿都不能自主。 面对夏季的酷暑,动物们真可谓 “八仙过海,各显其能”!
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8 月 16 日 “红色海潮”之谜 夏天,蔚蓝色的大海上碧波万顷,人们纷纷来到海边,尽情欣赏大自然 的壮观景象。然而有时在一夜之间,蔚蓝色的海面上会泛起一片红潮,好象 铺上一层红毡子。过了不久,海风吹来一阵阵难闻的腥臭味,成片的死鱼飘 出海面,被翻滚着红色泡沫的海浪冲向岸边。望着这凄凉的海面,人们惊诧 不已,到底发生了什么事? 原来,这是因为水域中一些浮游生物暴发性繁殖而导致的水色异常,它 主要发生在近海海域,称为赤潮。赤潮产生的主要原因是海洋受到有机物的 污染。由于城市排放的大量污水和来自农田含有化肥的废水最终都汇集到大 海,必然给海洋带来大量营养物质。这些营养物质主要包括生物可利用的氮、 磷、碳等。适量的营养物质对海洋是有益的,可以增加海洋的肥沃度,给海 洋水产业的增产创造有利条件。但是,如果过多的营养物质倾入海中,就会 造成海洋的 “富营养化”,使事物走向反面。赤潮就是由于海水中营养物质 过盛,一些浮游生物,如夜光藻、腰鞭毛虫等急剧繁殖引起的。浮游生物急 剧繁殖直至死亡的过程,都要大量消耗海水中的氧,导致海水缺氧,使大量 鱼类窒息死亡。所以在赤潮发生时,海面上常浮着成片的死鱼。 赤潮的颜色是由形成赤潮占优势的浮游生物种类的颜色决定的,如夜光 藻、无纹多沟藻等形成的赤潮为红色,而当绿色鞭毛藻大量繁殖时呈绿色, 还有一些硅藻占优势时则呈褐色。 1978年 8 月在我国渤海湾曾发生了一次持续 20 天,面积达 560 平方公 里的大规模赤潮。当时,科学工作者对海水进行了分析。结果表明:形成渤 海湾赤潮的原因,与来自北京、天津所排放污水中的氮和磷有直接关系。由 于当时正值讯期,污水排放集中,造成海水中氮、磷浓度大大超标,形成海 水的富营养化。 在本世纪六、七十年代,日本河流污染严重,赤潮现象相当频繁。1965 年发生44 次,1970年 79次,1975年竟达300 次。 赤潮的发生,不仅成为海洋渔业的大害,而且对几乎所有海洋生物都构 成极大的威胁。赤潮形成的具体原因相当复杂,要彻底揭开这 “红色海潮” 之谜,还有待环境生物学家对赤潮生物繁殖的生理特性及海洋环境因素等做 深入的研究。
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8 月 17 日 寄生小茧蜂 夏季,菜园里,一只雌性小茧蜂在洋白菜叶上跑着,它正在寻找大菜粉 蝶的幼虫。一旦发现目标,它就跳到幼虫身上,把短短的产卵器迅速刺进幼 虫的身体??就这样,一眨眼的功夫,30—60粒卵便注入了幼虫体内。菜粉 蝶的幼虫也不是好惹的,当小茧蜂接近幼虫时,小幼虫会猛然抬起身来,弯 起身体,转动身躯,从嘴里吐出绿色液体,射向小茧蜂。小茧蜂向外一飞, 机警地躲闪开幼虫的攻击,然后又重新飞向幼虫??因为要是幼虫吐出的绿 色液体射着了它,它就会毙命。这种液体会把它的翅膀粘在一起,使敏捷的 小茧蜂变成一团可怜的东西。 雌小茧蜂巧妙地找了个机会,跳到幼虫身上。这是个很危险的时刻,因 为它就在幼虫的头和有毒的 “唾沫”的旁边。小茧蜂把产卵器迅速刺进幼虫 的身体,然后敏捷地跳到一旁。它成功了。 被小茧蜂产了卵的菜粉蝶幼虫长大,蜕皮,小茧蜂的幼虫也在它的身体 里一天天长大。到大菜粉蝶幼虫化蛹之前,小茧蜂的幼虫已经成熟了。秋天 到了,小茧蜂的幼虫钻出大菜粉蝶的身躯,这时的大菜粉蝶幼虫却已衰竭不 堪,奄奄待毙了。小茧蜂幼虫亦将结成小茧越冬,到春天才化蛹。一般来说, 有几代大菜粉蝶,就有几代小茧蜂。 菜粉蝶是一种多代性的蔬菜害虫,理论上它们的增殖累积数是十分惊人 的。但是实际上,它们绝不可能如此猖獗。鸟雀和小茧蜂都是消灭菜粉蝶的 能手。菜叶上常可以发现色泽鲜黄的小茧子,它们成堆地点缀在青绿的菜叶 上,翻拨菜叶就可以看到一条条已被食空的菜青虫尸体躺在下面,这就是大 名鼎鼎的小茧蜂的杰作。 从最广泛的意义上讲,生态系统中生物成分互相作用,对各自的种群数 量进行调节。这种数量调节常称为自然控制,而经过一段长时间后则趋向于 将种群维持在一个特有的数量水平上,使通过一个特定生态系统中的能流达 到稳定。实际上,生物防治正是合理地利用和保护某些特定的生物种类,控 制有害物种种群的增长,减少其对人类福利的影响。
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8 月 18 日 绿叶之谜 今天几乎每一个中学生都知道叶子为什么是绿的。然而在十八世纪以 前,这个问题对人们就象天方夜谈一样不可捉摸。那么是什么人什么时候揭 开了绿叶之谜呢? 在自然科学大事记上,1771年 8 月 18 日被定为这个自然之谜的最早揭 晓日期。当时英国人普利斯特利在一个玻璃罩下放了一支点燃的蜡烛和一只 活老鼠,可是不久蜡烛灭了老鼠也死了。8 月18 日他又将一些薄荷枝叶和点 燃的蜡烛以及一只老鼠一起放入玻璃罩下。这次情况完全不一样了,几天以 后点燃的蜡烛没有熄灭,老鼠也没有一命呜呼。根据这个实验,普利斯特利 认为:薄荷能澄清空气,植物可以使空气更新。八年以后,通过进一步的探 索,荷兰科学家英根直土作出一般性结论,即在阳光下,植物使空气清新; 在黑暗下,植物和动物一样把空气弄污浊。又过了两年,奥地利人谢内别把 植物嫩枝浸在有水的玻璃管里,然后用一根细麦秆向水中吹气。阳光下嫩枝 是碧绿的,可不久奇迹出现了,绿叶上布满了珍珠一样的小气泡。这些气泡 是什么呢?他用一支试管小心地将这些气泡收集起来。他刚把一支冒烟的干 木柴放进试管,干木柴立即燃烧起来,火光四射。噢,这是氧气。原来在阳 光下,绿叶内部时时刻刻都在完成着世界上所有化学家在实验室内所不能实 现的事情,将无机物二氧化碳和水转化为有机物,同时释放出氧气。这就是 自然界最大的合成作用——绿叶在光下进行的光合作用。 1846年,德国人德雷伯做了一个实验,证明树叶在太阳光谱的黄色光照 射下能进行最强烈的光合作用。但过了23 年,俄国人季米里席亚夫用分光术 法否定了德雷伯的实验结果。他观察了十几年,一直在探索植物叶为什么是 绿的这个问题。他坚信,植物叶子的颜色一定有深刻的含义。因为在当时物 理学家已证明物体吸收哪种光线是由它们的颜色决定的。在数百万年的进化 中,植物选择了绿色,这就是说绿色这种颜色对叶的生理功能来说是最适合 的。 后来科学家们终于搞清楚了,植物的叶子之所以呈绿色,是由于植物的 叶肉细胞里含有大量的叶绿素,叶绿素是绿的。从光学性质看,叶绿素不吸 收波长为500—540 毫微米的绿色光线,叶子反射出来的是绿色光,所以叶子 是绿的。现已证明,光谱中的红色光、橙色光、黄色光、蓝色光以及紫色光 线,叶绿素几乎都吸收。如果叶子是别的颜色就不能吸收这么多的光线了, 只有绿色才能利用太阳光线中最有力的部分。 叶子为什么是绿的这个问题现在基本上清楚了,但是关于叶子仍然有很 多未解之谜,如光合作用的某些环节今天人们尚不清楚。科学家们正在深入 探索,如果这些问题解决了,那么我们人类面临的很多问题都会解决。你如 果对这个问题感兴趣,请也加入解决 “绿叶之谜”的行列吧。
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8 月 19 日 神奇的射水鱼 夏季的一天,某人去朋友家作客,刚迈进客厅就看见一个大玻璃鱼缸, 里面养着两条象鲫鱼似的普通鱼儿。他正想过去看看,不料从鱼缸内射出一 股水流,正好射在他嘴上叼着的烟卷火头上,把烟头浇灭了。他又气恼又奇 怪,正想靠近鱼缸去看个究竟,不料又喷出一股水流把他的眼镜打落在 地??,这时主人出来了,他才搞清楚鱼缸中的秘密。原来鱼缸里养的不是 普通的鲫鱼,而是两条射水鱼,亦叫射鱼。它生活在东南亚和澳大利亚的河 川里,体长20 厘米左右,体色银灰。它不仅能捕食水中的生物,还能捕食陆 地上的昆虫。它在水草丛生的小河里游荡时,两眼不断搜寻着水面上空灌木 枝条或水草上停留的小昆虫,一旦发现目标,便悄悄地游过去,躲在一个合 适的位置上,突然射出一股水流,准确地把昆虫打落水中,美餐一顿。射水 鱼的射击技术很高明,1~2 米以内的目标都能百发百中。 那么射水鱼为什么能射水呢?原来它嘴的构造与别的鱼不同,在上腭下 方有一道小槽,当舌头紧紧地贴住上腭时,便形成了它的 “枪管”。射水时, 它用鳃盖猛地一压,含在口中的水便能通过 “枪管”喷射出去。它在瞄准目 标时,能使自己的身体与水面呈垂直姿势,同时眼睛离水面也很近,以避免 光线通过水面折射面发生误差。这绝妙的生理机制是它出奇本领的基础。 射水鱼的射击目标不仅是昆虫,只要是闪闪发光的小东西,都会成为它 的射击对象。难怪点燃的烟头、眼镜、钢笔等都可能遭到袭击,有时它甚至 能把人的眼睛打伤。 由于它的取食方法十分有趣,人们常喜欢把它养在玻璃缸里,观看它的 精采表演。
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8 月 20 日 蚊子与疟疾 1897年 8 月 20 日,一个炎热的夏夜,英国科学家罗纳德·罗斯在他印 度锡康德拉巴德的实验室里紧张工作,他正用显微镜观察蚊子。生物学家曼 逊曾推测蚊子可以传播疟疾,罗斯试图通过实验证实这一点,但两年过去了, 仍一无所获。尽管如此,他还是机械地俯看显微镜筒,毫无希望地移动标本, 观看蚊子胃壁一排排整齐漂亮的细胞。忽然间,在胃壁细胞之间,他看到一 些奇妙的环状体,那是什么?第二天,他又检查同批蚊子中的另一只,并发 现了同样的环状体,只是更清晰,长得更大了。看来,这种环状体一定是活 的了。下一步,他选用鸟来作为实验对象,因为鸟类也有疟疾病。他捉来三 只患疟疾的云雀,然后将十只蚊子放入笼里,让它们吸取云雀的血,结果同 样可以在蚊子体内发现那些环状体,而选用健康云雀时在蚊体内则见不到环 状体。 那么,疟原虫又是怎样从蚊传给人的呢?经过认真观察,他发现那些环 状体即囊合子,最后长大破裂,释出成千上万的子孢子,子孢子再集中到蚊 的唾腺内。一个念头突然闪现出来,疟疾一定是蚊子叮咬传播的了!于是他 拿来三只健康的麻雀,让一些有毒雌蚊叮咬。果然不久三只麻雀都得了疟疾。 罗斯由此推断:有毒蚊子叮咬人时也将疟原虫传给了人。 这时在意大利,动物学家格拉西在完全不知罗斯研究进展情况下,也正 致力于对蚊子的研究。他注意到有蚊子的地方不一定有疟疾,但有疟疾的地 区必能找到蚊子。这是不是说疟疾是由一种特别的蚊子传播的呢?1898年夏 天,他利用假期到各地搜寻蚊子,并对它们进行分类,同时他还调查各地疟 疾的发生情况。如果某地没有疟疾,就说明该地区的蚊子不会传播疟疾。最 后,他断定传播疟疾的罪魁祸首是一种褐色的翅上有四个深色点的特别的蚊 子,即克氏按蚊。1898年9 月28 日,他在林赛科学院宣布了他的这一发现。 就在这年秋季,格拉西找到了一个名叫索拉的自愿者,索拉表示愿意与 他的按蚊同居一室。格拉西先用健康的按蚊作实验,结果无反应;第二次他 选用疟疾蚊,10天之后,这位索拉先生就得了疟疾,冷得浑身打战了。 疟疾之谜终于在罗斯、格拉西的共同努力下揭开了,这为人类选择正确 的防治措施提供了依据。作为传播疾病之媒介,小小的蚊子也逐渐为世人所 注目。
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8 月 21 日 化石收集助手——红蚁 1889年夏天,古生物学家哈彻来到酷热的美国怀俄明崎岖的山地,他的 目标是寻找最珍稀、最难获得的化石——爬行动物时代与恐龙共存的小型哺 乳动物的牙齿和骨头的化石。最早的哺乳类出现在中生代三叠纪的末期,是 从比较进步的兽形爬行动物中分化出来的。早期的哺乳类由于个体很小,数 量也少,和当时地球上占统治地位的恐龙类相比是渺小的,它们留下的化石 也非常稀少。不过,正是这些原始的哺乳动物,由于在体制结构上具备着比 爬行动物高级的特点,当进入新生代的时候得到了空前的发展。 这种化石不仅难于发现,而且把它们从岩石上剔铲下来也是相当艰难 的,仅两颗牙齿就需要整整一天的艰苦工作。哈彻因此陷入茫然所措的苦恼 之中。 1889年8 月的一天,哈彻仿佛是得到神灵的帮助,在一天之内就获得了 87件这种珍贵的小化石。接着,他又得到了成百上千这类有价值的化石。哈 彻创造的奇迹令其它古生物学家和化石收集者惊叹不已。哈彻一个人怎么能 做出一支收集队伍也难以办到的创举? 原来,并没有什么神灵帮助哈彻,真正帮助哈彻的是一种体型较大的红 蚁。这些红蚁早已年复一年缓缓蠕动着 “收集”这种小化石,哈彻仅仅是抄 袭了蚁穴。至于为什么红蚁要 “收集”这些不能吃的小石头,尚没有确切的 解释。总之,红蚁在四处搜集粮食搬入家中储存的同时,常常把石头 (其中 有化石牙齿)和骨头一类硬物体拖回到它的蚁穴里。 一个世纪过去了,古生物学家仍象哈彻当年那样从蚁穴里掘取化石。这 种红蚁的蚁穴很容易找到。在它们的分布区里,可以见到一个个高约 2 英尺 (1英尺=30.5 厘米),宽约3 英尺的小土墩,土墩的周围植物常常还被剪除 得干干净净,这些小土墩就是红蚁的蚁穴。 牙齿和下颚是极其重要的化石,很多的动物都是被古生物学家通过牙齿 和下颚化石认识的。生物进化的道路上还有许多待揭之谜,但愿哈彻为我们 找到的化石收集助手能为古生物学事业做出新的贡献。
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8 月 22 日 吸血的虻 在我国东北长白山地区,每到夏季,大量马鹿开始向山上迁移,到了冬 季又返回低山带。它们迁移的一个重要原因就是躲避虻这种最能吸血的昆 虫。在国与国之间,有时为了破坏邻国的经济建设,也曾把大批患有马传染 性贫血的马匹集中赶到两国的界河一带。因为马传染性贫血病是由过滤性病 毒引起的,会造成马匹大量死亡。这种病的传播主要是由昆虫中双翅目的虻 类通过吮吸马血传染的。 虻类体型粗壮,飞翔力极强,外表很象一头特大号的苍蝇,俗名叫瞎虻, 因为它们飞翔时带着嗡嗡声又快又急,好象乱飞一样,其实它们并不是在瞎 飞乱撞,而是在四处搜寻着猎物。虻类和其它吸血昆虫一样,只有雌虻才吸 血。雌虻口器很发达,它的上下颚及口针都极锋利而发达。每当吸血时,首 先用这三件利器划破动物的皮肤,使血液渐渐渗出,就连坚韧的牛皮也无从 幸免。血液流出后,再由唇瓣上的拟气管将血吸进体内。虻很贪食,一般虻 一次可吸血20—40 毫升,特大型的种类甚至一次可吸血200 毫升。所以一群 虻在叮咬牲畜时,常使牛马浑身血迹斑斑,不堪入目。由于叮咬后的伤口在 虻类唾液的刺激下常形成肿胞,疼痛,所以对家畜骚扰性极大。虻除了能传 播马传染性贫血病外,还可传播其他很多种人、畜疾病,如印度、泰国及我 国台湾省等地流行于牛、犬之间的苏拉病。此病五十年代也曾在我国西北骆 驼身上发生,造成的损失很大。此外虻还可以机械传播大家熟悉的炭疽病、 野兔热、丝虫病、脱拉病、睡眠病、大脑炎等等。 虻虽然危害人、畜很厉害,但人类在观察、研究虻类的生活中,发现自 然界有些昆虫天生是虻的敌人。这些天敌对虻类有一定的杀灭作用,是抑制 它们数量增长的因素之一。一些捕食虻的昆虫如胡蜂、食虫虻、蜻蜓及很多 寄生性昆虫如青蜂、寄生蜂等均可致虻类于死地。所以利用生物防治虻类, 前途还是很可观的。
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8 月 23 日 海洋中的鱼医生 人类患病了需要到医院找医生看病,海洋学家发现,生活在海洋里的鱼 类也有自己的医生,它的名字叫清洁鱼,亦称鱼医生。 最早发现清洁鱼存在的是科威特海洋生物学家库拉达·兰姆布。1949年 夏天,他潜入加利福尼亚海岸附近的海水中。突然,他发现一条大鱼离开鱼 群,向一条小鱼扑去。兰姆布本以为大鱼要吞食小鱼,可在他的眼前出现的 却是一个意想不到的情景:大鱼温驯地在小鱼面前张开了鳍,小鱼则用自己 尖锐的嘴紧贴大鱼的身体,几分钟后,小鱼游开了大鱼,消失在海草中,大 鱼又重新跟上了鱼群??这一奇妙的现象引起了兰姆布的深思,经过多次细 致的观察,他终于搞清,小鱼是用它尖尖的嘴巴为病鱼清除细菌和坏死细胞, 小鱼是在给大鱼治病。 清洁鱼一般生活在海底的珊瑚礁、水中突出的岩石或沉船残骸的附近。 有时它们生意相当兴隆,病鱼们甚至排着长长的队伍等待治疗,不过有时秩 序很乱,都要抢先不免发生拥挤和争执。鱼医生却不着急,还是不慌不忙地 挨个治疗,遇到 “病号”们争吵时,鱼医生就会避开,等到大家平静下来恢 复秩序后再出来治病。鱼医生对工作认真负责,不分昼夜。据统计一条清洁 鱼一小时能治疗五十个 “病号”。 清洁鱼与病号之间的关系非常融洽,前来看病的鱼不论是大的还是小 的、是性格温顺的还是凶猛的,都会老老实实地站在鱼医生面前接受治疗, 有时它们还张开嘴巴、让医生进入嘴里清除咽部和牙缝的细菌和寄生虫,从 来没有出现过鱼医生被大鱼吞食的现象。清洁鱼不但受到病号们的尊敬,并 且还会得到病号们的保护。在治疗过程中,若有凶猛的动物来侵犯,病号总 是先把鱼医生带到安全的地方,然后再回来与凶猛的动物博斗,决不让小医 生遭殃。 前来求医的鱼儿一般都是雄性的,因雄鱼好斗容易受伤,而且雄鱼比雌 鱼更爱美,即使没病也要求清洁鱼修饰外貌。至今令人不解的是,雄鱼在整 容时还会不断改变自己的色泽,一会儿变红,一会儿变白,一会儿又变成棕 色,不知是在向清洁鱼传达什么信息,待清洁鱼替它把身上的污垢清除后, 雄鱼就显得更加俊美了。 清洁鱼为鱼类服务,使鱼类减少痛苦,对自身来说,不但能得到鱼类的 保护,并且这些寄生虫和坏死的组织也正是清洁鱼的美味佳肴,真是一举两 得的好事,是生物学上互利共生的一个例子。 但是自然界到处充满着争斗,清洁鱼与大鱼之间配合默契的关系,叫一 种外貌与清洁鱼相仿的假清洁鱼看在眼里了。这些假清洁鱼便混在清洁鱼的 队伍中,学着清洁鱼的游泳姿态,伺机游到大鱼身旁,冷不防咬掉大鱼一块 肉,当大鱼发现这是骗子时,它早已逃之夭夭了。
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8 月 24 日 最不怕冷的鸟——王企鹅 1960 年的今天南极洲的某地创下了世界最低气温的记录——零下 88.3 ℃,一般在南极的地带也达到零下70 多摄氏度,但生活在那里的王企鹅,依 旧安然无恙,十分快活,且还照样地在恶劣的环境下产卵育雏,真使人难以 置信。企鹅的确称得上是最不怕冷的鸟。 企鹅虽然是属于鸟类,可是它并不会飞翔,哪怕象鸭子那样稍微飞离地 面一点也不行,因它没有翼翅,它的前肢是赖以迅速划水的鳍脚,后肢有三 趾、趾间有蹼,游泳时可用作舵,羽毛长得均匀而密致如同鳞片一样,适于 在海中游泳、浮水和潜水,是鸟类中游泳和潜水的冠军。游泳最快的巴布亚 企鹅,时速可达 27 公里;潜水最深的就是王企鹅,可下潜到265 米的深处, 下潜时间可长达 18分钟。因此它能迅速地在海水中捕捉磷虾、小鱼、贝壳或 其它软体动物为生。尽管企鹅在水中动作敏捷,一到岸上走起路来却头重脚 轻,摇摇摆摆,显得十分笨拙。它头部和背部是深灰或灰色的,腹部浩白, 体形肥胖,看上去活象一个穿燕尾服的绅士,别有风趣。 企鹅共有十几种,生长在南极的有阿德利企鹅和王企鹅两种,而阿德利 企鹅到冬季也往北方移,只有王企鹅栖息在南极最寒冷的极地带。它身高一 米,体重约40 公斤,是企鹅中体形最大的一种,王企鹅习性独特,是南极鸟 类中最出众的,也是最受人喜爱的一种鸟。 每年4—9 月是南极的冬天,南极洲进入了漫长的黑夜。王企鹅就离开了 赖以觅食的海洋,奔向生养它的故乡——极地大陆。王企鹅的大陆栖息地离 海边很远,有一百多公里,沿途烈风暴雪,没有一点食物可觅,但是它们思 乡心切,不怕任何艰难,毅然踏上了旅途。企鹅是严格的执行 “一夫一妻” 制的,一旦结为伴侣,就建立起永久的配偶关系。它们双双来到繁殖地后, 并不筑巢,雌企鹅产下一枚卵,将它交给雄企鹅,自己就暂时告别,走回海 洋觅食去了。雄企鹅将卵小心地捧在自己的双脚上,再从腹部垂下一片皱皮 将卵盖住,并紧紧贴在腹部,利用它的体温来孵卵。雄企鹅对孵卵十分尽职, 一动不动地在狂风暴雪中伫立着,不吃不喝,全靠消耗自身储存的脂肪。它 要在漫长的黑夜中熬过 60 多天,小企鹅才破壳而出。这时雌企鹅也从海边归 来了,它凭着声音,在众多的企鹅中找到自己的配偶,然后接过饲养小企鹅 的任务,把它在海中吃到的食物反刍出来,此时雄企鹅已精疲力尽,忙着奔 向海边去觅食了。雌企鹅用嗉囊分泌物来喂小企鹅,以后,作父母的还必须 一次一次地轮流出海带回食物。等小企鹅能独立生活时,已是冰雪消融食物 丰富的夏季。这正是锻炼幼雏独立取食的大好时光。看来王企鹅选择酷寒的 冬夜来生育幼雏,完全是为下一代着想的,同时在严酷寒冷的环境里生儿育 女可以防止任何敌害,十分安全。
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8 月 25 日 野生动物的动迁 为了扩大野生动物的栖息地,促进野生动物的繁衍和生存,科学家又提 出一种 “栖息地迁移”的新方法,即寻找一块适宜某种野生动物生存的新环 境,将它们全部或部分从原栖地运往新的栖息地中。 世界上第一次引起国际上关注的动物动迁,是印度尼西亚 130头大象的 动迁。这些大象原来世世代代栖息于苏门答腊南端的茂密森林中,后来由于 外来移民大肆毁林造田,破坏了大象固有的生态环境。大象与当地新迁居民 的关系迅速恶化,最后愤怒的大象成群结队地闯入居民的住宅,所到之处一 切被毁灭殆尽。为了保证居民的正常生活,政府决定由居民们出资,将大象 迁往一个新栖息地。他们出动直升飞机,砍树设障,派遣了两千多名全副武 装的军人,耗资 29 万美元,强行使大象群沿着人为制订的路线离开原栖息 地,迁往有35 天路程之远的新家园。但后来有消息传出,有些大象竟不服这 种武力动迁,又路途遥遥地重返故乡。 1987年8 月下旬,美国科学家又实施了一次有争议的海獭动迁方案。海 獭是一种贵重的珍稀海兽,产于北美的西海岸和堪察加沿海一带。它们的头 大,脖子短而粗,体型呈圆筒形,雄性较大,长度可达一米以上。平时海獭 翻腾于大海,以软体动物和鱼类为生,很少到陆地上来。它们通常在海草间 过夜以免睡觉时被水流带走。海獭还是少数几种会使用工具的哺乳动物之 一。它们会从水底捞起一块扁平的石头,然后浮到水面将石头置于胸部当铁 砧用,把贻贝和蚌壳等一个一个的在石头上敲碎,吃其中的肉,样子非常有 趣。 准备动迁的海獭生活在美国加州沿海,由于人类的大肆捕杀,该地区的 海獭在30 年代总数已不足50 只。后来,海獭受到严格保护,严禁捕猎,它 们的总数逐渐回升到 1650只左右。然而由于海运事业的发展,经常发生油轮 的漏油甚至翻船事故,给海獭的生存构成致命的威胁。意外的油轮事故很难 断绝,为了不使海獭全军覆灭,把一部分海獭迁往别处是最好的方法。科学 家为海獭选定的新家园是离洛杉矶 120公里远的圣尼古拉斯岛。按计划,将 在5 年内把250 只海獭用飞机空运到新家园。第一批动迁的 70只中有50 只 幼獭和20 只成年獭,雌雄性比为4 ∶1,它们中的15只还安装了无线电发射 器,以了解动迁后它们的活动情况。 动物的动迁是需要做大量的可行性分析工作的,海獭动迁之前,科学家 就曾对圣尼古拉斯岛周围海域的生态环境进行长达6 年的详尽考察。我国一 些动物学家为保护珍贵的国宝大熊猫,曾提出将大熊猫东迁神农架的设想。 大熊猫的动迁必须慎之又慎,因为它们现有数量已相当稀少,动迁的后果势 必造成种群更为缩小,若不成功无疑将加速其灭绝过程。
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8 月 26 日 海洋中的 “活鱼雷” 1945年8 月,一艘英国军舰 “利波里特”号在利物浦西南600公里的海 面上航行时忽听得一声巨响,经查看原来在船的尾侧有一剑鱼刺入船板,正 在挣脱欲逃。有人急忙用绳子套住了鱼的尾巴,把它吊上了甲板,经测量此 剑鱼身长 5.28 米,其中 “剑”长就有1.54米,体重为660公斤。 剑鱼栖息在热带和亚热带的海洋里,它的上颌向前突出,既坚固又锋利, 呈剑状;身体瘦长无鳞,呈纺锤形,剑和身体构成了理想的流线型,所以行 动非常敏捷。两个背鳍一个又长又尖,一个短得都看不出来,尾鳍发达呈新 月型,身体呈深兰色、腹部为纯兰色,游泳速度很快。平时生活在大海深处, 安分守己,胆小怕事,但当它发怒时,会不顾一切地向鲸鱼或船只扑去,游 动速度快得惊人,时速差不多可达 100公里,常被人误认为是 “鱼雷”。它 “剑”的冲击力很强,能刺破船的钢板,难怪保险公司在船只保险中,把受 到剑鱼攻击也列为保险项目之剑鱼是肉食性鱼类,它的捕食方法很特殊。当 它闯进鲭鱼群时,就将身体放扁,从水中跃起,经过几跃之后,多数鲭鱼均 被震昏,此时它又以闪电般的速度在鱼群中横冲直撞,一会儿就刺死数十条, 然后就饱餐一顿。它还常常帮助鲨鱼围攻鲸鱼,用长剑在鲸体上乱拨,可是 它却一口也不吃,好象是专为鲨鱼效劳似的,这种行动至今叫人不能理解。 剑鱼的肉味鲜美,可是不易捕到,因为各种网具都不行,只能用鱼叉, 而受伤的剑鱼会突然潜入海底,再猛地冲上来刺穿或打翻渔船,所以捕捉剑 鱼是一件冒险的事,必须做好充分的准备才行。
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8 月 27 日 勇敢的 “刘寄奴” 相传从前彭城地方 (现江苏省铜城县)有个小孩,名叫刘寄奴。因为家 境贫寒,八九岁的时候,他就开始帮助爸妈砍柴伐荻。有一天傍晚,他砍柴 归来,看见对面不远的山边,有一条大蛇在慢悠悠的游动,立即拔出箭搭上 了弓弦,嗖地朝着大蛇射去,很快那条大蛇就溜得不见了。因天快黑了,他 也挑着柴禾回家了。第二天一早,他特地跑到那山边去看看,只见有几个垂 髻小童,正在石臼里捣药。刘寄奴问: “小兄弟,你们在捣什么呀?”其中 稍大的一个答道: “唉,我们主人真倒霉,昨天被刘寄奴射了一箭,现在捣 药给他敷伤呢!”刘寄奴一听马上大声呵斥: “你们胡说什么,我就是刘寄 奴,我怎会无故射伤你们主人呢!”话未说完,小童们一脸惊慌的模样,突 然间逃得无影无踪。刘寄奴觉得很奇怪,但也没有办法,把放在地上未捣烂 的药草拿起来仔细观察,在附近又找了一些带回家中,遇有刀箭创伤的就将 此药给人外敷内服,果然药到病除。因值乱世,后来他参加了起义军,把此 药带在身边,帮助作战受伤的人医治,大家就把此草叫做 “刘寄奴草”。因 为刘寄奴勇敢善战,一直升为将军,后来并统治了天下。他就是历史上南宋 开国主宋高祖刘裕,寄奴是他的小名。这是一个传奇的神话故事,但它表现 了我国古代劳动人民在生产实践中对中草药生物的认识过程。 现在按照植物药的鉴别,“刘寄奴草”的原植物是菊科的多年生草本“奇 蒿”的全草。这种植物茎直立,高60—120厘米。单叶互生,花期下部叶凋 落,中部叶卵状披针形,边缘具锐锯齿,两面皆有毛,上部叶渐小。头状花 序钟形,组成密集的园锥花序,花白色。瘦果圆柱形。八、九月采割。 “刘寄奴”至今是中药处方名,它不但有活血祛瘀的功效,又有消食作 用,故又有 “六月霜”、“化食丹”的别名。它主产于江苏、浙江、江西等 地。
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8 月 28 日 深海中的歌手——座头鲸 1977年夏末,美国 “航行者1号”和 “航行者2 号”宇宙飞船从佛罗里 达州的卡那维拉尔南飞向了遥远的其它星系。飞船所携带的声音信号不仅包 括巴哈、莫扎特的交响乐以及现代摇滚乐,还包括各种各样的 “地球之声”, 其中录有联合国中 60个国家所使用的55种语言的问候语,而最后是以一段 较长的座头鲸歌声结尾的,以表述地球生物对“外星人”的一种问候和致意。 座头鲸属于哺乳纲鲸目的须鲸科,体长为 11~15米,体重平均25 吨。 它们非常善于 “交谈”,能唱出使人萦绕于心头的优美歌声,并能一次连续 唱22 个小时。鲸鱼的鼾声、呻吟声和发出的歌声,都用来表示性别并保持群 落中的联系。一个家族即使散布在几十平方公里的海面上,仍能凭借歌声了 解每一个成员所在的位置。鲸鱼的嗓门很大,一头蓝鲸能叫得象一头大象那 么响,有些鲸的声音能传出5 公里远。 根据美国科学家对座头鲸歌声的分析,发现同一地区每条鲸鱼所唱的歌 都相同,但它们总是各唱各的,谁跟谁都不完全协调,只能说是各按各的声 调节奏来唱。奇怪的是,鲸鱼与其它动物不同,它一直不断地改变着它的歌 声。更准确的说,鲸鱼并不是机械地在唱,而是一边游动一边编创新曲子, 并不停地在老曲子中加入新的东西。除了人类之外,没有任何动物具有如此 奇特和复杂的行为。如果你比较两首不是同一年录取的鲸鱼歌声,会惊讶地 发现它们竟如此之不同。例如 1964年和 1969年录取的两首歌曲区别之大, 犹如贝多芬交响曲与现代摇滚曲一样。科学家认为,鲸鱼的歌声一直在随时 间的进展而变化着。每年鲸群都唱着同样一首歌,到第二年它们又在唱着一 首新歌。这种年度变化不是随机的、盲目的,相邻两年的歌曲比相隔几年的 歌曲要相似得多。 科学家还发现,夏威夷和百慕大两个地区的鲸群虽然没有接触,可是它 们歌曲的规律竟完全一样,这说明鲸鱼的作曲能力是天赋的,但这种能力究 竟是出于本能还是后天学会的,尚有待进一步研究。 人类奏出的音乐对鲸鱼亦有影响。80 年代末,前苏联科学家曾用音乐拯 救了约 3000 头白鲸的生命。当时这群鲸鱼栖息在白令海外一处狭窄的海峡 中,由于天气骤冷,海峡内结了厚厚的白冰,将它们活活困在其中。因此, 科学家们用破冰船劈开了一条生路,希望鲸鱼随破冰船冲出海峡。但是混乱 的鲸被马达和推进器的声音所惊吓,不肯离开被困的地方。科学家急中生智, 利用船上的喇叭播出管乐器奏出的音乐,当白鲸听到贝多芬的旋律时,才跟 随着船只游出了狭窄的海峡,重获自由。
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8 月 29 日 讨厌的小咬 每当夏季来临,傍晚时分,在那荒芜的草甸上和茂密的森林中,常常能 看到飞舞着的一团团小黑虫。数量多得惊人,犹如上升的烟雾。不论谁,只 要置身于它活动的地区,都会遭到它们的侵袭,身上出现斑斑点点,浑身奇 痒,这就是有名的吸血昆虫——蠓类,俗名也叫小咬、墨蚊等。 时值夏季,温、湿度极适合蠓类的发生。蠓类个体小,身长仅有 2—5 毫米左右,飞翔时缓慢而无声。全国各地均有分布,尤其在东北林区、草原 中最多。一只小小的雌蠓一生可产卵 2—4 次,一次一只虫就可产 50—150 多粒卵,在一个地区每年蠓可发生 1—4代。蠓从外表上看有点象蚊子,但个 子小得多,腿也短,飞起来也不会象蚊子那样发出威武的鸣叫。很多种类翅 膀上斑斑点点布有一些不同花纹的小黑点,似乎以此来表示属于不同的门 户。它们也有一个针状的尖嘴,但比蚊子的短。只有一点和蚊子一样,那就 是只有雌虫才吸血,吸血是为了它们自身的发育和生殖的需要。如果不吸血, 那就不能成熟,为此它们才对人、畜展开了强大的攻击。 蠓的个体虽小,但危害大。由于其孳生数量大,常成群叮咬,且又无声, 使你防不胜防,直至吸满肚子,才肯畅然飞去。即使掌握着现代科学的人类, 对这小小的蠓类也显得束手无策。如果喷洒高效药剂毒杀它们吧,它们在小 坑、水洼以及富有有机质的潮湿土壤中都可滋生,茫茫的大草原。连绵的大 森林都是它们的窝,得从何处喷起,恐怕过多的施药也会给人类本身带来灾 难。为了对付蠓类的袭击,人们想了很多办法,总起来都是以防为主。后来 研究人员发现,蠓类虽小,但还是有更小的生物寄生在它们体内,造成雌蠓 不育。如果能有效地利用生物防治蠓也会收到效果。利用现代生物技术如化 学方法,辐射手段和杂交技术处理蠓的雄虫,使其不能产生有生命力的后代 而造成蠓类的自然灭亡。以上仅仅是一些尝试,要想有效地防治它们仍旧是 一个有待进一步研究的课题。
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8 月 30 日 会飞的鱼 每当夏季的夜晚,在我国东海、南海、黄海茫茫的海面上航行时,常常 可能看到一群长着 “翅膀”的鱼儿跃出海面,飞上落下,很是有趣。这就是 飞鱼。飞鱼长约20—30 厘米,重约200—300 克,是一种小型鱼类。 为什么飞鱼能飞呢?原来它的胸鳍特别长而大,长度为身长的三分之 二,一直延伸到尾部,长在身体的两侧好象是飞机的机翼,所以又叫翼状鳍。 飞鱼就是靠这对强大的翼状鳍在空中迎风滑翔的,但它不象鸟类具有发达的 胸肌,所以不会扇动翅膀在空中飞行,而只能跃出水面到一定高度向下滑翔。 飞鱼跃出水面是借助它那坚硬的尾鳍,飞鱼的尾鳍呈叉形,两个叉大小不一, 下尾叶较长。 飞鱼在出水之前,首先要在水下作快速游泳,当快接近水面时就将将胸 鳍和腹鳍紧贴在身体的两侧,然后靠强有力的下尾叶剧烈地打水,使其产生 一种强大的冲力推动鱼体冲出海面,它一跃出海面即展开胸鳍,迎着海面上 的气流向前滑翔。它滑翔的高度可达5~6 米,速度可达每秒 15米左右,滑 行距离可达200—300 米。顺风时可滑行500 米以上。它一次跃水滑翔后,如 要再继续飞翔,就须在全身还未入水之前,再用尾鳍猛烈拍打海浪,使它再 度跃上水面。在一般情况下,飞鱼是一次跃水滑翔后落入水中,再继续作第 二次跃水滑翔的。 飞鱼为什么要跃出水面呢?飞鱼跃出水面并不是为了捕食,主要是为了 逃避敌害的追击或船舰驶近时受惊的缘故。但是在海上滑翔有时也会遭到海 鸥的捕捉。故它只得一会儿跃出水面,一会儿钻入海中,来逃避海中和空中 的敌害。不过也有时飞鱼跃出水面是由于兴奋和生殖等原因。 渔民捕捉飞鱼的方法很巧妙,用不着鱼网,也不需要饵料,只要在漆黑 的夜晚,点亮油灯放在船上,届时飞鱼便会纷纷自投罗网。原来飞鱼有强烈 的趋光习性,见到船上的灯光,就会纷纷飞来落在甲板上,甚至渔船返航时, 飞鱼还会恋恋不舍地追来,直往船的甲板上落。 飞鱼肌肉发达,肉质鲜美,它的独特形状,还常被妙手厨师制成欲飞的 燕子,栩栩如生地摆在盛大宴会的餐桌上,显得别开生面。
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8 月 31 日 黄色魔弹—606 1909年 8 月 31 日,保罗·埃利希和助手秦佐八郎站在一只笼子前面, 笼子里有只漂亮的公兔,一个月前,秦佐八郎给这只兔子皮下注射了一些梅 毒螺旋体。现在这只兔子看来很健康,但由于梅毒螺旋体的侵害,其阴囊上 生了两个可怕的疮。在显微镜下,无数螺体闪闪发光,这是一幅美妙的图画, 可以让人连看几小时,但若你知道这就是引起梅毒的罪魁祸首时,你想起来 都会恶心的。 埃利希看了看那些漂亮的螺体,向秦佐八郎发出了一个简单的指令,“注 射”。于是他们在这只兔子的耳静脉里注射了 606 制剂。第二天,兔子阴囊 上的疮收口了,疮面上结了干净的痂,镜检,看不见那动人的画面了。606 成功了! 埃利希于 1854年3 月生于德国的西里西亚。早在学生时代,他就对苯胺 染料进行了系统的研究。在探究铅中毒时,他注意到在活体内受毒物影响最 大的器官与那些用铅盐溶液对组织进行染色时积累铅最多的器官是一致的, 由此他联想到在特殊的化学物质和特有的组织之间可能具有特异的相互作 用。那么能不能找到这样一种药物,它只对病原微生物发生作用,而对机体 的组织器官不产生影响呢? 1903年,他开始搜寻那神奇的药物,他用不同的染料注射动物,看它们 能否选择性地消灭动物体内的锥体虫,现在,他试了有近500种染料,结果 他失败了近500 次。 一天,他用苯并红紫染料在一只垂死老鼠身上试验,结果没有效果。埃 利希就对助手说: “能否将染料稍微变动一下,譬如说,给它加上硫基”, 这次他成功了,锥体虫被消灭了,然而它对其他动物试验的效果很不理想, 但这毕竟是一次小小的成功,它给了他信心和勇气。 后来,在一本期刊上,他偶然看到有人使用一种叫阿托西 (对氨基苯砷 酸钠)的药物来治疗昏睡病。但是这种药物很毒,它使无数的人在死于昏睡 病之前就先瞎了眼睛。由此埃利希想到,如果把阿托西的化学结构改变一点, 会不会合成有效而无毒的药物呢?于是他先后合成了一千多种砷苯化合物, 然后对这些新化合物进行试验,结果这些药物在杀灭锥体虫的同时,也置老 鼠于死地,其中有一种化合物竟使老鼠跳起舞来,不仅仅是跳一会儿,而是 跳个不停,至死方休。 后来,老天总算长了眼,终于让埃利希碰到了使他扬名的 606 (二氨基 二氧偶砷苯),它对杀灭锥体虫具显效,更重要的是,它对动物是安全的。 那么埃利希怎样想到 606 治梅毒的呢?这还得感谢他人的谬论。1906 年,埃利希看到德国动物学家弗里茨·绍丁的文章,绍丁发现了梅毒螺旋体, 并错误地推测它属于动物界而不是属于细菌,并说: “它和锥体虫有紧密的 亲缘性,螺旋体有时可以转变为锥体虫??”这虽然是错误的结论,但正是 这些 “疯话”帮了埃利希的大忙。他想既然梅毒螺旋体与锥体虫是同族兄弟, 那606 同样应对它有杀灭作用,因此他马上就着手他的实验,并取得了意外 的成功。 606 的成功引起了疾病治疗上的一场革命,从此化学药物作为一种主要 手段广泛地应用于各种疾病的治疗中,同时,606 的成功也告诉我们;想要
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取得成功,必须要有坚韧不拔的意志。
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9 月 1 日 不会飞的鸟——鸵鸟 1891年 9 月 11 日,英国 《朴尔摩尔新闻》杂志创用了“鸵鸟政策”这 一新词,以后,它成了 “不敢正视现实”的同义语。此词的由来源于一种有 趣的 “据说”:身处荒漠的驼鸟遇到敌情时把头扎入沙中,可是它的屁股却 赫然显露,只是以眼不见为净罢了。 对于此说的真实性,众说纷纭。实际上,驼鸟在被敌害追赶时,有时确 实会伸长脖子,紧贴地面而卧,甚至把头钻入沙中,但如果认为这是驼鸟无 可奈何,不敢见敌人则是大错特错了,驼鸟的这种举动实际上是为了有效避 敌。在天热时,若你遥望远处的路面,会感到有很薄的空气在闪闪发光。这 是因为从地面上升的热气与空中的冷气相遇时,阳光在这两种空气中交接的 地方发生散射现象形成的。如果盯住这些闪光的地方,就看不清它后面的东 西。鸵鸟生活的地区大都是沙漠地带,天气极其炎热,上述的那种 “闪光” 现象比比皆是,使人眼花缭乱,无法分清地面上的物体。虽然鸵鸟在遇到敌 害时可以高速奔跑,但沙漠地区炎热干燥,水源缺乏,长久迅跑对它是不利 的。于是它就蹲下来,把高大的身子趴在地上,把脖子放平,将头藏在地面 或双翅下,利用闪闪发光的薄气的掩护,对手就很难发现它。鸵鸟的这种避 敌方法在广阔的沙漠地带,既省力又安全,是一种相当聪明的保身方法。 非洲鸵鸟是现今世界上最大的鸟。它分布在非洲北部沙漠和草原地带。 最大的雄鸟高达2.74 米,长2 米,体重56.5 公斤。鸵鸟的样子十分逗人, 蛇一般细长的脖子上支撑着一张三角形的扁嘴和两只蛤蟆眼,粗短的躯干却 长着一对不相称的小翅膀,只有那又粗又壮的双腿给人以强健有力的感觉。 鸵鸟不会飞,但奔跑能力极强,每小时速度可达40 至70公里。 鸵鸟的婚配是一夫多妻制。每年为了争夺一群雌鸟,雄鸵鸟之间会发生 凶猛的争斗。然后,胜利者成了一群雌鸟的主人。雄鸟首先向第一位中意者 “求爱”,鸵鸟发情时非常有趣,只见它展开双翅,挺起胸膛,露出胸脯上 美丽的白斑,绕着雌鸟翩翩起舞,雌鸟则目不转睛地看着那些斑点。舞蹈结 束后,雄鸟装作若无其事的样子开始觅食,此时雌鸟为了表达自己的痴情, 便跟在雄鸟身后,模仿雄鸟的觅食动作。过了一会儿,雄鸟和雌鸟一起愉快 地跳起舞来,它们舞姿优美缓慢,难舍难分。于是这第一位中意者成了 “第 一夫人”,接着其它的雌鸟也加入了跳舞行列,就这样举行了 “集体婚礼”。 鸵鸟的繁殖非常奇特,首先, “第一夫人”在地面刨一个坑,围上石块 筑成窝,并先产下一枚卵。而后,其它的雌鸟也分别将卵产在窝中。当产够 一窝,约 15—30枚时,先由 “第一夫人”孵卵,此后,每位雌鸟轮流孵卵, 夜间孵卵全由雄鸟担任,因为它能运用自己的保护色防止敌害。42 天以后, 小鸵鸟破壳而出。小鸟一出世就能走,毛色象枯草,便于藏身在沙漠之中, 一个月后,就能紧跟成鸟奔跑了。 小鸵鸟容易被人捕捉,经过驯服,可以载人运货。非洲开普敦牧场别出 心裁地驯用鸵鸟来牧羊。鸵鸟见窃贼挨近羊群,就会飞奔上去,把窃贼赶走。 它们 “责任”心很强,还有一股蛮劲。有时看到汽车驶过,也会当作窃贼穷 追不舍,非常好笑。
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9 月 2 日 不会游泳的鱼 鸟儿在天空飞翔,鱼儿在水中游荡,这是很普通的常识。人们早已发现 不会飞,只会走的鸟,如非洲鸵鸟,几维鸟等;但一直没有不会游泳的鱼。 直到二十世纪五十年代,人们才发现在印度洋的马尔代夫群岛的海滩底上栖 息着一种不会游泳的鱼,由于它的生活方式很奇怪,所以过去一直没有引起 人们的注意。 一次人们在海滩潜入海底时,看见远处有一片海草有稀有密。这些草的 顶端整齐地朝一个方向弯曲,随着海水的波动前后左右的摇摆。但是当人接 近那里时,这片草地就没有了,只剩下一片平平的沙滩。等离开那里再回头 看时,这片草地又出现了,真是奇怪!使人简直不敢相信自己的眼睛,难道 是幻觉?几次重现后,人们就仔细观察这片海底,结果发现海底沙滩上有点 点滴滴无数的小沙窝。为了搞清沙窝内的秘密,后来人们将麻醉剂射入沙窝, 不一会儿,从沙窝内摇摇摆摆地伸出一条鱼来。原来这就是那神秘的“海草”, 实际上是一种定居在海底沙滩上的不会游泳的鱼。经过鉴定,科学家把这种 鱼归于康吉鳗科,并定名叫管鳗,也称洞鳗。 管鳗生有一张小口,一双大眼睛和胸鳍,可是不会游泳。它的穴深30— 50 厘米,在它的体内能分泌出一种粘液粘在洞壁上,使洞壁变得很坚硬,不 致倒塌,它就会穴居在洞内,每当海水风平浪静时,它就从洞内探出多半身 子而把尾部留在洞内,张开大口 “站”在那里,等待海中的浮游生物漂游到 它的口中。当海水的平静受到破坏时,它就赶快把身子缩入洞内,随着搅动 的海水,一股细沙覆盖了洞口,一点不留痕迹。 管鳗丝毫没有抵御敌害的能力,可是这种巧妙的护身法使它照样能够生 存在多姿多彩的自然界之中。
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9 月 3 日 昆虫与电磁场 夏季,当雷雨来临之前许多昆虫往往显得十分活跃,这是为什么原因呢? 科学家认为,这是因为昆虫受到了电磁场的影响,他们在观察蜜蜂活动 情况时,记录了大气电场强度的变化,结果发现,当电场强度频繁改变时, 蜜蜂的采蜜次数受到严重的干扰。他们还利用实验的方法,对果蝇进行了探 索。当把果蝇突然暴露在强度为10——62.5V/cm 的电场中时,如果虫体与实 验装置的正负电极都完全隔绝,则电场对于果蝇的活动并不发生明显的影 响。如果虫体靠近负极,活动量则减小。但这种作用的持续时间并不长。推 测这是由于虫体表面聚积了与电场正极符号相反的电荷,以致活动量减小。 雷雨前蝇类更加活跃不像是电场变化引起的直接作用。在大气中,有正 离子流从上空下降到地表。观察发现密度为5.2×10-14A/cm 的离子流能使丽 蝇的活动量增加。因此,雷雨前蝇类活动量增加是由于大气中电场强度发生 变化致使空气中离子流增大所引起的。 许多研究结果表明,昆虫对磁场强度的变化是有反应的,科学家发现在 磁暴其间黑光灯对 19种甲虫和蝇类的诱集量能多出 10至50倍。当把果蝇养 在 1000GS 的永磁体附近时,发现在太阳活动增强期间,每代的数量都有所增 加。尤其当磁场的 N 极指向东方而 S 极指向西方时 (与地磁水平分量成90 °),影响更加明显。 探索电磁场的生物学效应是一个新兴的科学领域。它涉及人类的身体健 康以及许多动植物的发育、代谢、繁殖、行为、生命和种群数量变动等多方 面存在的问题。 长期以来,不断有人指出一些疾病的发病率以及许多生物的种群数量的 增长呈周期性变动,其中也包括昆虫,这种周期性的变化可能是由于太阳的 周期活动造成的。但也有人反对这一观点。因为并不是种群增长的所有周期 都与太阳活动周期吻合,有时也出现改变,使得种群发生高峰变成了与太阳 活动低谷一致。究竟如何解释这其中的奥秘,还有待于科学家的进一步探索。
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9 月4 日 “朝生暮死”的蜉蝣 蜉蝣是一类属于昆虫纲蜉蝣目的昆虫,目前世界上约有二千余种。蜉蝣 也是比较古老的昆虫,早在三亿二千万年以前就已经出现。其成虫体态柔弱 轻盈,大多四翅淡绿,轻薄透明,纵横翅脉清晰可见,犹如身披轻纱;加之 尾部有 2 至3 条细长的尾丝,因此显得极为美丽,特别惹人喜爱。 蜉蝣的一生要经过卵、稚虫、成虫三个时期。江、河、小溪等广大的水 域是蜉蝣的理想 “产房”,雌成虫把卵直接产在水中,卵则沉于水底或粘于 石块之上。它的稚虫在水中生活,如果不被其他生物吃掉,就会活 1——3 年之久,但是变为成虫飞到空中之后,却活不到一天,往往几个小时就自然 死亡,成虫的短命是罕见的,如果有人问:什么昆虫寿命最短,不论在中国 还是在外国,都会说是蜉蝣,因而以 “朝生暮死”来形容它的命短。蜉蝣的 幼体与成虫在形态结构以及生活方式上,都大相径庭。幼体虽分头、胸、腹 三段,但无明显的翅,腹部中具有适于水中呼吸的气管鳃。因此,在昆虫学 上,把这种水生的幼体称为稚虫。稚虫在水中要经过数十次蜕皮,才能发育 成熟。成熟的稚虫蜕去旧皮,长出四翅,变成成虫。但这种成虫还只能算做 “亚成虫”,因为这种亚成虫还要蜕一次皮才能成为真成虫。昆虫学上把这 种成虫期蜕皮的现象叫做原变态。 蜉蝣的科学研究价值是:它是原始无翅昆虫进化到有翅昆虫的重要证 据。昆虫学家们认为,有翅昆虫的祖先是原始的无翅昆虫的缨尾目,而缨尾 目昆虫腹末端都具有三条分节的长尾丝。在现代有翅昆虫中,只有蜉蝣还保 存着这样的尾丝。目前在国内外昆虫分类学家中正形成着一个蜉蝣研究热, 希望从蜉蝣身上探索出昆虫进化的奥秘。
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9 月 5 日 昆虫的 “伪造”本领 1861 年,英国自然学者贝兹,对亚马逊河流域的昆虫做了详细的观察。 他发现了众多色彩缤纷的蝴蝶,虽然不属于同一家族,但仅从它们的花纹图 案,颜色及习性上来看,却非常相似,很难分清它们的种类。更令他吃惊的 是,小鸟和其它捕食动物,似乎对这些蝶类一点兴趣也没有。于是,贝兹提 出一种假设:基于某种原因,这些蝶类和昆虫是不能吃的。但是,这一点似 乎不大可能,因而又产生另一种假设:这些昆虫的其中的一种已能有效防范 捕食者,所以其他种类便模仿它们的外貌与习性,特别是那令捕食者厌恶的 颜色。 “仿造”是自然界中的一种出色的欺骗。例如,鞘翅目,蜘蛛,蝴蝶类, 都知道以这种方法来保护自己。它们模仿体色鲜艳的同类,使搏食者心生畏 惧。科学家发现,这些善于用外形和颜色来吓阻敌人的昆虫,所用的方法有 一定的模式可循。一般地说,这种身上带着耀眼 “警告”信号的昆虫,动作 都很迟缓,目的是使周围出现的敌人,有充分的时间收到具有警告效果的信 号。但是,尽管如此,捕食者不接受这种警告而予以攻击时,昆虫往往难逃 一劫。偶尔,这些昆虫也会有惊人的抵抗力。例如,当它们受伤后,身上会 散发出一股令人作呕的气味,或分泌一种酸性粘液,让攻击者尝到后立即反 胃而离开。 捕食者碰上这种情形几次后,就会像开车的人一样,看到昆虫就仿佛看 到红灯,立刻停止。日积月累,这些捕食者就会牢牢记住这些警告信号,不 再去攻击那些曾经使它们不适的昆虫了。 昆虫的这种防御性,或者更确切的讲保护性色彩花纹可以类归为隐蔽色 彩、闪现花纹、警告信号和拟态。这套 “仿造”理论使得一直让学者感到迷 惑的动物拟态研究范围不断扩大,吸引更多的学者们去探索。
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9 月 6 日 “哑地层”中的藻类化石 1962年夏秋之交,天高气爽,正是野外工作的好时节,合肥工业大学地 质系的学生在老师的带领下, “挺进”大别山,进行区调实习。松风草露, 鸟啼花香,天地间翠意正浓,同学们的干劲也大,皮尺一节一节地拉高,地 层也越走越老。老师说,这里已是震旦系的地层了。一听这话,同学们找化 石的兴致骤减,因为震旦系及更古老的地层均是素知的 “哑地层”——极少 有生物遗迹保存的地层。 就在这时,一位同学守着一片岩面冲着老师喊起来: “老师,请您过来 看一看,这些有同心圈的小黑斑是不是小结核?”老师走过来仔细端详了一 番说: “这很难说,看样子是有机成因的,表面似乎是炭质的膜状物,可以 采一些回校后在显微镜下观察一下。”同学们七手八脚的采集了许多具有这 种炭质圆盘状物的岩块。后来,由于当时的工作任务很紧,老师也未能细致 的研究这些标本,只是对表面形态作了描述。 直到 1975年前后,这些标本被送到中国地质科学院,经邢裕盛教授的鉴 定,被认为是一种名为丘阿子藻的宏观藻类,它早在 1890年就曾被沃尔科特 发现于美国的科罗拉多大峡谷。现代研究表明,它是最原始的后生生物,与 进化程度很高的绿藻类有亲缘继承性。 在大约 9亿年前的晚前寒武纪,地球上虽然没有 “万类霜天竞自由”的 繁荣景象,但这些真核多细胞的宏观藻类生物已经占据了广袤的浅海领域, 它们与在海滨地带繁盛的叠层石中生活的蓝绿藻各擅胜场,成为最早进行光 合作用,自给自足的生物。它们尽管形态原始,但在生物进化史上却占据着 极为重要的地位,它们生产的有机能量绵延积累,对显生宙异养动物的大发 展提供了巨大的能源基础。即使今天,许多藻类如海带、裙带菜、紫菜等, 也常常成为我们人类的佐餐佳肴。此外,由藻类生活形成的沉积构造——叠 层石,更以其斑驳陆离的精美纹饰,成为人类建筑高楼大厦的优质石材。 可以说,藻类是地球上最早的生物类型之一,并一直延续至今,在现代 的水生环境中仍极为丰富,在地球上生物发展历史的漫长时间里,藻类作为 大气圈中氧气的来源和较高等生物的食物来源对生物圈产生了深远的影响。 首先,前寒武纪藻类的光合作用逐渐产生了大气圈游离氧的含量,游离氧进 一步产生臭氧,这就形成了对太阳紫外辐射的防护层。游离氧数量的增加以 及臭氧的形成对于晚前寒武纪后生动物的发生以及在早古生代它们的迅速分 歧演化起着极为重要的作用。其次,自前寒武纪以来,浮游藻类已成为悬食 生物和浮游动物的重要食物来源,底栖藻类则改变底质,增加有机质的含量, 为其它底栖生物提供了丰富的营养源。 只是藻类的绝大多数都是软质藻,除了极少数藻类具有钙质、硅质或坚 韧有机质的骨架或囊孢,可以保存成良好的化石外,一般来讲,它们保存化 石的可能性是极小的,而且显生宙以后,大多数藻类成化石与无脊椎动物化 石相比变得无足轻重了。因此,前文所叙的合肥工业大学师生找到的宏观藻 类化石,在没有硬体化石的前寒武纪 “哑地层”中的作用,就显得功莫大焉 了!
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9 月 7 日 大马哈鱼的故乡恋 当秋风乍起“白露”季节刚过,我国黑龙江流域将呈现一幅壮观的景象。 大批的大马哈鱼成群结队地从海上出发,经过黑龙江口,逆流而上,不畏艰 险,向它的故乡——乌苏里江和松花江的中下游迅速挺进。它们数量相当之 多,可谓 “驱之不去,充积甚厚,当地人竞有履鱼背而渡者”。一路上大马 哈鱼不吃不喝,只顾前进,速度可达每昼夜47 公里,纵有浅滩峡谷激流瀑布 亦不退缩,有时为了路过障碍竟会撞死在石壁上。 大马哈鱼如此顽强地逆流而上,是去完成它们生活史中最后的使命—— 产卵繁殖,延续自身的基因。经过长途跋涉,它们几乎耗尽了体内储存的所 有营养,疲惫得面目皆非了。在河口时,大马哈鱼的鳞片为银白色,在上溯 过程中,其体色则由银白色逐渐变暗,接近黑色,同时原本匀称的身体也变 得又高又扁。 大马哈鱼的产卵场一般在溪流水深不超过 120厘米,砾石底质河床上有 溪水涌泉条件的地方产卵。雌鱼一到产卵场就忙着用尾巴在河床上清除砾石 和杂物,身子左右摆动,蹚成一个椭圆形的坑。每条雌鱼后都尾随着一条或 数条雄鱼,雄鱼经过撕斗,胜者便和雌鱼一起游进巢穴。雌鱼一阵痉挛产下 一堆鱼卵,约有4000 粒,雄鱼随即在面上撒下精液。然后雌鱼再用尾巴拨动 砾砂,将卵埋起来,并守候在旁,以免其它雌鱼再来挖坑筑巢。然而它们却 看不到自己孩子的出世,绝大多数的大马哈鱼在射精和产卵以后,体力已经 消耗殆尽,坚持不了多少天了。这里是它们出生的地方,现在它们经过千辛 万苦,终于回到自己的故乡,完成了一生中最后的使命,即使面临死亡,亦 心满意足了。 大约到了第二年的早春季节,它们的孩子出世了这一群群的仔鱼都带有 较大的脐囊,这是大马哈鱼临死前给子女的一份厚礼。起初仔鱼不摄食,卧 在水里靠吸收脐囊中的营养发育,大约3—4 周以后,开始浮起转为摄取外部 食物,再经两个多月江河解冻,仔鱼在河口作短期停留,便游入海洋。经过 四、五年海洋生活,它们达到性成熟后,又将登上返回故乡的路程。 成年大马哈鱼回乡产卵的现象在生物学上称为鱼类的洄游,洄游是指某 些鱼类、海兽等水生动物由于受环境的影响或生理习性的要求,形成定期定 向的规律性移动。鱼类的洄游根据鱼类不同的生活阶段分为生殖洄游,索饵 洄游,越冬洄游以及垂直移动等。 大马哈鱼是怎样认识回乡之路的呢?经研究,原来大马哈鱼的嗅觉特别 灵敏,它一路上就是依靠它的嗅觉分辨水的气味来探索回乡之路的。曾做过 试验,把它们的听觉器官除掉结果它仍不会迷航,但若把它的嗅觉器官除掉, 它就再也回不了故乡了。
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9 月 8 日 神通广大的干扰素 一、一个有趣的实验 艾萨克斯和林登曼是两位从事病毒间干扰研究的科学家。一次,他们做 了一个有趣的实验先用流感病毒去感染鸡胚绒毛尿囊膜块,再把受感染的鸡 细胞放到培养基里培养几天,然后将另一个鸡胚绒毛尿囊膜块也放到此培养 基中去培养。结果令他们十分惊奇:后一个鸡胚绒毛尿囊膜块不再被流感病 毒感染了。他们换用许多其它的动物细胞重复这一实验,仍然得到了相同的 结果。这是怎么回事呢?经过不断的观察和认真的思考,他们终于找到了答 案。原来,当病毒感染细胞时,细胞会释放一种神秘的物质来干扰病毒的新 陈代谢,从而达到抵抗和消灭病毒的目的。 这是发生在 1957年的事情。艾萨克斯和林登曼把上述结果总结成一篇科 学论文,发表在著名的英国伦敦皇家协会学报B辑第 147卷上。在这篇论文 中,他们把这种神秘的物质称为 Interferon (干扰素)。 二、神通广大的干扰素 干扰素不仅是多种病毒的 “克星”,也是许多癌症的“对头”。临床试 验表明,干扰素对流感、普通感冒、肝炎、水痘、麻疹等病毒性疾病,以及 成骨肉瘤、淋巴瘤、肺癌等都有显著的疗效。而且,干扰素还能增强人体的 免疫功能,如刺激淋巴细胞和巨噬细胞的细胞溶解活性、刺激天然杀伤细胞 的活性等。更重要的是,由于干扰素是细胞的一种自然产物,因而毒性低, 副作用小。 目前,对于干扰素的抗病毒机理尚不清楚。有人认为,干扰素的作用是 促使细胞产生两种对病毒有害的酶系统。其中之一是磷酸激酶/磷酸酶系统, 它可使一种蛋白质合成起始因子失活,从而阻止病毒自身的蛋白质合成;另 一种是特殊的核酸合成酶/核酸酶,它通过特殊核酸的作用对病毒的核糖核酸 起迅速的破坏作用。 三、干扰素的大家庭 干扰素的家庭中有许多成员。根据结构和功能的差异,干扰素主要可分 为二类:Ⅰ型和Ⅱ型。Ⅰ型又分α、β、ω三种,Ⅱ型也称为ν干扰素。各 种干扰素又有若干不同的形式。但是,它们毕竟是兄弟,具有一些相同的生 化特征,如都是常见的糖和蛋白质的复合物——糖蛋白,蛋白质的大部分序 列相同,分子都较小等。 干扰素在生物体内分布很广,存在于血浆及各种组织中,甚至动物的胎 盘中也发现某些独特的干扰素存在。干扰素是一种可诱导蛋白。已经发现的 诱导物有病毒和其它微生物 (真菌、细菌和支原体)抗原和其它一些特殊物 质。 四、柳暗花明又一村 干扰素的作用如此之大,目前却不能象青霉素那样普及推广。一个原因 是干扰素的制作十分困难,不易获得有活性的纯制剂。另一个原因是细胞中 干扰素的含量极微。 正当大家对干扰素的大量生产感到束手无策时,基因工程技术发展为人 类带来了新的希望。科学家们另辟蹊径,从 “大肠杆菌工厂”中生产人的干 扰素。目前,这一工作还处于试验阶段。可以说,不久的将来,在临床上广
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泛使用干扰素将成为现实。
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9 月 9 日 植物也能 “流血” 一般的植物,在损伤之后流出的树液是无色透明的。有些树木如橡胶、 牛奶树等可以流出白色的乳液,但你恐怕不知道,有些树木竟能流出 “血” 来。 我国广东、台湾一带,生长着一种多年生藤本植物,叫做麒麟血藤。它 通常象蛇一样缠绕在其它树木上。它的茎可以长达 10余米。如果把它砍断或 切开一个口子,就会有像 “血”一样的树脂流出来,干后凝结成血块状的东 西,这是很珍贵的中药,称之为 “血竭”或“麒麟汤”。经分析,血竭中含 有鞣质、还原性糖和树脂类的物质,可治疗筋骨疼痛,并有散气、去痛、祛 风、通经活血之效。 麒麟血藤属棕榈科有藤属。其叶为羽状复叶,小叶为线状披针形,上有 三条纵行的脉。果实卵球形,外有光亮的黄色鳞片。除茎之外,果实也可流 出血样的树脂。 无独有偶。在我国西双版纳的热带雨林中还生长着一种很普遍的树,叫 龙血树,当它受伤之后,也会流出一种紫红色的树脂,把受伤的部分染红, 这块被染的坏死木,在中药里也称为 “血竭”与“麒麟血藤所产的“血竭” 具有同样的功效。 龙血树是属于百合科的乔木。虽不太高,约10米多,但树干却异常粗壮, 常常可达 1米左右。它那带白色的长带状叶片,先端尖锐,像一把锋利的长 剑,密密层层地倒播在树皮的顶端。 一般说来,单子叶植物长到一定程度之后就不能继续加粗生长了。龙血 树虽属于单子叶植物,但它茎中的薄壁细胞却能不断分裂,使茎逐步加粗并 木质化,而形成乔木。龙血树原产于大西洋的加那利群岛。全世界共有 150 种,我国只有 5种,生长在云南、海南岛、台湾等地。龙血树也是长寿的树 木,最长的可达六千多岁。 说来也巧,在我国云南和广东等地还有一种称作胭脂树的树木。如果把 它的树枝折断或切开,也会流出像 “血”一样的液汁。而且,其种子有鲜红 色的肉质外皮,可做红色的染料,所以又称作红木。 胭脂树属红木科红木属,为常绿小乔木,一般高达 3—4 米,有的可到 10米以上。其叶的大小,形状与向日葵叶相似。叶柄也很长,在叶背面有红 棕色的小斑点。有趣的是,其花色有多种,有红色的,有白色的,也有蔷薇 色的,十分美丽。红木连果实都是红色的,其外面密被着柔软的刺,里面藏 着许多暗红色的种子。 胭脂树围绕种子的红色果瓣可作为红色染剂,用以渍染糖果,也可以用 于纺织品染色。其种子还可入药,为收敛退热剂。树皮坚韧,富含纤维,可 制成结实的绳索。奇怪的是,如将其木材相互摩擦,还非常容易着火呢!
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