难解的节能术
过去在很长一段时间里,人们并没有过多地注意鸟类拥有节能妙术。随着人类社会的发展,高科技的不断运用,节约能源的问题日益显现其重要意义时,人们渐渐发现鸟类和其他动物“先行”了一步。那些生活在我们周围的动物各以独特的方式方法节能,充分地做到了低耗高效,它们在某些方面显示出来的合理性和科学性,令人眼花缭乱、瞠目结舌。对有些表现节能的措施,人类尚不能穷尽其中之奥秘,往往还停留在知其然,而不知其所以然的阶段。
我们知道,鸟类先择天空作为生存的主要空间,是在漫长的生物进化中优化了身体的构件,而这其中最能体现节约能源的当属轻质骨骼。飞行一旦成为鸟类运动的形式,克服自重和地球引力带来的重力影响便成了亟待解快的问题。这是一个相当漫长的过程,鸟类终于飞起来的时候,它们的骨骼中空且呈圆形。显而易见,这样的构件基本上达到了重量轻、强度大的要求,符合减耗的合理性。例如有一种名为军舰鸟的鸟类,它们长有非常宽阔的双翼,双翼展开达两米之阔,像这样大型的鸟骨有多重呢?据科学家们研究证实,它的骨头重约0.5千克,实在是不能再轻了,自重问题得到解决,自然也解决了地球引力影响。这是鸟类降低能耗的第一步,它们可以轻松地飞上蓝天,自由地翱翔。
有了优良的机体构件是不是就可以完全达到节能目的呢?人们发现,鸟类的节能措施是多种多样的,大概是基于复杂的环境、特殊飞行需要的不同吧,它们既要对付高空变幻多端的气流,还要适应不同的飞行特点,所以“节能”的手段必须多种多样。
大雁是能够充分利用外因节能的高手,但是它们究竟怎样通过内因与外因达到和谐的一致,至今还令人费解。
大雁每年都要做季节性的迁飞,深秋时节,雁叫声声,那是它们往南飞行。它们一会儿成“人”字,一会儿成“一”字,时时变换着编队的队形。现在大家都知道了大雁变换队形是有学问的,它们穿越于高空变换的气流中,只有不断变换编队的形状,才能充分利用气流,减少阻力。有趣的是,大雁的编队很有讲究,弱小的雁排在队伍的后面,飞在前面的往往是富有经验的老雁,随着一连串的拍翅运动,气流上升了,跟在后面的小雁几乎可以不费什么力气,乘着这股气流做滑翔运动就行了。这样一来,既解决了整体节能问题,又解决了个体耗能问题。大雁是怎样想出这样的好点子的?智慧的源泉又是怎样一代又一代流传下来,使它们通过某种神秘的信息在群体中交流沟通和达到协调一致的?
并不是所有的鸟都能做到像大雁这样飞行的,尽管许多鸟同样要做长距离的迁飞。有一点是共同的,那就是要解决飞行运动的能量来源和尽可能多摄入能量,少耗费能量。
有一种叫金魟的鸟,它们常常一口气要飞越3000千米的大洋。金魟繁殖在北美的北部,秋季迁徙时,由各地群集于哈得孙湾,南行经拉布拉多半岛,一直飞抵阿根廷的东部越冬,整个行程基本上得不到食物补充。有科学家注意到,金魟在经过这样长距离的飞行之后,体重只减轻50~60克。按照这样的能量消耗标准,驾驶一架小型飞机飞行30千米,理论上只须用0.5升汽油就足够了,但实际上这样一架小飞机飞行30千米需要4升左右的汽油。由此可见,金魟在节约能源方面有着十分有效的办法。
像金红这样拥有好本领的鸟很多,它们通过调动体内的机制,利用内因的因素做到高效低耗。人们在研究中认识到,整个鸟的机体是一套完美的节能装置,它在各种不同的鸟的身上有不同的表现。
有人认为,鸟类的体内有一个类似飞机、汽车里设置的“油箱”,它是动力源集中的地方。鸟类在平时或者迁飞之前,似乎预知到需要贮存食粮的时候到了,于是拼命进食。但是,这里有一个很矛盾的地方,即使是拼命进食,鸟的身躯有限,短期内能进多少食呢?再说,太重的身躯也不利于飞行。可是这种矛盾鸟类解决得很好,例如知更鸟的幼鸟在离巢的第一天,所吃的蚯蚓总长度是4米多;小乌鸦每天的食量比它身体总重量还要大。这种不可思议的进食量要是放在人身上,肯定是行不通的,但是在鸟类的身上却行得通,这是为什么呢?
人们发现,秘密可能在鸟类肠蠕动功能上。鸟类的肠壁蠕动速度快得惊人,由此可以配合惊人的摄食量,加快消化、吸收的速度,自然不用担心过度的摄食带来消化不良。
有人认为,鸟类要充分利用食物,还必须有完善的能量转换功能。鸟类体内“油箱”里装的是脂肪,这些脂肪是鸟类通过摄人体内的食物转换而来的,在大量的摄入之后,它要把食物分解、转换、储存起来,这里涉及一整套生理生化过程,食物通过这过程,变成高度浓缩的脂肪物质以备用。这样一个充分利用自身机体的因素,将所贮的养料经过氧化、分解,转换成高能的过程是相当复杂的,在“收”、“支”两大方面,往往因鸟而异。
人们发现,许多鸟在“收入”食物时拼命多一些、再多一些,
“支出”时则尽量少一些、再少一些,有的甚至可以用“吝啬”两字来形容。其实,要做到吝啬支出能量,也同样涉及生理生化过程。
美洲有一种十分可爱的小鸟叫蜂鸟。蜂鸟因其体小状若蜜蜂,又因扇翅飞行发出“嗡嗡”声响而得名。蜂鸟虽小,本领却不小,它能做长距离的远征,能做高度5000米的飞越,还能独树一帜地节能减耗。人们发现,小小峰鸟每昼夜吃的食物,比它的体重还多一倍。这需要怎样一个高速运转的“设备”方能进行有效的转换呢?为了充分节能,它们还可以做到夜间休眠,也就是在不飞行时,降低体温降低新陈代谢的速度,一般情况下可降5~10℃,有时降到平常体温的一半。这样一来,它们的能量支出便可以减少到最小限度。
不管是利用外因还是利用内因,鸟类的节能技术的确是奇妙无穷。科学家们对于鸟类节能术的问题,正在做进一步的探索,以求揭开其奥秘所在。由于这个问题涉及生理生化领域,揭示它的作用机制有一定的难度。但是正因为它的难度具有相当大的研究价值,所以使这个自然之谜更加吸引人,一旦解开了它的谜底,可以想象得到,人类在仿生学等应用科学方面将会受益匪浅。
动物“播种’’
说到植物播种,大家首先想到的一定是人。没错,不管是为了食用还是观赏,人们总是在特定的季节播撒种子,让它发芽、生长,直至收获。可是,除了人类之外,动物也会播种,这就是许多人不知道的了。
说起动物播种的事,还有一个故事。1905年,为了垄断豆蔻的生产,荷兰人把南亚的一个岛专门划为种植区,砍净了别处的豆蔻,而且严禁种苗外传。他们认为这样就能控制这种造香料的名贵原料了。尽管他们认为万无一失,但不久,其他岛屿上还是出现了豆蔻。荷兰人十分恼火,他们以为是当地土人偷运出去的,便毒打土人,甚至烧毁整个村庄。后来,人们才发现是犀鸟、飞鸽和食火鸡吃了豆蔻的果实以后,跨岛飞行,把带有种子的粪便留在其他岛上,至此,这桩冤案才真相大白。从这个故事里我们知道动物是可以传播种子的。
由于鸟会长距离地飞行,所以它在传播植物种子方面贡献最大。鸟儿喜欢成熟的果实,大量吞食之后,使得果实中的种子落户到鸟肚中。因为种子大多覆盖着一层保护膜,所以它们不会被轻易消化掉,在鸟的肠胃旅行一番后,又随着粪便排出体外。另外,鸟儿爪子黏带的泥土里也存有许多种子。在林中跳跃不止的鸟儿自己也想不到,它们爪子上的泥土,竟是一个小小的“种子仓库”呢。达尔文做过一个试验,他将一种鸟腿上的泥块保存了3年,然后浸湿,过了些日子,泥块中竞生长出82种植物!可以想见,那些南来北往的候鸟每年要播撒多少植物的种子啊。
还有一些鸟儿喜欢埋藏种子慢慢享用,像松鸦、星鸟会用坚硬的喙挖动泥土埋松子;松鼠、金花鼠们则是把植物的果实或种子贮存在自己栖身的洞穴里,以备冬粮。如果它们忘记或者有别的原因遗漏了一些种子,一旦遇上合适的条件,这些种子就生根发芽了。就说蚂蚁吧,它们也是传播种子的好手呢。当然它们的对象是体积较小的种子。它们把爱吃的植物果实搬“回家”,路上遗漏的,日后就有可能发芽生长。由币蚂蚁来来回回走的是同一条路。所以它们掉落的种子日后往往长成一排整整齐齐的植物,仿佛是人们有意栽下的。
有些植物没有诱人的果肉种子,怎么办呢?别担心,它们自有高招。有的种子身上长满了钩子和刺,像苍耳、鬼针草和蒺藜等,不论什么动物从它身边走过,它都毫不客气地钩挂、黏附上去,随之奔走四方,当然,肯定也就在异乡落户生根了。
怎么样,动物播种的本领不小吧。
奇妙的气味语言
有一位昆虫学家,曾经研究了一种夜蛾的奇怪现象。他做了一个实验:在夏天的黄昏,把一只未受精的雌蛾装入铁丝笼里,放在树林中,不到半小时,许多只雄蛾好像接到了邀请一样,纷纷前来“赴约”。这些雄蛾扑着翅膀,绕着铁丝笼子飞。一会儿飞上,一会儿飞下,一会儿飞走,一会儿又飞回来。就这样,每晚至少有20多只雄蛾,来向这位被囚禁的雌蛾“求爱”。这种蛾子在当地本来是不多的,可是,一连三个晚上,竞捉到了64只。
这位昆虫学家又接着做了另一个实验。他在一部分雄蛾的身上涂上颜色,把它们释放到离这所房子约4千米的地方。可是,这些蛾子很快又飞了回来。这种本来不善于直线飞行的蛾子,平日飞得很慢。然而,这一次却恰恰相反,雄蛾只用了40分钟,就飞完了这么长的路程。
奇怪的是,当他把一只雌蛾关进另一只透明而不透气的玻璃箱子里时,却没有一只雄蛾飞来。
这是为什么呢?究竟是什么指引着雄蛾找到雌蛾而向它求婚呢?
科学家们经过反复研究,发现昆虫是靠体内分泌的一种微量化学物质进行通讯联系的。这种微量化学物质称为“信息素”。信息素含有特殊的气味,在空气中迅速扩散。某一昆虫释放之后,同种的其他昆虫通过感受器接受;接受到的昆虫,就能知道对方所在的方位和提出的要求,这就是昆虫奇妙的“气味语言”。
原来,昆虫学家用来实验的那只雌蛾,腹部末端有一种腺体,雌蛾就是利用这种腺体释放出来的“性信息素”,引诱雄蛾前去“赴约”的。而雄蛾则是借助于触角上的嗅觉器官来接受雌蛾释放出来的“性信息素”,并辨别出雌蛾所在的位置。如果我们将雄蛾头部两根触角剪去,雄蛾就无法判定雌蛾的位置,即使将它们放在一起,雄蛾也无法找到雌蛾。但是,如果我们把性成熟而未交配过的雌蛾的腹部剪下,用有机溶剂提取,再将提取物滴在滤纸上,仍然会引诱来许多只雄蛾。这就说明,雌雄蛾之间,是通过“性信息素”的气味来保持相互联系的。
科学家们进一步研究昆虫的“信息素”,已经查明100多种昆虫的信息素的化学结构,并根据其化学结构和性能,以及引起昆虫的不同行为等特征,进行了分类。例如,引起同种异性个体产生性冲动与配偶行为的“性信息素”;帮助同类寻找食物,迁居异地指引道路的“示踪信息素”;通知同种个体对劲敌采取防御和进攻措施的“告警信息素”;召唤同种昆虫聚合过冬的“集合信息素”等。
奇妙的是,昆虫的信息素有它的专一性。一种雌虫分泌的性信息素,只对同种雄虫有作用,而对别种昆虫则毫无作用。因此,昆虫不会产生种族混乱的现象。一般来说,雌虫分泌的性信息素,作用距离较远,引诱力也强。科学家们根据这些特点,把害虫的性信息素制成了诱捕器,设在田间引诱害虫,起到很好的灭虫效果。.科学家们又把性信息素和粘胶、灯光、水盆、杀虫剂和不育剂等结合起来,灭虫效果更佳。我国科学家还不断探索,反复实践,自1972年以来,人工合成了棉红铃虫、麦蛾等多种农业害虫的性引诱剂。如今,家庭使用的消灭蚊虫苍蝇的各种灭蚊剂,就是利用昆虫的信息素原理制成的,即可杀死害虫,又不杀害有益生物与人体,已经成为人们日常生活中不可缺少的用品。
奇特的动物语言
多姿多彩的鱼类语言
研究鱼类的科学家做过一个有趣的实验,他们把水下寻音机放入水域,发现水域并不是一个安静的世界,鱼类能发出各种各样的声音。科学家们进一步研究发现,每一类鱼的叫声有其特殊性,比较容易辨认,譬如,大黄鱼的声音像远处的马达声:
“轰隆隆,轰隆隆”;小黄鱼的声音像青蛙在呜叫:
“呱呱呱,呱呱呱”;黄鲫鱼的声音像风吹树叶:
“沙沙沙”;箱钝发出的声音像狗叫:
“汪汪汪”;青鱼发出的声音像鸟鸣般的“唧唧啾啾”;成群结队的沙丁鱼则发出惊涛拍岸般的“哗啦一哗啦一”声;而同为比目鱼,声音变化多端,时而响若洪钟,时而脆似银铃,时而像大风琴雄浑的独奏,时而像竖琴和谐地齐奏……奇妙的鱼类声音组成了一曲动听的水底交响曲。
那么,鱼类所发出的不同声音到底有没有特定的含义呢?换句话说,这些声音是否具有类似人类语言的功能呢?科学家们对此又进行了长期的跟踪分析研究,结果有了惊人的发现:原来鱼类的发声多半是有一定的生物学意义,主要是用来和同类或别种鱼类进行交流。譬如:鱼类如发现食物,就会用声音邀请同伴来分享;风平浪静的时候,经常可以看见鱼儿在一起成群结队地游玩散步;有时发出嘈杂声,那可能是在聊天,一旦遇到风吹草动,立即停止聊天,整个鱼群“呼啦”一声,向四面八方散去;遇到敌害时,不同的鱼发出不同的报警声。海鲫鱼的报警声像敲打金属似的“当当当”,这种声音不但给同伴通风报信,让它们赶快躲藏起来,还常使对手一时摸不清海鲫鱼的实力,不敢轻举妄动,海鲫鱼便趁机逃跑。
科学家们在研究中还发现,鱼类不仅仅通过声音“语言”来相互交流,而且有的鱼类还有其特异功能:通过
“光语言”或“电语言”来互递信息。譬如,闪光鱼能利用发光菌来点“灯”,这只灯有两种作用:当闪光鱼遇到凶猛的敌人时,就会突然点亮“小灯”,
“灯光”使敌人眼花缭乱,而闪光鱼趁机逃之天天;另一个作用是,闪光鱼用“灯光”做通信工具,用它告诉伙伴们,这一片是它的地盘,请不要擅自闯入,否则绝不客气。此外,他们还能用“灯光”来互相交谈,成为鱼的“光语言”。
电鱼还能通过放电来进行交流,科学家们发现,在电鱼之间,其中的一条电鱼放出电脉冲,可以被另一条电鱼接受,这条电鱼接受到之后,就会放出电脉冲来回答。通过这种电波的“交谈”,双方可以了解对方的种类、年龄和性别等情况。电鱼能用不同的频率、不同波形的电脉冲来互通消息,电鱼放出的电脉冲竟然成为这类鱼的“电话”了。
还有的鱼对“气味”特别敏感。科学家曾做过一个有趣的实验:在一个鱼缸里,有一条双目失明的鱼在安静地生活着;在另一个鱼缸里,有一条凶狠的鱼中强盗——狗鱼。科学家从狗鱼的鱼缸里留了一杯水,轻轻倒人瞎眼鱼的鱼缸里,瞎眼鱼立刻像受到惊动似的,在鱼缸里乱窜,显得惊慌不安。最后竟然躲到假山的石缝里。原来是水中带有的狗鱼气味,让瞎眼鱼感到危险就在眼前。所以,科学家把这种通过气味来相互影响的交流方式,称作“气味语言”。
鱼类在“声音语言”、“光语言”、“电语言”和
“气味语言”之外,一定还有其他的“语言”方式。多姿多彩的鱼类语言,不仅是揭开鱼类生活的一把钥匙,而且也为人类开发与利用“语言”资源提供了有益的启示。
猴子的语言
电视连续剧《西游记》中,由六小龄童饰演的美猴王孙悟空,给人留下了深刻印象。孙悟空每到紧张的时候,就会抓耳弄腮,嘴里发出急促的“叽咕”声,仿佛在说:“这可怎么办”、
“这如何是好”。当他高兴的时候,就会手舞足蹈,嘴里也不停地发出“叽咕”声,仿佛在说:“这下好了”、“好开心啊!”当孙悟空回到花果山时,群猴聚在一起,更是“叽叽咕咕”,好不热闹。这是电视剧中的情形,那么,自然界中猴类生活是不是也像人类一样,有它们自己的“语言”呢?科学家对此很感兴趣。
猴子是喜欢群居的动物,它们彼此间需要交换信息和配合行动,没有“语言”联络,似乎是难以想象的。美国有两位科学家,他们以肯尼亚野生动物园中生活的猴子为研究对象,总结出这样的规律:当猴子发现豹时,发出的报警声类似急剧的“呼唤”声,就像狗在狂吠;当猴子发现鹰时,发出的报警声较低沉,像一连串断断续续的“呼噜”声;当猴子发现蛇时,发出的报警声是“尖叫”声。
两位科学家还辨别出了猴子四种不同的“叽咕”声的含义,如果翻译过来,第一种“叽咕”声似乎在说:
“注意,另一群猴子走近了。”事实上,每当一只猴子发出这种叽咕声时,或者每当录音机里放出这种叽咕声时,整个猴群就会沿着它们自己的领地界线分散开来。第二种“叽咕”声似乎是在说:
“我们就要开始一次集体活动,大家保持警惕。”第三种“叽咕”声可以译成:
“我是你们的领导,注意,我来了。”第四种“叽咕”声正好与第三种相对应:
“你们别怕我,我是你们的部属,我来了。”
我国科学家对金丝猴“语言”的研究,也取得了可喜成绩。金丝猴属我国珍稀动物,国家一级保护动物,主要分布在我国的四川、贵州、云南等地。这三地的金丝猴,又分别叫做川金丝猴、黔金丝猴和滇金丝猴。科学家对三地金丝猴的研究表明,金丝猴的“语言”很有规律性。譬如,当猴群在迁移时,猴王总是走在最前面,在它认为这里平安无事后,就会发出一种“楂一弓”的声音,意思是说:
“这里非常安全,大家可以放心地前进。”当队伍过于分散时,猴王又及时地发出“呱一呱一呱”的几声呼唤,提醒大家注意保持距离,尽可能靠拢一些。那些携带幼猴的金丝猴妈妈们,一边跑,一边又不断地发出“瞿一瞿”声,警告孩子们不要跑远了,小心迷路,小心掉队;当金丝猴休息的林地传来一声“咕一咕”、
“呷一呷”的尖叫声时,这是哨猴在报警,得到警报的猴子就明白了,可能有云豹、金猫等兽类或者有雕、鹫等猛禽前来进犯,或许是有猎人来偷袭,它们就会在猴王的领导下,马上撤退,或者做好应变的准备;当猴王发出“呜一咯一咕”的声音时,表明“危险已过”,或者表示“没问题,一个不少”。
猴子是人类的近亲,在动物学分类上,都属于灵长类,而且猴子的大脑发达程度与人脑也很接近。人的大脑重量占体重的2%而猴子大脑的重量占体重的1.6%。这说明猴子是接近人类的非常聪明的动物。那么,人类的语言十分发达与丰富,猴子的语言发展为什么与人类有这样大的差距呢?科学家们希望能从对人类近亲猴子“语言”的研究中,破译~些有关动物思维与语言的进化之谜。
蜜蜂的舞蹈语言
你留心过蜜蜂采蜜吗?一只蜜蜂发现了蜜源,不等片刻,其他的蜜蜂就会纷纷赶来。从表面看来,一窝窝蜜蜂好像乱哄哄的,没有丝毫秩序可言,其实,科学家们发现,蜜蜂从不盲目行动,不论什么时候,大群蜜蜂出动之前,总要派几个“侦察兵”去探路。如果一个“侦察兵”在花园里采到了许多花蜜和花粉,接着许多只蜜蜂也都会往那里飞去。
难道蜜蜂还有一种奇妙的“语言”吗?要不然,
“侦察兵”怎样把发现蜜源的消息告诉同伴呢?1923年,德国慕尼黑大学动物系主任卡尔·洪·弗烈希教授决心研究这个有趣的问题,不久,他终于揭开了蜜蜂世界的这个谜底——蜜蜂是靠“跳舞”来传递消息的,而进一步的研究还表明,蜜蜂的舞蹈语言还是多种多样的。
弗烈希教授曾经做过意样一个实验。他在离蜂箱15米和1500米的地方摆上蜜糖罐子,给从1500米地方回来的“侦察兵”涂上红色。给从15米地方回来的“侦察兵”涂上蓝色。他看到这两个“侦察兵”所跳的舞不同,涂上蓝色的蜜蜂跳出一个又一个的小圆圈舞,涂上红色的蜜蜂则跳出“∞”字形舞。这样反复多次实验,结果都是一样的。
如果“侦察兵”先跳的是几个圆圈,然后转一个方向再跳几个圆圈,这种叫“圆形舞”。
“侦察兵”跳这种圆形舞,就是告诉同伴:
“离家不远的地方就有食物。”
如果“侦察兵”先跳了半个小圈,换一个方向又跳半个小圈,再跑回来,好像一个“∞”字形,在直跑的时候,它腹部末端还不停地摆动着,这就叫做“∞字摆尾舞”。“侦察兵”如果把这种“∞”字摆尾舞跳得很慢,每分钟约跳8个“∞”字,尾部摇摆的次数很多,这就是告诉同伴:
“花蜜离家很远。”如果舞跳得很快,每分钟约30多个“∞”字,而尾部摇摆次数很少,这就告诉同伴:“食物离蜂房较近。”
有趣的是,蜜蜂通过舞蹈,不仅能指出花蜜离蜂房的远近,而且还能指出花蜜所在地的方向,弗烈希教授做过这样一个实验。在离蜂箱一千米的地方摆上一罐蜜糖,有几个“侦察兵”飞来了,又飞回去了。这时候,他把蜜糖罐移到另一个地方,蜜糖罐和蜂箱的距离还是一千米。但这里竞没有一只蜜蜂飞来。而原来放蜜糖罐的地方,却飞去许多蜜蜂。它们绕着圈子,嗡嗡地叫着,好像说:
“怎么啦?‘侦察兵’说这里有蜜,怎么没有呢?”
弗烈希教授曾经还做了这样一个实验:他摆了两个蜜糖罐,蜜糖罐和蜂箱的距离一样。不过一个罐在蜂箱的北面,一个罐在蜂箱的南面。给飞往北面那罐的“侦察兵”涂上红色,飞向南面的涂上蓝色。这两个“侦察兵”回到蜂箱跳的舞都是“∞”字摇摆舞,实验结果好像没有什么不同,可是经过多次观察发现:这两个“侦察兵”所跳的舞还是有所不同。涂上蓝色的“侦察兵”在跳两个半圈当中的直线时,是从下到上,涂上红色的“侦察兵”在跳两个半圈当中的直线时,则从上到下。不管实验多少次,都是如此。
随着实验的进展,蜜蜂的“语言”之谜被进一步揭示出来。
“侦察兵”如果跳“∞”字摇摆舞时,跑直线的方向是从下往上,这就告诉同伴:
“朝太阳的方向飞能找到花蜜。”
“侦察兵”如果跳“∞”字摇摆舞时,跑直线的方向是从上往下,这就告诉同伴:
“朝太阳相反的方向飞能找到花蜜。”
“侦察兵”如果跳“∞”字摇摆舞时,跑直线的方向是在竖直线左60度,这就告诉同伴:
“飞向偏离太阳光左面60度角的方向可以找到食物。”
蜜蜂的飞行,始终是以太阳定向的。这叫做“天文导航”。当然,对蜜蜂来说,这完全是一种本能。
鸟语
人们常用“桃红柳绿”、
“鸟语花香”来形容媚人的春天。想象一下,鸟儿在枝头欢叫,花儿随风飘香,一派莺歌燕舞、桃红柳绿的动人景象。可你在尽情享受大自然美景的同时,想过没有,那些给你带来无限生机与快乐的鸟儿们,
“唧唧喳喳”告诉你的又是怎样的情感呢?也就是说,鸟儿有它们的“语言”吗?如果有,人类能听懂“鸟的语言”吗?
在人们的习惯中,喜欢将喜鹊的“喳喳”叫声,看作是吉利的,谁家门前枝头上的喜鹊叫了,就意味着这家将要迎来尊贵的客人。要是听到乌鸦的叫声,则认为是太不吉利了,甚至以为乌鸦从谁家屋顶上飞过,谁家就会遭到不幸。而听到杜鹃“布谷布谷”的叫声,农民就知道要抓紧时间春耕了,不能误了农时。如此这些,都不过是人类借鸟儿不同的叫声来曲折地表达一种人类的情感。难道鸟类之间也这样认为吗?
鸟类的语言是指鸟类之间通过声音相互传递信息的一种交流行为。有多少种鸟类就有多少种语言,其表达情感的“语言”方式,与人类一样丰富多彩。同为鸟鸣,有时表达欢快,有时表示惊惶;有时是召唤伙伴,有时是呼应同类;有时是饥饿求食,有时是表达爱情……在湖泊芦苇中夜宿的大雁,总有一名站岗的“哨兵”,一旦有“敌情”,它便会高声呜叫,向同伴报警;善于捕鼠的猫头鹰,当它无声无息地降临到老鼠跟前时,会突然发出狂叫恫吓老鼠,好像在喊:
“不许动!”老鼠在极度恐惧中惊慌失措,只好束手就擒。鸟类的这些“语言”行为,早已引起了人们的兴趣与重视,从20世纪30年代起,就有人开始研究鸟类的呜叫,鸟声学成为鸟类研究中的重要课题。一些生物物理学家应用震动计和摄谱仪测定不同鸟类的呜叫和同种鸟类在不同情况下发出的不同呜叫声,以探索鸟类呜叫的意义。随着科学的发展,科学家们把电脑引入到鸟语的研究之中。今天,终于能初步揭开鸟语的真正含义了。
电脑的研究表明,鸟语不但有方言,而且有感情。用心电图曲线来研究鸟类的情趣和情感发展,当沼雀听到同类鸟的叫声,心跳正常,心电图曲线平稳;而听到歌雀的叫声时,心跳便会加快,心电图曲线波幅度变大;如果让沼雀听到老鹰的叫声,则其心动过速更厉害。这说明沼雀听到异类鸟的叫声后便会惊慌。惊慌也是一种感情。
科学家还将各种鸟语输入电脑,同时输入鸟鸣的各种声音震动曲线以及表达曲线性质的振幅值、频率值和相位角数值,这样电脑就编成了一部《鸟语大辞典》,每一种鸟的特定叫声或歌唱声,都有一定的特定曲线和一组特定的数据相对应,并可查出它所代表的意思。因此,当听到一种鸟的叫声,只要录下来,输入电脑以询一下《鸟语大辞典》,便可以通晓鸟语了。难怪人们称从事这项工作的人为“鸟语翻译家”,人们研究鸟语,不仅是为了欣赏它那悦耳动听的歌声,更重要的是希望它能为人类服务。
当稻谷、小麦等农作物成熟的季节,文鸟、麻雀、禾花雀等常常成群结队地飞到田野里,飞到晒粮场,啄食践踏谷物。这时,如果播放鸟类的报警声或猛禽类的叫声,便可以把它们吓跑,因为这些鸟类平时以害虫为生,不宜采取消灭的方法,它们毕竟功大于过。
在林区和农作物发生大规模虫害时,如果能播出白脸山雀、啄木鸟、绣眼乌等食虫鸟类的引诱声,把它们成群地招引过来,便可以对害虫进行一场大规模的围歼战,在这里,鸟语播放如同大将军的命令,可招来鸟类的“千军万马”。
飞机在机场起飞时,如果遇到有鸟类在机场上空飞过,常常会造成飞鸟与飞机相撞,甚至闻人飞机发动机内,引起飞机坠毁事故。一些国家便在机场周围播放猛禽的恐吓声,以此来驱散机场上空的鸟群。
大多数鸟类都喜欢在天气明朗、风和日丽的时候唱歌,但雨燕、美洲杜鹃却在暴风雨来临之前无比兴奋,它们一边飞翔一边鸣唱,似乎在迎接暴风雨的到来,因此,当地人往往根据它们的“语言”来预测天气。此外,人们还可以根据鸟语预报地震及自然险情等。
现在,人类对鸟类语言的了解和利用毕竟还不多。世界上8600多种鸟类,仅有几百种鸟声被记录下来,绝大多数鸟类,特别是高空飞翔的鸟类和一些难以见到的珍贵鸟类,它们的声音还无法录取;就是已经取得的鸟声,许多还无法破泽,还“不知其所以然”。因此,对鸟类语言的研究还只是刚刚开始。
螃蟹的旗语
旗语,又叫“手旗通信”,一种通信方式,经常用于航海、军事或某些野外作业中。其方式是:双手舞动两面小旗,作出不同姿势,借以把不同通信内容传达给对方。人们经常在道路交通路口看到交通警察挥动手中的小旗指挥交通,使用的就是旗语。你要知道,旗语并不是人类的专利,动物也会使用旗语,螃蟹就是其中一例。
螃蟹虽有嘴巴,但发不出语言信号,它的通信语言,是靠挥动旗螫足来完成的。
动物学家经过仔细观察,发现了螃蟹“旗语”的一些规律。譬如,螃蟹占领洞穴后,就会挥动“旗语”宣告它的占领权。它们站在洞口交替地一屈一伸地挥舞自己的大螫,打出各自的“旗语”。这些“旗语”的表达方式是不同的。有的螯足先向侧方伸展,然后举起、弯曲,使螯足在身体的顶端作环形运动;有种招潮蟹,螯足先垂直地抬起,在空中画圈,然后再弯曲。螯足画圈的速度与方向,在不同的种类中各不相同,有的螃蟹的螯足一直是简单举起、放下而不张开。每一次这样的舞动可能持续1秒钟,甚至可达10秒钟。这种炫耀式的表演,是对所有同伴宣布它的领地占有权,警告它们不要轻举妄动。
科学家们已经辨认出招潮蟹的18种“旗语”信号所表达的内容。
螃蟹表示屈服或认输时,通常将螯足收拢起来,将其紧紧贴在体前,身体尽力极向地面,并向后退却,一副俯首称臣的可怜相。
在遇到威胁或生气时,它要向对方发出警告。如果螯足前伸,外表面向外,指尖指向地面,表示初步警告;如果它把螯足抬起,伸直并指向对方时,这表示是最后通碟。
然而,同样是警告,不同的蟹,也有不同的表示方式。比如,沙蟹初步的威胁信号是螯足保持在体前,并指向下方;当敌人进一步逼近时,窀将用螯足在空中画圈,发出警告。而方蟹懒得去画什么圈圈,干脆直截了当地用螯足敲打地面。一旦战争爆发,有的用螯足相推,有的用螯足夹,有的用螯足尖打。战争结束,得胜者就会跳起“凯旋舞”,伸开它的大长腿上下蹦跳,并不停地用大螯有节奏地敲打着,一副得意忘形、不可一世的样子。
螃蟹之所以用“旗语”来表达情感,相互交流,是因为螯足是螃蟹身上最敏感的部位,螃蟹的“耳朵”就长在“大腿”上。
捉过螃蟹的人都有这样的体会,在沙滩上接近螃蟹,哪怕你再小心,只要脚步发出一点细小的声音,它们就会发现,很快就四散而逃。如果你捉到一只螃蟹,细细观察一下,可以看到头部的前面除了一对凸出的眼睛外,只有两对触角,不见“耳朵”。翻过身体来看,也只看到它的嘴和螯足。会不会螃蟹没有“耳朵”呢?不会,实验证明,螃蟹不仅有“耳朵”,而且还十分灵敏。科学家通过科学仪器终于发现,螃蟹螯足的的长节中,有些小不点器官,对物体的振动很敏感。实验者在长节中埋人小小的电极,然后,观察螃蟹对从地表传来的声音有何反应,果然,从电极上可记录到电反应。用这种方法,不但证实了螃蟹的螯足有接受声音的能力,而且还发现大多数螃蟹对低于100赫兹的声音最敏感。不过,不同种类的螃蟹对于不同频率的声音敏感程度不一样。这样使得在同一地区生活的螃蟹发出的声音虽然很小,一般相距75厘米仍然能够相互“通话”,但也有例外。比如沙蟹发出的声音要大得多,
“通话”的距离可达10米。科学家至此似乎得出结论,螃蟹挥动螯足或敲打地面,是在相互传达信息,并宣告各自的“领土”要求,但同时,它们又是通过螯足中的听觉器官来接受信息。由此可见,螫足对于螃蟹是多么的重要。
.动物的“优生优育”
“计划生育”的方法瑞典的一位动物学家经过长年考察后发现,该国南部生活着数量众多的野兔和以野兔为食的红狐。一旦某段时间里野兔的数量明显减少时,红狐们并不“背井离乡、远走高飞”,也不是坐以待毙,而是采取积极的节育措施来减少本族数量。它们减少参与交配的次数,比正常年景少了一半。那些无缘享受“蜜月”的红狐很顾全大局,自觉地散居在带有后代的狐穴旁边,并不“争风吃醋”。红狐就是用这种减少繁殖的办法来保存自己的。
蜣螂俗称屎克螂,全世界共有14500多种,它们大多实行“计划生育”。在产卵之前,蜣螂就为后代的“口粮”忙碌起来。它们挖好一个直径约5厘米、深10~20厘米的地道,地道顶端是宽敞的“贮藏室”。蜣螂们在“贮藏室”堆满粪球,然后,雌蜣螂开始产卵,它先将大粪球搓成6~7个小粪球,再在每个小粪球上产2~3粒卵,雌蜣螂产满20粒卵就停止了。对于蜣螂的这种习性,人们感到很奇怪,雌蜣螂卵巢内明明不止20粒卵,为什么不多产几粒呢?后来才弄明白,搬运粪球很吃力,小蜣螂又很能吃,为确保每个后代都能茁壮成长,蜣螂不得不用限制产卵的办法来“计划生育”。
栖息在埃及尼罗河两岸的非洲大象,它们非常能面对现实,根据实际情况来决定繁殖的数量。科学家发现,在尼罗河的一侧林木繁茂,野草遍地,生活在这里的大象用不着担心找不到吃的,这里的母象按正常的繁殖周期,每隔4年生育一胎;而在尼罗河的另一侧,沙石遍地,气候恶劣,植物稀少。对在这里生活的大象来说,食物短缺是经常困扰它们的一个大问题;除了减少生育,没有别的良策,它们与河对岸的大象虽是同一种类,但它们要隔9年才生育一胎,以降低“象口”密度来保持食物的供需平衡。
非洲羚羊也懂得“计划生育”,其方法令人叫绝。有的母羚羊因一时疏忽,怀胎过早,分娩时将是寒冬腊月,对小羚羊的成长极为不利。母羚羊为了不使小宝宝一生出来就面临饥寒交迫的困境,它们竞能忍受艰苦的“负重”,把即将分娩的胎儿留在腹内,推迟分娩时间。待到来年春暖花开时,再让小羚羊降生到这美好的世界。这种奇特的“晚生”本领在动物界是罕见的。
优生的措施
和人类一样,有些动物在选择交配对象时能避开有血缘关系的近亲,从而避免了因近亲繁殖而引起的退化等现象。
那么动物是怎样识别它们的血缘关系的呢?科学家发现,动物主要是根据体味、声音等,靠嗅觉、听觉和视觉来辨亲的。英国伦敦医学研究所的布鲁斯博士早就发现,雄鼠屎里有一种特殊的气味,雌鼠一闻到它就能辨别这雄鼠是否为近亲。假如嗅出雄鼠是近亲,雌鼠就不会在雄鼠面前发情,它甚至停止排卵,这样就避免了近亲交配、繁殖。
与人类的进化有近亲关系的灵长类属于高度社会性的动物。它们群居在一起,但本群内不婚配。日本科学家对日本的二些猴群进行长期跟踪,发现几乎所有的雄猴到了性成熟时,都要从群体中离开,到别的猴群寻找配偶,成为人家的“招女婿”;而雌猴一直留在群内,直到老死。
海洋中的虎鲸却与此不同,雄虎鲸终生不离开自己的家族。但在本家族内,雌雄虎鲸之间不会交配,只有在两群虎鲸相遇时,雌雄虎鲸之问才会交配。
生长在内蒙古北部草原的野盘羊,体躯健壮,个性凶猛。这种野盘羊本能地忌讳“近亲交配”,即使在找不到同类异性的情况下,它们也不会马虎行事。雄性野盘羊如找不到合适的雌野盘羊,就混人家羊群中当“上门女婿”。这样产下的小羊具有家羊和野羊的双重优势。
动物通过这种“开放性”的社会,进行群体之间的交流,这就避免了因近亲婚配在遗传上给后代带来的种种危害。
驼鹿是世界上最大的鹿,每年8~9月是驼鹿的交配期,公驼鹿开始寻觅和追逐母驼鹿。为争夺母驼鹿,公驼鹿间要展开激烈的决斗。母驼鹿选择获胜者结缘交配,这样能保证生下健康的后代。
生息在我国新疆、甘肃荒漠地带的野骆驼,实行“一夫多妻”制。每到冬季婚配季节,一群中只择留一头最强键的雄骆驼为“新郎”。为了选“新郎”,骆驼群内的雄骆驼要展开一场你死我活的恶斗和厮杀。最后胜者得婚,独占整群“新娘”。经过这样去弱留强的优选法,成立的家庭,生下的后代,无疑是比较强壮的,有利于传宗接代。
海狗聪明且理智,它们雌雄交配都选择在秋天进行,并将产仔控制在翌年开春。因为它们懂得,经过一个夏天大量的捕食活动,到秋天时海狗们都身强力壮,这时交配再理想不过了,有利胎儿的生长发育。
母熊在夏天交配受精,经过~夏一秋捕食,在体内贮存足够的越冬能量,直到初冬,受精卵才开始发育,使胎儿能得到充足的营养,第二年春才产下一只健壮的小熊。
优育的策略
生活在野生世界的动物,生存斗争极为残酷,适者生存,不适者淘汰,没有一点怜悯。只有对子女不溺爱,让它们经受锻炼,才能有利于后代在未来的艰难环境中的生存。企鹅就采取了这样的“优育”策略,应该说是十分高明的。
当企鹅父母去海中抓鱼时,它们把小企鹅留在岸上。大企鹅捕食回来,小企鹅就迎了上去要食吃。这时,亲鸟并不急于把食物喂给幼鸟。面对跑上前来夺食的小企鹅,亲鸟扭头就跑,任凭小企鹅在后面追赶,毫不留情。这种逐食赛跑往往要持续1分钟或者更长时间。如果小企鹅经受不住这种考验,它就得挨饿。就这样,小企鹅在父母如此严格管教下,锻炼得非常坚强,为以后在南极冰天雪地的险恶环境中生存打下了坚实的基础。
谜一样的猕猴
猴子是人们再熟悉不过的动物了。猴子与人类的关系很近,这不仅因为在生物学上,猴子是人类的近亲,而且对人类来说,猴子并不神秘,在动物园、马戏场等众多场合,都能见到猴子,孩子们尤其喜欢与猴子玩。猴子呢,也十分俏皮灵活,常与人开玩笑。据说四川峨眉山的猴子,还常结伙拦住游客要东西吃。如果不给,它们会毫不客气地掏你的腰包,抢走它们认为好玩的东西。玩够了,才把东西抛向山谷,或者高高挂在树上。
这些猴子是最常见的猕猴,因其原产于印度,所以又叫“恒河猴”。猕猴体高60厘米左右,尾长25。32厘米,两眼炯炯有神,臀部有红色臀疣,俗称“红屁股”。在我国,猕猴主要分布于长江流域及南方各地区。海南省陵水县的南湾半岛还设立了猕猴保护区,这里成了猕猴王国。
在自然界里,猕猴为半树栖性,喜欢群居,集体观念很强。每个猴群少则几十只,多则一二百只,由一名身强力壮的雄猴作为首领,也就是“猴王”。猴王有绝对的权威,猴群都自觉接受猴王的领导,无条件地听从猴王的指挥。
相传在安徽的黄山曾经发生过一件十分有趣的事。一个电影制片厂的外景队在黄山拍外景,其中一个工作人员捡了一块小石头向山上的猴子扔去,不料猴王大吼一声,带领群猴就捡石头还击。于是,外景队的其他工作人员也一齐参加战斗。这时,猴王居然像个指挥员,站在山岩上,用“吱吱咕咕”的猴语指挥战斗。双方竟打得难解难分,十分激烈。后来,导演怕闹出事来,劝住大家,并向站在高处的猴王挥挥手,点了下头,说了声“对不起”。奇怪的事情发生了。只见站在高处的猴王也模仿人的动作,挥挥“手”,点点头,
“吱吱”地叫了几声,顿时,100多只猴子也都挥动前肢,表示和解。一场有趣的人猴大战就这样结束了。
难道猴子也能明白人的意思?猴王通过叫声来指挥猴群,难道猴子也有自己的语言?为揭开这个谜底,科学家们进行了多次研究,终于发现猴子是能够“说话”的。
动物学家们发现,猴子能发出各种复杂的声音,有着非常丰富的原始“语言”。经过动物学家的“翻译”与整理,大致可分成六大类,即:
“安静”、
“防御”、“攻击”、“发出危险信号”、“与求偶有关系的语言”、“幼猴声音”等。其中有的声音很安静,像人低声咕噜;有的声音却很强烈,像人在大声喊叫。例如,猴群要出发了,猴王就会大叫一声:
“夸啊!”其他的猴子就会马上回答:
“喂!”然后在猴王的带领下出发。当它们到达觅食地点时,就会愉快地喊道:
“好矣啊!”一旦敌人来临,猴王就会大叫:
“宽!”发出危险的信号,顷刻之间,所有的猴子就会跑得无影无踪,只留一只哨兵站在树顶上站岗放哨,敌人走了,哨兵又会发出解除警报的声音,猴群又活跃起来。如果敌人追捕上来,猴子会从山上推石或抛石块抵御,同时齐声呼叫着发出“扎!扎!扎!和“蝈!蝈!蝈!”的声音,勇敢地迎向敌人,决不示弱。就像发生在黄山的人猴大战一样。
猴子不仅有丰富的语言,而且有一定的智慧。以猴子鳄鱼为主角的关于“猴子的心”的故事,已经是家喻户晓。猴子在发现上了鳄鱼的当后,沉着冷静地与鳄鱼周旋,谎称自己的心没有带在身边,而是挂在湖边的树上,让凶狠的鳄鱼乖乖地将它送到岸上,用自己的智慧救自己的性命。虽然这只不过是一则故事,但现实中的猴子就是这样既聪明又调皮。在马来西亚,就常常发生猕猴智取鳄鱼的趣事。你瞧,几只猴子臂抱臂,足缠足结成~条“猴绳”,从树上倒吊下来,故意向离水登陆的鳄鱼虚晃一下。饿极了的鳄鱼,想吃到猴子肉,就被慢慢地引上大树。而生活在水中的鳄鱼一旦被骗上树,便会“英雄无用武之地”。由于它的尾巴长,猴子就偷偷地用一根坚韧的青藤,把它的长尾巴一圈一圈地捆在树干上,然后就主动向鳄鱼的头部袭击。因为鳄鱼身躯太大,而且尾巴又被捆庄,所以只有招架之功,没有反击之力,最后会因为抵挡不住,头从树上倒吊下来,再也不能翻回身去,只好束手待毙。就这样,几天之后,这条凶狠的鳄鱼便被活活地吊死了。
人们对猴子的研究毕竟还很有限,要彻底解开猴子的“语言”、“智力”及“行为”的谜底,还需要有更多的人去做不懈的努力。
世界怪猴
在婆罗洲(印度尼西亚加里曼丹岛的旧称)的深山密林里,有一种相貌非常奇特的猴子,它的身体呈赤褐色,头部两侧、肩部和四肢稍偏黄色,而尾部则为白色。它的面孔不算大,上面长着一对圆溜溜的大眼睛。引人注目的是,在它的面部有一个长约10厘米~13厘米的大鼻子,平时可以一直拖到嘴唇上。为此,人们便称之为长鼻猴。更有趣的是,当长鼻猴激动万分、怒气冲天的时候,鼻子会高高竖起,不停地摇晃着,故又有高鼻猴之称。
长鼻猴常在溪流和河边的树丛中活动,每天清晨来到河边喝水,中午天气炎热时,它便浸泡在水中,仅将面孔露出水面,远远看去犹如人的面孔。长鼻猴动作敏捷,胆子很小,一见到人就奔跑、上树。上树后它还不断地发出叫声。其声如狗叫,可传至l千米以外。有时在早、晚或暴风雨前,长鼻猴也会发出叫声。由于它的声音好像从空中而来,所以也有人叫它天狗猴。
生活在非洲的一种狒狒,可算是猴子世界中的高个子了。它的身体最长可达1米,如果把尾巴加上去的话,可超过人的身高。狒狒的长相与众不同,它的吻部长而突出,面部一般无毛,不仅头的外形与狗相似,四肢着地时也很像狗。狒狒是很机警的,它们喜欢在岩石间活动。一旦遇见敌人便掷石示威,当敌人接近时,狒狒就用牙御敌,或攀登上树,溜之大吉。
如果说狒狒是“巨人”的话,那么,眼镜猴便是猴子世界的侏儒了。眼镜猴生活在菲律宾南部、加里曼丹和苏门答腊热带森林或竹林中。它的大小和家鼠相近,仅十多匣米,和它的身体很不相称,像戴了眼镜似的。眼镜猴的名称也就由此而来。
眼镜猴不光以眼睛大而著称,它的两只耳朵也显得特别大。因此,它的听觉很灵敏,外界稍有动静,便能察觉出来。奇怪的是,眼镜猴在睡觉的时候,两只大耳朵会折叠起来。这时,它闭目塞听,两耳不闻“窗外”事,安然入睡了。
眼镜猴的身材虽矮,尾巴却很长,约是身长的一倍,在那光滑的尾巴末端,还长着一簇毛。它的脚趾特别长,足掌上有肉垫,其上有纵横交错的花纹,这样在爬树的时候就可以增加摩擦力,不致往下滑。
白天,眼镜猴睡大觉,一到夜幕降临,它就出来觅食和活动了。眼镜猴行动敏捷,善于跳跃,前足的第二、三趾有钩爪,其余的趾却只有趾甲。眼镜猴个性孤僻,喜欢单独生活,但对幼仔却非常爱护。它的幼年时代,也就是独立生活以前,是在母猴的怀抱里度过的。眼镜猴虽然不像袋鼠那样用育儿袋保护幼仔,却另有一套保护幼仔的好办法。当幼猴横卧在母猴的腹部时,总是四肢紧紧抓住母猴腹部的毛,尾巴绕过母猴的脊背;而母猴为了防止孩子跌落,也总是让自己的尾巴穿过后肢,伸向腹部托住幼猴,这样,幼猴便能万无一失地紧贴在母猴的腹部,像睡在摇篮里似的。这时,母猴还会不时地俯下身子,并发出温柔的哼哼声,仿佛在唱催眠曲一样。有时,母猴还会背着幼猴,外出游玩或觅食。
下蛋的兽
1880年,一个十分奇特的动物标本由澳洲被人带到了英国。这具标本长约六十厘米,嘴(喙)扁得像鸭“嘴”,圆形的密毛又像哺乳动物,四只脚上长有蹼,身体后部只有一个泄殖孔,好像是生蛋的动物。动物学家们看了标本后大发雷霆,认为这是什么人分别把不同的动物的各部分拼凑黏合成一具不伦不类的标本来愚弄他们。但经过仔细观察之后,却找不到任何人工黏合的迹象。那么这种既不像兽类,又不像爬行类的动物到底应归人哪一类呢?经过多年研究,还是把它归人了哺乳类,根据形态取名“鸭嘴兽”。
鸭嘴兽是澳大利亚独有的奇兽,凭着两对脚,它能在水中自由自在地潜游,也可以在陆地上爬行、挖穴。在水中它用前脚划水游动,用后脚平衡身体。游动时,它的头有节奏地左右摆动,十分滑稽。平时,它可以在水中潜游二三十秒钟;受惊时能潜水达几分钟之久。最有趣的是,它既像爬行动物一样下蛋,像鸟类一样孵卵,又像哺乳动物一样喂乳,可谓是集爬虫、鸟、兽的生理特征于一身。
鸭嘴兽的主要食物是蠕虫、虾和蜗牛之类的小动物,并随吃随排泄。正因如此,它每天从早到晚忙于觅食。
雄性鸭嘴兽身长约六十厘米,雌的约四十六厘米。它每年产卵一次,每次产二三只,大小似麻雀蛋,蛋壳略有弹性,孵出的幼兽靠吃母乳长大,但奇怪的是,母兽并没有乳头,奶是由母兽身体上的乳腺分泌出来的。
鸭嘴兽是一种古老动物,其祖先可追溯到数百万年以前。那时地球上出现了长毛的动物。据说鸭嘴兽、剑齿虎和猛犸是同代的动物。然而像剑齿虎和猛犸这样的庞然大物却早已绝迹,唯独鸭嘴兽生存下来。因此,科学家把它和我国的熊猫称为地球上的活化石。据说曾有人把它引进别国,可是没有成活。看来这么大的地球仅有澳大利亚才是它适宜生存的栖身之地。至于鸭嘴兽是怎样适应数百万年以来大自然的变迁而生存下来的,为什么只有这块“南方大陆”才适合它们的生长,至今仍是科学家研究的有趣的课题。
鹦鹉讲话只是“学舌”吗
鸟儿会说人话,这已经不是什么新鲜事儿了。我们常常从小说、电影、电视中看到:一只漂亮的鹦鹉双爪立在鸟架上,瓮声瓮气地对人说:“你好,你吃饭了吗?”非常有趣。
据一些文字记载,鹦鹉还能帮助人类破案。那是因为它正好作为目击者看到了作案现场,并且听见了作案者的交谈。当官方进行侦破时,它突然冒出几句话,刚好与案情有关,这样一来,便为侦破提供了线索。鹦鹉因此而名声大振,被人们视为奇观记诸文字。
这样一来人们就很容易产生疑问了,鹦鹉究竟是简单地“学舌”,还是能弄懂人类语言的意义?
关于这个问题,目前的争论还比较大,总体上看有两种不同的观点存在。
传统观点认为,鹦鹉能讲一些人话,纯粹是一种模仿。过去我国有一句成语叫“鹦鹉学舌”,这句成语很生动地描述了人类对鹦鹉的观察。特另是巴甫洛夫创立了“条件反射”理论之后,人们更是把这类行为归结为条件反射的结果。他们认为,鸟类没有发达的大脑,它们不可能懂得人类语言的意义,也不可能运用这些语言。但是这些鸟的舌比较尖细,柔软多肉。较其他鸟显得灵活得多,如果反复训练,可以使它们模仿人话;假如在训练中加以物质奖励,也就是条件反射训练,那么,它们还能在特定的环境中讲出所学的话来。·因此,持这种观点的人把鹦鹉学舌称之为“仿效性行为”.或者称为“效鸣”。
·另一种观点则认为问题不那么绝对。他们在所进行的实验中,采用新的教学法对鹦鹉进行语言训练,其结果证明,某些经训练后的鹦鹉不但能讲人的语言,还能掌握那些语言并加以运用。持这种观点的代表人物是美国帕杜大学的一位心理学家。她认为,鹦鹉在恰当的训练之后,不但可以学会语言,还能利用语言来改变所处的环境,关键在于人们所采用的训练方法。这位心理学家训练了一只灰色鹦鹉,有一天,灰鹦鹉对着镜子发呆,自言自语地问:“这是什么?”人们告诉它:
“这是一只灰色的鹦鹉。”没想到灰鹦鹉后来居然能说出灰色的东西,指出其他灰色的东西。说明灰鹦鹉在学会讲话的同时,渐渐地懂得了语言的含义,所以它在超出一定的范围时仍能够运用语言。
新的观点引起了许多人的兴趣,他们支持这种观点,认为鹦鹉学说人话的可塑性比较大,与灵长类动物有相近似的能力,只是这种能力要在一定的实验方法和特定的环境中才能得到实现。
尽管新观点有实验依据作为支持,但仍然有人认为鹦鹉学舌没有更深的意义,他们甚至认为新观点所采用的实验方法不过是较高级一些的条件反射,并没有什么新的内容。而且实验中的鹦鹉在学习中用的时间很长,但学的内容并不多,而且实验不具备普遍性,只有极少数鹦鹉经过训练能达到有限的水平。所以他们认为传统的观点比较可靠。
到目前为止,能够学说人话的鸟有好几种,像鹦鹉、八哥、鹩歌都能程度不同地说些人话,有的极简单,有的能复杂一点,即使复杂一点的也很有局限,但是作为一种自然现象,科学家还是非常重视的,假如有一天通过某种有效的方法,能够让鹦鹉或其他鸟懂得人的语言,那么人鸟对话就不再是神话了。一旦鸟儿能掌握并运用人类语言,这世界又会变成什么样子呢?在许多人们尚不能了解的领域不就可以得到意外的收获了吗?
螃蟹横行之谜
清代“扬州八怪’之一的郑板桥,在一幅画有螃蟹的写生画上,题写了“看你横行到几时”7个大字,盖上他
“麻丫头针线”字样的闲章,其喻意很深长。
郑板桥一生为人耿直,为官清廉,被后人所称颂。板桥是其父中年所得之子,生来娇贵,为了吉利,以求长大成人,父亲给他取名叫“丫头”。天有不则风云,
“、丫头”得了天花病,弄得满脸麻子,所以人称“麻丫头”,这枚“麻丫头针线”闲章就是这样来的。板桥喜欢用这枚闲章来揭示自我,增添人生中的乐趣,后来又刻了一枚
“二千年前旧板桥”闲章,这是用来嘲弄那些在他作官前受人冷落,当官后受人“拥戴”,以见其人得其书画为荣的恶作剧,抒发他内心对“势力眼”和“世态炎凉”的感慨和嘲讽。
“看你横行到几时”,是他借题对权势们尖锐指责。那么螃蟹为什么横行呢?这还得从螃蟹的老祖宗说起。
研究地质历史上地球磁场变化规律的科学,叫古地磁学。在地质历史时期,地球磁场常有改变的现象,甚至磁南极和磁北极也发生倒转。正如乐府诗中所说的那样:
“天翻地覆谁得知,如今正南看北斗。”英国古地磁学家布莱克特等测定,2亿年来,英国由低纬度向高纬度漂移着;北美大陆相对于欧洲大陆向西移动了24经度。从距今69万年到243万年,地球磁场和现在基本相反,再往前,从243万年到332万年,地磁场方向又与现在基本相同;再往前又是相反。
地磁场的倒转,往往造成古生物中某些种属的生活习性改变,甚至灭绝。地质学家通过对各大洋洋底的调查,发现地层中有孔虫化石的绝灭与地磁场转向是一致的。还有人认为,距今280万年以来,地面上生物之所以大量绝灭,这正与当时地磁极的频繁转向有关。
现代地磁测量认为,近100多年以来,地球磁极正在移动。螃蟹横行的道理就在于:它是一种出现很早的节肢动物,它的祖先曾经历过多次地磁场的倒转。而每次地磁场的改变,都使螃蟹内耳中用来定方向的小磁粒跟着改变,甚至失去定向效应,从而使其经纬不分,只得权且横行。直到今天,螃蟹的后代还是横行的。如果地磁场继续改变,螃蟹也有直行的时候。
生物中除螃蟹横行外,还有墨鱼的倒行、海龟的回游、候鸟的迁徙等,都与地球磁场及其变化密切相关。
蜜蜂为何“怕老婆”
蜜蜂是一种典型的社会性昆虫。每个蜂群大约有几万至几十万只蜜蜂,并且只由母蜂、雄蜂、工蜂三种不同职能的蜂所组成。
母蜂,又称“蜂后”,一个“家庭”里只有一个,其职能就是专门产卵,繁殖后代,整个蜂群成员全部是它的子女。
雄蜂,约成百上千个,是由“蜂后”所产的未受精的卵孵化而成,其职能就是与蜂后交配,繁衍后代。
工蜂,有几万至几十万个,是由“蜂后”所产的受精卵孵化而成,是整个蜂群的主体,也是蜂群的劳苦大众,担负着蜂群的全部社会劳动。
在蜜蜂大家庭里,雄蜂是最无能的。它的惟一职能就是和“蜂后”进行交配,繁衍后代。因为雄蜂总是游手好闲,不爱劳动,也不会采蜜。所以,常常被它们的同胞姐妹赶来赶去,甚至赶出巢外,孤苦伶仃,过着流浪的生活。不是交配季节,
“蜂后”根本就不理睬它,它也见不着“蜂后”,若是胆敢接近“蜂后”,就会被同胞姐妹们推拉到一边,直至撵出巢外。即使“蜂后”有了召唤,需要交配时,也只能轮上几个体魄最健壮,飞翔力最强的“棒小伙子”
(蜜蜂交配是在高空进行),其余的将流浪一生,直至死亡。就是这几个幸运的身强力壮者,和“蜂后”交配之后,也会立即以身殉情,坠落地上,了结一生。可见,在蜜蜂社会里,雄蜂是十分受气的。
然而,
“蜂后”虽然也从不劳动,是个好逸恶劳者,但它却以“太后”自居,十分风光。不可思议的是群蜂们居然心甘情愿地俯首称臣。“蜂后”产卵时,无论走到哪里,总有不少工蜂在_旁陪伴和服侍,工蜂会把“蜂后”将要产卵的蜂房打扫得干干净净。
“蜂后”休息时,工蜂们便一口一口地轮流喂给它最有营养的食物。“蜂后”在巢内活动时,其他蜂全都自动闪在一旁,赶快给它让路。只要它在蜂巢里,群蜂们的生活和工作总是井然有序,主动自觉。一旦它不在蜂巢,群蜂会不知所措,乱成一团,甚至互相打斗。这一切似乎显示,在蜜蜂社会里有一条不成文的“女尊男卑”的“宪法”。为此,动物学家称蜜蜂是“怕老婆”的动物。
“蜂后”.为何有这么大的“魔力”呢?
较早的时候,有的科学家认为,这是“抚育的结果”。因为每只蜜蜂长大后干什么事,是由工蜂喂养抚育的方式来决定的。当蜜蜂在婴儿期(呆在蜂房里的幼虫)时,就由负责哺育的工蜂逐一挑选,把受精的和未受精的,强壮的和弱小的区分开来,分别以不同的抚育方式抚育。稍大一点儿后,再分配跟随不同的工蜂学习。这样一来,蜜蜂的成长就如同园丁手中的小树一样,园丁决定了小树的形状,抚育决定了蜜蜂的类型和行为。
后来,有的科学家认为,蜜蜂绝大部分复杂的行为并不是抚育的结果,而是“遗传的作用”。他们在实验中发现,
“蜂后”、雄蜂以及担负蜂群守卫、处理死蜂殡仪、采集花粉和花蜜、侦察迁移地点、照看哺育幼蜂、振动翅膀给“蜂后”降温等不同工种的工蜂身上都存在着明显的不同的遗传基因。
20世纪60年代,法国科学家佩茵研究认为,这是“蜂后”使用“化学武器”的结果。
1981年6月,法国国立自然历史博物馆的《性的自然史》展览,在上海自然博物馆展出。其中有一个“动物的性与群居”专栏,对“蜂后”的“魔力”做了以下揭示:“蜂后”上下颚的唾液腺能分泌出一种特殊的化学物质——信息素。这种信息素能起到“化学武器”的作用:第一,可以把工蜂引向“蜂后”,为“蜂后”喂食及做一切服侍工作;第二,可以抑制工蜂的卵巢发育,使其丧失生育能力;第三,这种信息素和王浆共同作用可以告戒所有工蜂,只要本“蜂后”存在,就不许再扶植另一只“蜂后”;第四,在繁殖季节,“蜂后”外出婚飞时,这种信息素能吸引雌蜂拼命追逐“蜂后”,飞人高空进行交配。
科学家进一步研究发现,这种信息素的成分十分复杂,目前已经从中分离出30多种成分。其中,目前能够提纯和人工合成的是两种“不饱和脂肪酸”:顺式9一氧代一癸二烯酸和顺式9一羟基一癸二烯酸。这两种物质,被科学家称为“蜂后物质”,即“蜂后”用来统治蜂群的
“化学武器”。
“蜂后”利用这种秘密武器,使工蜂们俯首贴耳,心甘情愿地服侍它一辈子,也使雄蜂个个“怕老婆”,谁也不敢造反。
“蜂后”一旦失去这个“化学武器”,就会失去一切权力,工蜂们会纷纷离开它,活活把它饿死。相反,只要
“蜂后”唾液腺中仍保留这种物质,哪怕是死了,它也照样能统管蜂群。在一个养蜂场里曾经发生过一个有趣的事:一窝蜜蜂,在分群时,
“蜂后”因事先被养蜂人剪了翅,不幸落在地上被车子轧死了。然而,工蜂们没有离开
“蜂后”的尸体,而是聚集在“蜂后”的尸体旁。天快黑
了,养蜂人取走了“蜂后”的尸体,并驱散了蜂群。第二
天,养蜂人发现大群工蜂仍聚集在昨天“蜂后”遇难的地
方。他又把蜂群驱散,并把那里的泥土铲起,移到10米以
外的地方。想不到20分钟后,大群工峰又聚集到移走的泥
土上。可见“化学武器”的魔力之大。
看来,
“蜂后物质”是蜜蜂“怕老婆”的主要原因。但是这种“化学武器”是如何控制蜂群行为的,仍困扰着科学家。
20世纪90年代,科学家发现,人体也有这种“化学武器”。、在南极考察的澳大利亚科学研究人员,几乎人人彻夜失眠,整天头昏脑涨,工作情绪低落,吃药没有一点效果。医学博士前往调查研究后得出惊人的结论:是考察队员中性别单一,缺乏异性“信息素”所致。美国医学家也发现,在太空飞行中,60%的宇航员经常头痛、眩晕、恶心、呕吐、失眠、烦躁不安和精神萎靡不振,即出现所谓的“航天综合症”。他们向宇航管理局建议:在宇宙航行中,应选配身体健康的女性参加。有了女性的宇宙航行中,几乎再也无人出现这种奇怪的综合症了。
但是这种“化学武器”是如何统治动物的各种行为的,仍然是个谜。一旦解开这个谜,人类就可以合成这种物质来科学地管理蜂群,还可以改进人类自身的生理活动和社会活动。
海豚为何总梦游
你听说过吗?有的人在睡着觉的时候,会翻身起床挑水,劈柴,烧火,做饭,忙乎一阵子后,又回到床上继续酣睡,真是干活睡觉两不误。这种现象俗称“梦游”,医学上称为“觉醒状态下的睡眠”。
做梦人人都会,但梦游就不那么普遍了。就是有梦游史的人,一辈子也只是发生一次或几次而已,绝对不会天天梦游。
可是,海豚就不同了。它的睡眠十分特殊,它就是一辈子总过着梦游生活,每天每夜都是如此。这在动物界里是十分罕见的。
人类自从认识海豚以来,就从没有人看见过它睡觉。
所以,过去人们推测海豚也和鱼一样,是在水里睁着眼睛歇一会儿,就算睡觉了。动物学家说,这不行,因为海豚是用肺呼吸的,这样会被呛死的。
后来,动物学家分析认为,海豚应该躺在水面上睡觉。但是又没有任何一个人见过肌肉松弛地躺在水面上的海豚。难道海豚不需要睡觉?这不可能,这完全违反生理学原理。
于是,美国动物学家里利,想通过实验来搞清楚海豚这个谜。他推想:海豚是在呼吸间隔的一瞬间进行睡觉的。他把海豚放在实验台上,然后给它注射一定剂量的麻醉剂(即催眠剂),海豚便开始酣睡。可是,半小时后,海豚的呼吸越来越弱,最后心跳停止了。他想可能是催眠剂用量太多了,就改用小剂量。剂量一减再减,直至最小。不幸的是,最小剂量的催眠剂也会使海豚停止呼吸,造成死亡。
他想,一切哺乳动物,在适度的麻醉或催眠状态下,都能进行呼吸和心跳,为什么海豚不能呢?他因此推论:海豚是在“觉醒状态下睡眠”的。换句话说,海豚一生都是在梦游中度过的。
是这样的吗?搞清楚海豚这种特殊睡眠之谜,将有助于研究人类的睡眠。各国科学家都在开展进一步的研究。
1929年,德国学者汉斯·伯格首次用电极插入自己和别人的头皮下进行实验研究。他发现,人在清醒和安详的情况下,脑电图记录仪上会出现仪波;当人受惊或入睡后,这个波就消失了。
1937年,哈维、卢米斯和浩柏特3个人研究了许多整夜入睡的人的脑电图。结果发现,入睡人的脑细胞并不是全部都休息,而是一部分“入睡”,另一部分“苏醒”,并且“入睡”与“苏醒”交替进行。那些“苏醒”的细胞群就是支配入睡人呼吸、心跳、眼颤、做梦、梦游等活动的细胞。
为了证实里利的结论,科学家将微电极插人海豚的大脑,记录其脑电波变化,同时还详细地测定了海豚头部有关肌肉、.眼睛、心跳活动及呼吸情况,结果完全证实了里利的结论。海豚和其他哺乳动物一样也需要睡觉,并且睡眠十分充裕。睡眠中,呼吸、心跳等照常进行,只有一点与众不同,那就是在睡眠中海豚依然在游动和觅食。
科学家进一步研究发现,睡眠中的海豚,大脑两半球所处的状态不同。当一个脑半球处于“入睡”状态时,另一个脑半球却在“苏醒”中,而且,每隔十几分钟,它们的活动状态变换一次,很有节律。
看来,海豚的绝招在于它的大脑两半球左右轮换着睡觉,这样“上班”、“睡觉”就两不误了。
那么,海豚左右大脑轮换工作的开关在哪里?又是由谁来控制的呢?
20世纪40年代,法国科学家皮埃欧认为,海豚血液和脑髓中的“催眠素”主管睡眠开关。他把几夜不眠的狗的血清和脑筋注射到处在正常觉醒状态的狗身上时,后者很快就昏昏入睡了。可是人们发现,一对具有共同血液循环系统的连体孪生子,他们的睡眠时间却各不相同。若是由血液中的“催眠素”来主管睡眠的话,那一对具有同一循环系统的连体孪生子,就应该同时入睡,同时觉醒。事实并非如此,这就否定了皮埃欧的观点。
到了20世纪80年代,瑞士生理学家通过实验又发现,经过电刺激而入睡的动物,脑子里确实会分泌出一种物质,并通过血液分布到全身。若把这种物质注射到其他动物的脑血管内,也能使被注射的动物昏昏入睡。
实验继续在深入。哈佛大学的卡诺吾思奇教授,进一步成功地分离出与睡眠有关的物质,叫葡萄糖六磷酸酯。但它仍然不是那种主管睡眠开关的物质。
1996年,美国科学家利福特·塞帕研究发现,大脑深处的一小块细胞群具有睡眠开关的作用。当它接通时,所有与唤醒知觉有关的大脑细胞都被关闭,反之当它断开时‘,大脑开始苏醒。
这一小块细胞群是在后丘脑前部腹外侧视叶前神经元处,约有2至4万个细胞,能产生一种特殊的神经传感器,来主管睡眠开关。
不过,这仅仅是发现了开关所在。这个开关到底是由谁来主管的呢?目前,这仍是一个悬而未决的问题。_旦这个谜被解开,人类也将可以用两个大脑半球轮流睡眠和工作,这将会改变整个人类社会的面貌。
不饮水的动物
澳大利亚特有的树熊,是这个国家最讨人喜欢的动物。胖胖的孩儿脸,黑黝黝的大鼻子,骨碌碌的圆眼睛,毛茸茸的短耳朵,又厚又密的灰色毛,非常滑稽有趣。
树熊又称袋熊,名虽是熊,其实与熊毫不相干,只是由于它身体臃肿肥胖,又没有尾巴,长得跟熊相像罢了。树熊性情温和,一旦激怒,会发出婴儿似的哭声,表示受了委屈。平时树熊总是脸带笑容,因此,澳大利亚人喜欢用树熊玩具作为礼物送人,以示吉利和喜庆。
树熊一般身长50厘米~60厘米,体重约五千克。它虽然攀缘功夫比较差,但却有一种特殊的本领,能从一根笔直的树枝上纵身跳到几米以外的另一树枝上去。它前足的第一、二趾和其他三趾是对向而生的,所以能够紧紧抓住树干,即使睡着了也不会从树上掉下来。它的尾巴已经退化,变成了一个“座垫”,使自己可以舒适地长时间地坐在树上。
树熊每胎生一只。小熊问世后,母熊把它藏在自己腹部的育儿袋里抚养。、袋壁有乳头,供小熊吮吸。小熊长大后离开袋,常常喜欢骑在母亲背上玩儿。在小熊不听话时,母熊居然还会打它的屁股!
树熊虽属走兽,人们却看不到它在地面上行走,只见它大白天在树上打瞌睡。它以按树叶为食物。吃在树上,睡在树上,真是以树为家。树熊不喜欢水。按树叶里所含的水分,已经够它维持生活,所以它们从不下地找水喝。
矛尾鱼之谜
1938年12月22日,在非洲东海岸,离东伦敦港17千米的海域中,一艘南非的拖网渔船捕到一条有腿的怪鱼。它有1.5米长,全身披满了硬鳞,像古代将军的铝甲一样;鱼头特别坚硬,像是戴了钢盔;嘴里长着野兽一般的牙齿,尾巴像古代兵器的矛;全身深蓝色,闪着黄铜色的光泽。最奇怪的是它的4条鳍,活像野兽的4条腿。怪鱼在甲板上跳来跳去,过了3个小时才死。船长看到这条七分像鱼、三分像兽的怪鱼,觉得它____定有研究的价值,返回渔港以后,就把这条鱼送到了东伦敦博物馆。博物馆的管理员拉蒂曼女士见到以后,也不认识这是什么鱼。但她知道,无论是动物还是植物,越奇特越有研究价值。她立刻组织工作人员测量了鱼体,称了重量,画了怪鱼的图像。接着又写了一封信,向正在南非阿扎尼亚大学工作的美国古生物学家史密斯教授报告了这件事,并且把怪鱼的图像寄给了他。
史密斯教授看完信和图后,拍案惊呼:
“这不是生活在三亿五千万年前的矛尾鱼吗?”他简直不敢相信自己的眼睛,又急忙找出生物化石图鉴对照起来,结果还是没错,这正是矛尾鱼!这是已经绝了种的古鱼,只有在古老的岩层里发现过它的化石,难道真有活着的矛尾鱼吗?!教授随后来到了东伦敦港,直奔博物馆。他风风火火地敲开了拉蒂曼女士工作室的门,急冲冲地问:
“矛尾鱼在哪儿?请你立刻带我去看!”
“教授先生,很遗憾,那条怪鱼已经腐烂了,不过我们把它做成了标本,放在地下室里。”拉蒂曼女士回答说。
史蜜斯教授研究了怪鱼的头骨和标本以后,认定它就是一条活的总鳍鱼,由于它的尾鳍像矛一样,所以又叫它矛尾鱼。在这以前,人们一直认为这种鱼早在几千万年以前就绝迹了。它的发现,立即轰动了世界。为了表彰拉蒂曼女士的杰出贡献,史蜜斯教授把这种总鳍鱼命名为拉蒂曼鱼。
为了继续研究矛尾鱼,史密斯教授作了很多广告画,画上了矛尾鱼的图像,悬赏100英磅,高价征鱼。,广告用英文、法文、葡萄牙文书写,印了几千份,送到印度洋沿岸的渔港、渔村张贴。他不仅委托捕鱼人去寻找,而且还亲自搭船,四处探寻矛尾鱼的踪迹,可是一点儿收获也没有。
后来,第二次世界大战爆发了,战火淹没了这个新发现。遗憾的是,非洲东部马达加斯加岛上的渔民根本不知道悬赏征鱼的广告,不然的话,他们早就把自己餐桌上的矛尾鱼,送到史密斯教授的书桌上啦。原来呀,他们的祖先早就捕食这种怪鱼了。
大战结束以后,史密斯教授仍不灰心。又开始寻找矛尾鱼。他相信,只要捕捞过一条活鱼,那就必然有一大群生存着。有志者,事竞成。十几年以后,这一天终于来到了。1952年12月24日,教授先生收到一封来自科摩罗的电报,上面写道:矛尾鱼找到,请立刻来看。这是一位叫汉特的船长,从非洲东南部的一个小岛上发来的。史密斯教授看完电报后,如获至宝,马上请示了联邦首相,借用了一架军用专机,当天就飞到了科摩罗群岛现场,’一看,果然是一条矛尾鱼,体长1.5米,重58千克,史密斯教授兴奋极啦,陪伴着那条鱼彻夜未眠。为了纪念他的功绩,人们又给矛尾鱼起了个名字,叫做“拉蒂曼·史密斯鱼”。
自从发现第一条矛尾鱼到现在,已经过去60多年了。在这段时间里,各国科学家对矛尾鱼的追踪考察,从来就没有停止过。英、美、法、日等国都曾组织了古鱼考察队,接二连三地来到科摩罗海域,拜访古鱼的故乡,求见古鱼的真容。
1981年12月31日,日本科学考察队来到科摩罗海域,在200米深的海水中,钓到一条矛尾鱼,长1.7米,重85千克。获得成功后,他们穷追不舍,紧接着又派出了两批考察队,虽然再也没有捕捞到矛尾鱼,但他们用高价买回了两条冷冻的矛尾鱼,运到东京公开展览,并且对鱼进行了解剖研究。1986年7月,日本又派出了第4批科学考察队,他们在科摩罗海域水深50米的地方,用水下电影摄影机把·条正在游着的矛尾鱼拍摄了下来,取得了长达20分钟的宝贵电影资料。
到目前为止,人们已经从科摩罗海域捕获了90多条矛尾鱼。各国的博物馆都争着出高价向科摩罗购买。现在,科摩罗本国只保存了3个标本。1981年,科摩罗共和国政府赠送给我国两尾矛尾鱼标本,表达了中科两国人民的深厚友谊,也为我国科学家提供了宝贵的研究资料。
60多年来,各国科学家远涉重洋,历尽艰辛,锲而不舍地追踪矛尾鱼,绝不是为了猎奇,而是在进行一次重大的科学探索,具有深远的意义。
科学家们根据对矛尾鱼的研究推测:早在4亿年以前,矛尾鱼就在地球上出现了,3亿年前最为繁盛,两亿年前逐渐衰落,最晚的矛尾鱼化石标本离现在也有7千万年了。它很可能是陆上动物的祖先。在上古时代,动物并不生活在陆地上,大海才是动物的故乡。现在生活在陆地上的动物的祖先,是从海里迁移到陆上的。就拿鱼类来说吧,它本来没有脚,在爬上陆地的漫长岁月里,有一种鱼为了适应在陆地爬行的需要,便长出了脚,这种鱼就是矛尾鱼。它登陆以后,生活在湖泊、泥沼里,后来由于环境发生了某种变化,它们又重新回到了海里,成为了一种带腿的怪鱼。在漫长的年代里,矛尾鱼以顽强的生存能力,代代相传,活了下来。
令人不解的是,现在的矛尾鱼仅分布在非洲东南部的科摩罗海域。它们平时生活在150~400米的深海里,大概是因为那里水温变化不大,水流缓慢,适于它们的生存吧。矛尾鱼不但行动缓慢,进化也非常慢,直到今天,它还是一副老样子。难怪人们给它起了个绰号,叫“生物界的老顽固”。
矛尾鱼是大自然留给我们的活标本、活化石。
矛尾鱼虽然具备了两栖爬虫类祖先的特点,可它为什么没有继续进化成两栖类动物,却又回到海洋里去了呢?
从淡水的湖泊又回到含盐的海水里,矛尾鱼是怎么适应的呢?
游动缓慢的矛尾鱼,又是怎样繁衍到几亿年后的今天的?
科学家们正在努力研究这个活化石,争取早日找到解谜的钥匙。
纸符驱鸽之谜
鸽子是和平的象征,特别惹人喜爱。它有一双明亮的眼睛,能发现远在天边的老鹰,还能辨别出老鹰是吃腐肉的,还是吃活食的。鸽子的记忆力也很强,即使离家很远很久,它也不会迷路,回来的时候还能从许多鸟巢中认出自己的老家。
鸽子的胸肌发达,飞翔能力很强,而且有惊人的导航能力。在古代,交通和通信都不方便,人们就常把鸽子当作传递信息的工具。古代航海家在远航的时候,也要带上几只鸽子,用它们来传递家信、报告归期。就是在科学发达、交通和通信方便的今天,差不多所有国家的边防军,仍然用鸽子来充当“动物通信兵”。1935年,法国军队的一只鸽子从越南西贡出发,整整飞了8天,绕过半个地球,最后风尘仆仆地飞回法国,全程约11265千米。
鸽子虽然是人类的朋友,但也有成灾的时候。
故事得先从日本首都东京讲起。
自从20世纪80年代以来,东京市民们不知怎么搞的,突然流行起养鸽子的热潮。你养我也养,没过多少日子,在这座东方大都市的天空和商场、寺庙、住宅区,到处都飞翔和生活着可爱的鸽子,随时都能听到它们咕咕的叫声。出版商们也看准了发财的机会,跟着推波助澜,争先恐后地出版了各种鸽子的照片和图画:
这样一来,东京的鸽子一年比一年多,随着鸽子家族“鸽口”的不断膨胀,麻烦也就跟着来啦。
首先是鸽子屎满天飞。
每年4月是东京最好的季节,日本人喜欢在樱花盛开的日子里外出游玩,但天空中不断飘落卞的鸽子屎,使游人们特别扫兴。在有鸽群居住的地方,鸽子屎更多。在东京的浅草寺,一次就清理出了3吨多鸽子屎。另外,古建筑专家也提出警告,鸽子屎也会对古建筑起腐蚀作用。
第二个麻烦是鸽子扰民。
在东京车站、露天市场这些人群集中的地方,经常有一些鸽子向行人俯冲、,像轰炸机一样,向人们发动突然袭击,让人大惊失色,火冒三丈。特别使家人和孩子们人心惶惶。
“鸽子成灾啦!”
东京市民们大声疾呼,也为驱逐鸽子想尽了办法。用竹竿轰,用铁丝网拦,干脆捣毁鸽子窝,有的公司还研制出了声纳驱鸽器,可就是不管用。
.’
东京的三鹰地铁车站成了重灾区,由于有鸽子捣乱,乘客们提心吊胆,根本不敢进站,使车站的收入大受影响,急得站长先生团团转。这一天,一个车站职员给他带来了一个好消息:
“站长先生,我打听到一个民间流传下来的好办法,只是它太古老啦。”
“你先说说看”,站长焦急地催促着。
“我们家乡有用纸符驱逐鸽子的习惯。听老人们说,特别管用。”
站长听了半信半疑,就让那个职员先试试看。
那个职员找来了纸和笔,先把纸剪成27厘米长,18厘米宽的纸片,再往两面各画3个同心圆,最外边的圆直径是16厘米,中间再画两个相对的半圆。然后,用绳子把.纸片穿起来,让它随风摆动,哗哗作响。没想到,这些纸符往车站一挂,特别管用,讨厌的鸽子再也不敢飞过来了。
在闹鸽灾的日子里,三鹰车站乘客稀少不说,另外还要赔偿乘客的美发费和服装洗涤费。如今挂上纸符便大显神效。车站的乘客也多了起来,日本各地的人们也纷纷赶来参观,东京、大阪的很多车站都挂起了纸符,取得了显著的效果?
鸽子为什么怕这些简单的纸符呢?现在,谁也说不清楚。
人们推测:大概在鸽子的眼睛里,这些纸符上的圆形图案,像是鸽子的天敌——鹰鹫一类猛禽的眼睛。眼尖的鸽子看到大敌挡路,只好躲避了。
但这只是一种推测。鸽子惧怕纸符的原因到底是什么?现在还是个谜,等待着科学家们进一步研究。
象坟之谜
在有象群出没的地方,都有这样一个古老的传说:象群中的老象,能够预感自己的死亡,当它感觉这一天已经来到的时候,就单独离开象群,走向密林深处,那里有一座秘密象坟。老象走到那儿以后,就躺下来,默默地等待死亡的来临。在神秘的象坟里。到处是象牙,象骨堆积如山。但象坟到底在什么地方,却只有那些快要死去的老象才知道。
俄罗斯探险家布克莱斯特兄弟为了寻找象牙,来到了非洲的肯尼亚。那里有一座名叫乞力马扎罗的高山,它虽然屹立在炎热的赤道地区,但山顶终年被白雪覆盖着,美丽极啦。
布克莱斯特兄弟在山脚下遇到了一位叫瓦基的酋长。这位酋长告诉他们,他曾经看到过大象的坟地。有一次他打猎走迷了路,在深山密林里转来转去。走着走着,他突然发现了一个大岩洞,往里一看,洞里面白骨累累,酋长正在疑惑的时候,只见一头大象摇摇晃晃地来到这里,接着便无力地惨叫一声,倒了下去,再也没有起来。原来这就是传说中的象坟啊!听了酋长讲的故事以后,布克莱斯特兄弟就向酋长打听去象坟的路线。酋长说,我的年纪大了,去那里的路既险峻又曲折,当时我回部落以后再带人去寻找的时候,就辨认不出方向了。在布克莱斯特兄弟的恳求下,酋长最后答应派4个人给他们带路,让他们哥儿俩去碰碰运气。
第二天天没亮,布克莱斯特兄弟就带着4名当地的土著人上路了。他们钻进了茂密的热带森林,一路上遇到了不少狮子和大蛇,最后好不容易才来到一片沼泽地。在沼泽地里走路,每走一步都要特别小心,稍不留神就会陷进泥潭里,拔不出腿来。忽然,走在前面的大布克莱斯特大声喊叫起来:
“快来救我!”只见他双腿陷进泥里不住地往下沉。
“这可糟糕啦,沼泽地是没有底的。”当地的土著人惊慌地说。
“你们全跟我来!”小布克莱斯特急忙带领土人们砍倒一棵树。这时候,他哥哥的身体还在不停地往下沉,不一会儿就没过了腹部和腰部,接着又没了胸部。弟弟急忙把树推向哥哥,哥哥紧紧地抱住树干,总算捡了一条命。
由于这次遇险,布克莱斯特哥儿俩一商量,只好放弃了原来的计划。大象的坟地最后还是没找到。
那么,究竟有没有大象的坟地呢?传说光非洲就有7处,可直到现在还没有发现一处。
科学家们是怎样解释这个问题的呢?
有的动物学家认为,虽然后来的探险家真的找到了堆积象骨的地方,但这并不能证明这就是象坟,很可能是水流把象骨冲积到一块儿的。
也有的动物学家推测:象在死亡之前都走到沼泽里去,最后陷落在泥潭的深处,所以,人们才找不到它们的尸体,也就没有什么象坟了。
究竟哪一种说法正确,还要等科学家们搜集更多的资料,找到充足的事实根据,才能揭开这个动物之谜。
猫从千米高空摔下,为什么十有九不死
常听说:
“猫从几层高楼上摔下来啦!但没死。”这是什么原因呢?美国有个兽医学会研究了这种现象。
它们分析了132只猫,分另从6米到100米高度摔下,能活下来的占90%。另外,在20米高度以内,随着高度的增大,死伤率越大。超过20米高度,随高度增加,死伤率反而减少。是什么原因呢?
第一个原因是,猫善于上树,它有非常完善的平衡系统——位于它的内耳。如果将它四脚朝上,从高处放手,可以看到,一瞬间它就能翻过身来,落地时总是四脚着地,很平稳不易受伤。而人体则没有这完善的反射功能。人跌落时,在空中打转,而且总是头或者脚着地,能生还者是罕见的,除非摔到泥浆中或挂在树上。
其次,猫还有另一个功能,就是在跌落过程中,身体形成降落伞形,对空气形成一个阻抗面,降低了下降的速度,同时它的爪子向外分开,从而便减弱了落地的冲撞。在20米以上高空跌落时,猫可以进行滑翔,因此也就更加安全。
蛙战之谜
青蛙虽然是人们最熟识不过的两栖类爬行动物,几乎每天都能见到,但发生在青蛙身上的许多事情,人们却一时还无法解释。
譬如,1983年8月底9月初,在我国四川省峨边县境内的川南森林附近的路上,发生了一件怪事:先后有三批青蛙,一个背一个横排成行,秩序井然地悄声越过公路,向密林深处前进。据估计,其数量约有10万余只。这种青蛙集群大迁徙的罕见现象,引起了科学家们的注意。四川成都生物所派出科研人员,亲赴现场,跟踪考察,拍摄实况,并捕捉了百余只青蛙作实验标本。研究人员估计,这种小型湍蛙,喜欢栖息于密林深处,密集群居。每当交配季节,为求偶产卵,并寻找气温适宜、水源充足的地域进行繁殖,故集群迁徙,出现人们罕见的壮观景象。
在众多的青蛙现象中,蛙战始终是科学家们探索的焦点之一。据记载,1979年11月7日,在马来西亚首都以北森吉西普地区的一处大泥潭里,人们看到了一幕惊心动魄的场景:在一片震耳欲聋的蛙呜声中,成千上万只青蛙在奋不顾身地血战,你撕我咬,战斗十分激烈。这场蛙战持续了一个多星期,被引来参战的青蛙有lO多个品种,其中还有蟾蜍参战。战斗结束后,潭中岸上,留下许多蝌.蚪、蛙卵和惨死的青蛙。
无独有偶,我国也发生过蛙群大战。1977年。,广州市郊的一个水坑里,数百只青蛙叫着,互相残杀。有的在水面追打,有的用前肢打架,也有的十几只抱成一团,你撕我咬,场面很是壮观。战斗的结果,有的肢断体残,有的鲜血淋漓,十分凄惨。据调查,全世界已经发生过1000多起规模较大的蛙战。
为什么会发生这样的事情呢?
动物学家对这一现象进行了反复的观察与研究,发现青蛙生活有一个可循的规律,就是青蛙在冬眠后,都要返回到它们原来出生的池塘,欢度一年一度的繁殖期。研究还发现,青蛙有个怪脾气,不管出生池塘的变化有多大,哪怕是已经干枯,或者被人为地填平,它们也不退却,一定要回到出生地。英国曾经发生过这样一件事:有一处蛙塘,.因为土地下陷而干枯,农民便把那块土地开辟成为农田。结果,第二年春季,那里聚集了数千只青蛙。因为此时正值青蛙交配季节,所以,动物学家认为,可能是雄蛙求偶心切,频频鸣叫,引来了许多青蛙;有些青蛙为争夺
“配偶”,互相厮打起来,于是发生了大规模的战斗。
也有的研究者认为,这种情形并非蛙类在互相残杀,而是正在举行“集体婚礼”。
在我国南方的1一10月,北方的4—8月,是蛙类繁殖的季节。当雄蛙找到适宜雌蛙产卵的地方后,就唱起一曲曲动听的“情歌”。雌蛙听到多情的歌曲,。便耐不住寂寞,前来与雄蛙“幽会”。在气候条件较好的年景,各地水源充足,到处都较适于雌蛙产卵,因此,蛙类的繁殖地点也较分散。
遇到久旱无雨的年头,由于水分不足,各地的蛙便不约而同地汇集到有水的田地里,雄蛙拥抱着雌蛙,跳起它们最幸福的舞蹈,于是形成了一种在人们看来像是“打架”的景象。
那么,既然是这么甜蜜的“爱情生活”,怎么会有蛙尸呢?
原来,在这雄蛙轮番求爱的过程中,有的雌蛙因怀卵而体笨,被几只雄蛙抱住后,可能因窒息而死;蛙类经过冬眠之后,体质较差,有的可能已过度饥饿,同时雌蛙产卵前就不吃东西,交配产卵过程中又因体力消耗过大等而死;有的蛙则因与能从皮腺分泌出剧毒液的蛙结合而死……于是便留下了许多蛙尸。
不论何种解释,似乎都与蛙类的繁殖后代有关,从中可以看出生命的来之不易。
高智商的老鼠
地球上的统治者(指昌盛一时的生物群)按时间说已经有二届了,第一届是恐龙,第二届是现代的人类,第三届有人预言是老鼠。第一届恐龙时代是距现今6500万年前的白垩纪和侏罗纪,当时恐龙布满全球,食草的食肉的,天上飞的,地上走、爬的,海里游的,几乎是恐龙的天下,其它动物只能附属的过着苟且偷生的生活。而6500万年前时不知何因(其说不一正在探索)突然问恐龙灭绝于天下。而又过了近6500万年,现今的地球人又上升为地球的主人。其它动物只处于附属地位。从智商讲,地球人是当之无愧的主人。那么,未来人类还能联任地球霸主吗?有人预测结果答案是否定的。为什么呢?原因有三:①老鼠抗灾应变能力强于现代人类;②老鼠适应能力和感应能力强于现代人类;③老鼠的繁殖能力强于人类。有人分析,如果地球万一发生劫难,如与其它小天体碰撞,地球上海啸汹涌,火海一片,人类可能消亡而老鼠将劫后余生。如果地球上有污染,核战,人类生态环境破坏,老鼠照活无误。为了说明老鼠在各方面的竞争优势,下面我们列举一些实例和分析,来加以验证。
老鼠强劲的生活适应能力
有人做过试验,证明老鼠生存能力强于人类,有人的地方就有老鼠。即使没有人类生活的荒山野岭,干旱沙漠,深沟巨壑,或是浊水横流、毒瘴弥漫的地方,老鼠依然在活动着。据考查,老鼠可以在80~90"C的沸水中或一20~一30%:的气温中照样生活。并且无论在水中、陆上还是野外、室内、老鼠都能生存。就在美国曾多次进行氢弹试验的海岛上,尽管放射性污染十分严重,但生活在岛上的老鼠却安然无恙,长得照样很健壮。所以老鼠的生存能力比人强。这与其强大的生命力不无关系。
老鼠食物广泛
老鼠的食物很杂。人能吃的动植物不说,就连人类不能吃的塑料、木柴、橡胶甚至一些无机物,老鼠都可用来充饥。可以说,世界上几乎没有老鼠不能吃的东西。特别是与人类相伴以后,更是胃口大开,什么衣物、家具、电线、书籍等等,全成了它的果腹之物,没有它不吃的,即使是毒如蛇蝎,它照吃不误。在美洲,有人发现老鼠和毒性极强的响尾蛇同穴而居。在世界许多地方,都发生过群鼠与毒蛇相斗,最后咬死毒蛇、吞吃蛇肉的景象。
老鼠繁殖能力强
老鼠是自然界繁殖力最强的哺乳类动物,它一年四季都可以繁殖,每对老鼠每年可生育20次左右,每胎生育8~12只小鼠。并且小鼠一个多月以后即有了生殖能力,又可以进行下一代繁殖。这样下来,平均一对老鼠一年就可增加到5000只,三年内达到20~35万只。所以至今地球上的老鼠要远远超过人的数量。有人类以来,人口总数达850亿,而老鼠的总数要远远超过850亿,甚至可达几千亿或上万亿。
老鼠的生存本领高
人的本领当然要比老鼠大,但老鼠的本领也不能小觑。老鼠会游泳,会爬树、爬墙,会打洞筑巢,行动敏捷,反应极快。有的还可以飞(虽然飞得不远)。如东南亚丛林中就有一种鼠,前后爪之间长有多毛的膜,一次在空中能飞80多米。非洲有一种老鼠,能挥发一种毒气,猫闻到后就会麻醉不醒,最后可怜的猫反而成为群鼠的一顿美餐。所以,人类除力气比老鼠大一些外,单项成绩按体重计算,远远落在老鼠后面。
老鼠智商不低。诡计多端
据外国专家长期研究发现,老鼠是仅次于人类和猩猩的聪明动物。说它聪明,古书有记载。比如有一只老鼠被人关在空箱中,开始在里面急蹦乱跳,吱吱怪叫,过后悄无声息。当人们打开箱门,用烛光一照发现那老鼠嘴角有血迹,四肢朝天仰在箱底,人们以为它已经死了,可刚倒出来,老鼠一着地便迅速逃走,周围的人目瞪口呆。这是苏东坡作的《黠鼠赋》中所记叙的,可见宋代人们已知老鼠是十分狡猾的动物了。
狡猾奸诈的老鼠不仅能大耍骗术,蒙骗人类,有时其智商连人类科学家都有所不及。长期以来,人类灭鼠多采’用灭鼠药剂,老鼠在最原始的时候是采取对鼠药产生抗力来消减毒性,但随着后来鼠药的快速发展,药力猛烈强劲,老鼠又顺应“潮流”的发展,
“研究”出了新的“解.毒良方”——维生素K成了老鼠的天然“解药”。从此老鼠家族便不断搜寻和猛啃含维生素K的东西。而人类科研工作者发现维生素K的解药作用时,已比老鼠的实际应用晚了几十年。老鼠的智商,由此可见一斑。
老鼠的智商还表现在偷盗的伎俩上,偷窃技巧令人叹为观止。比如为了偷窃坛中的鸡蛋,一只老鼠叭在坛边咬住另一只老鼠的尾巴,让它伸进坛中将滑溜溜的大鸡蛋抱在怀里,然后拖出,再用同样的办法运进窝去。
老鼠也是“语言大师”’,也懂媒体传播,哪个地方放了鼠药,哪个地方有捕鼠工具,老鼠不但自己不轻易上当,’而且在相当短时间内,一传十,十传百,迅速传遍周围鼠群。如用鼠药灭鼠的话,老鼠也迅速通知同类,其药再无鼠问津。可人类几千年来跟鼠打交道、却对鼠语半句不识。狡黠的老鼠还能对付猫,对这类天敌,有的鼠采取“甜言蜜语”,小恩小惠,不消几日,猫便成了鼠辈的“跟昆虫”。吃食时,鼠先猫后,睡眠时,猫床成鼠窝,鼠休息,猫则当了哨兵。鼠成了猫的绝对征服者,从这里足可见鼠的足智多谋。
这样小的家伙有如此高的“智商”,并且还在不断地发展。据《新晚报》报道,某农户家的母