神龍架動物王國
地處鄂西的神農架不僅多奇景,出產的動物也別具特色,這裡擁有大量白色動物和紅色動物,還有一些連專家也叫不上名字的怪異動物,這些動物為科學界設置了一個個難解之謎。
第一,白色動物之謎。
神農架裡的白色動物之多,堪稱世界森林之首。人們已經在這裡發現了白熊、白蛇、白金絲猴、白松鼠等20多種白色奇異動物。這些動物在其他地方並不是白色的,可是到了這裡就都變成白色了。
部分專家認為,白色動物其實是一種病態的白化,發生病變的原因與神農架裡特殊的地質、水貌、氣候與環境有關。至於具體是怎麼發生這種病變的,專家們也沒有找到答案。
第二,紅色動物之謎
神農架裡還生活著大量的紅色動物。這裡盛產金絲猴,據說共有2000多只。目前已經被發現的紅色動物還有紅毛飛鼠、紅毛馬、紅色蝙蝠、紅色青蛙、紅蛇等10多種。這些動物不僅具有獨特的觀賞價值,而且更值得我們去做一些科學的研究。
第三,怪獸之謎(後有專門章節涉及)。
第四,怪蛇之謎。
20世紀70年代,一考察員發現了一件離奇的怪事。一天,他在神農架森林中發現一條蛇靜靜地趴在一塊石頭上。他折了根樹枝去捅了那“蛇”一下,結果那“蛇”立刻變成許多小蟲子,足有好幾百條,滿滿地爬在石塊上。可過了一會兒,這些小蟲竟慢慢地合攏在一起,重新組成一條蛇,然後慢慢地爬走了。
後來,該考察員又和同事一起發現,有一條蛇,突然“摔斷”了,分成了四五節,但隨後這幾節都向一處靠攏,重新組合,居然又成為一條活靈活現的蛇,並飛快地鑽入草叢中,頗為恐怖。
專家稱,這種動物是蛇,可又像蟲,具有神奇的分解組合能力,分解後成蟲,組合後又成為蛇,很可能是一種未被人們所認識的動物。
特殊信號——動物語言
動物之間是怎樣進行聯絡的?它們是以什麼作為聯絡的信號呢?科學家們經過研究,已了解了一些動物的幾種聯絡方式。
有些動物會發音,它們以聲音作為自己的語言。
馬嘶、虎嘯、狼嚎、獅吼、猿啼、犬吠,都是獸類的語言。在休息或睡眠的猴群,聽到在樹下放哨的猴發出的聲音,就會馬上跑得無影無蹤。
有些動物是以氣味語言進行聯絡的。
如被人抓住的老鼠會撒出尿來,如果你以為這是老鼠被嚇得“屁滾尿流”,那就錯了。其實這是老鼠向伙伴發出的信號:此地危險,盡快逃離!
有些動物則用色彩語言進行聯絡。
鳥類、爬行類、魚類、兩棲類及昆蟲都有自己的色彩語言。雄孔雀常在春末夏初開屏,以迷人的尾羽向雌孔雀“求愛”。刺背魚平時身體呈青灰色,在*前,雄魚腹部出現紅色,以警告別的雄魚,趕快回避;當它追求雌魚時,則腹部泛紅,背呈藍色,煞是好看;*、產卵和魚卵孵化後,腹部又呈現紅色,體色又恢復為青灰色。
有些動物以動作作為聯絡信號,它們有一套自己的語言。
有一種黇鹿,它的尾巴裡面是白色的,當尾巴豎起來的時候,*的白色區域顯得更大。它的尾巴每一動作,都是向別的鹿表示一種特殊的信號。例如平安無事時,尾巴就垂下不動;表示警戒時,尾巴半抬起來;有危險時,尾巴就完全豎起來。
蝙蝠、海豚等卻是用超聲波進行聯系,它們有自己的超聲語言。
螢火蟲還有一種獨特的語言——閃光語言。
動物的“語言”絕不止以上介紹的幾種,肯定還有其他的語言形式。應該說,每一種動物都有自己的語言,人類對動物語言的研究還處在初級階段,還有許多的未知世界等待著人們去探索。
動物尾巴的妙用
動物身後大都長有一條尾巴。不知底細的人,還以為尾巴可有可無。實際上,動物一旦失去了尾巴,就會給它們生活帶來麻煩。動物的尾巴形狀萬千,妙用無窮。下面就談談動物尾巴的功能。
尾巴是游泳器
夏天,站在澄清的魚池旁,你可以看到魚的游泳動作:倏忽遠逝,或驟然停游,或跳躍騰空,或返身轉向……真是游姿多變,十分自在。魚兒究竟靠什麼游泳呢?根據科學家試驗證明,魚兒是靠鰭來運動的。如果斷其胸鰭,魚就前沉;若把背鰭切除,魚便後沉;假如把尾巴(即尾鰭)割去,魚就失去方向,不能前進。這一試驗證明,尾巴才是主要推進魚體和使魚兒轉向的器官。
魚在水裡靠尾巴的左右擺動,對身體周圍的水施以壓力,得到水的反作用力,使自身向前行進。根據魚在水中搖尾前進的原理,我國古代勞動人民仿造出船櫓。魚的尾巴不能起航的作用,在游泳時能夠控制方向。據說早在大禹時期,我國勞動人民就觀察到魚兒在水裡是用尾巴拐彎的,他們經過反復實踐之後,終於發明了船舵。從此,在波濤滾滾的江河中,船只也能似魚兒一樣地運行自如了。
生活在澳大利亞的鴨嘴獸,雖然屬於哺乳動物,卻同爬行動物一樣是卵生的。它的四肢健壯,向外延伸,腹部著地,匍匐前進,很像爬行動物。同時,它的嘴巴形狀很像鴨子,故名鴨嘴獸。鴨嘴獸的前後肢的各趾間有蹼,游泳時起“槳”的作用;其尾巴扁平而寬闊,幾乎為體寬的三分之二,游泳時當“舵”用。所以它不愧為“游泳能手”。
此外,鯨類和海牛類尾末都有一個寬大的水平尾鰭,這既是它們的有力推進器,又是它們極妙的升降舵。
尾巴是飛行舵
鳥兒是靠翅膀在空中飛行的。鳥兒的尾椎愈合形成了尾綜骨,藏在體內脊柱末端。在短短的鳥兒尾巴上,叢生著又長又寬的羽毛,這些羽毛展開時好似扇子,能夠靈活轉動,便於掌握飛行方向,所以鳥尾在飛行時起到舵的作用。
在人們的概念裡:鳥兒是在天空飛的,魚兒是在水裡游的。但是,我國南海和東海有一種飛魚卻能躍出水面,作短暫的滑翔飛行。飛魚在出水以前,先在水表面下迅速游泳,當它快要接近海面時,就將胸鰭和腹鰭緊貼在身體的兩側,然後領先強有力的尾部急劇擺動,產生一股推力,使魚體破水向上。一出水面,飛魚就立即張開胸鰭,迎著海面上的氣流而滑翔飛行。當飛魚返回水中時,如果要重新起飛,它就利用全身還未入水之時,再用尾部猛烈地拍打海浪,以求增加滑翔力量,重新躍出水面。
另外,爬行動物中的飛蜥,哺乳動物中的飛鼠和鼯鼠等,它們在空中滑翔飛行時,靠尾巴平衡身體和控制方向。
尾巴是平衡器
澳大利亞的袋鼠與非洲的長頸鹿享有同等聲譽,並成為澳大利亞的一種象征。在澳大利亞的國徽上就繪有一只跳躍的袋鼠。袋鼠的種類很多,其中紅大袋鼠與人差不多高,後肢極為強大,約為前肢的5∼6倍長,另有一條粗壯而有力的尾巴,長可達3米。平時,它的前肢不落地面,常用後肢與尾巴支撐身體,成為一只“三腳香爐”,以便休息。只有在吃草時,前肢才落地面。它不像馬、牛、羊那樣一步一步地行走,而是用後肢作跳躍式前進,往往一跳就有3∼5米高、5米左右遠;跳躍時,尾巴像“秤桿”一樣,維持身體的平衡。我們常見的馬、牛等大型哺乳動物,它們也長有一條長長的尾巴,而且尾巴末端還長著叢生的毛,當它們奔跑時,尾巴高高豎起,也起平衡身體的作用。此外,帶毛的長尾巴,還擔負著驅趕身上蒼蠅、虻和蚊子等害蟲的任務。
貓兒有一條長長的尾巴,與尾椎骨相連,在運動時起平衡身體的作用。貓兒從高樓上跌落下來,總是腳先著地,安然無恙,這是什麼道理呢?原來,這全靠尾巴的作用。從電影慢鏡頭就可以看到這個全過程:當貓兒從空中往下跌落時,它的尾巴伸得筆直,並且不斷地扭動著,直到它覺得尾巴成一條直線,落到地上正好是四腳著地。這似乎是貓兒的一個小小的生存技能,可是卻啟發了研究太空人失重問題的專家,解決了他們的大難題。科學家將貓兒落地這一技巧略加改進,讓太空人利用自己的腿作方向舵,使之在失重狀態下能正確行走。
動物也有“生物鍾”
我國南方海邊有一種蟹,這種蟹的雄性個體長著一只很大的螯,每當漲潮之前,它總是舉起大螯,不停地揮動,因此,人們稱這種蟹為“招潮蟹”。
“招潮蟹”有個怪現象:它的顏色一天要變好幾次。白天顏色變深,晚上顏色變淺,黎明時顏色又變深。而且,它們每天顏色變得最深的時間,總是向後推遲50分鍾——這恰恰跟漲潮、落潮時間每天向後推遲50分鍾一樣。
還有,燕子總是在春暖花開的時節飛來;蛇、青蛙總是在蕭條的冬天躲進洞穴冬眠;公雞總是在黎明來臨之際“一展歌喉”;貓、蝙蝠總是在夜幕降臨之後,忙碌起來……
是誰向它們報告了時間?它們怎麼知道潮水的漲落、季節的來臨、黎明的將至……難道它們的身上有一個看不見的鍾表在提醒它們嗎?
的確,在它們身上,有個看不見的“鍾表”,科學家形象地稱它為“生物鍾”。
“生物鍾”與鍾表一樣也是可以“調撥”的,只是“調撥”的方法是用改變外界環境條件,如溫度、光照和黑暗的時間比例等。
科學家們還發現各種生物體的“生物鍾”,它們的節奏規律似乎跟地球繞著太陽公轉及自轉、月球繞地球公轉等規律很有關系。
例如“招潮蟹”變得顏色最深的時間與潮水漲落相呼應,就是跟月球繞著地球公轉而引起月球對地球海洋的引力不同有關系。
但長久以來,生物鍾的作用機制一直是個科學之謎。
科學家們只知道生物鍾可以控制包括人類在內的多種動物睡眠和清醒的周期、體內激素分泌、新陳代謝速率、體溫等多種*行為,但對生物鍾的組成和其通過什麼形式完成上述工作一直未能搞清。
尋求了解生物鍾構造的科學家們,近年來找到了與果蠅和真菌等簡單生物的生物鍾有關的基因,但在哺乳動物研究上一直未能取得突破。
環境溫度促使動物冬眠
動物的冬眠,一直以來都受到相關科學工作者的廣泛關注。
人們研究動物冬眠,主要是針對熱血動物。動物冬眠只是動物休眠的一種形式,此外還有夏眠、日眠和夜眠等。動物冬眠一般從當年10月或11月開始,直到次年3、4月份,其間每3天或3星期中斷一次,以便能進食,排洩大小便,這叫休眠周期。
冬眠時,動物體內會發生一系列*變化。心髒:跳動緩慢,心髒的功能大大降低;肺:呼吸減慢,一次呼吸最長達10分鍾;腎:產生的尿量很少;*:在冬眠前就完全停止,在冬眠沉睡時期又慢慢恢復。只有蝙蝠例外;腦:冬眠中骨髓仍在工作著,中腦代替間腦成為熱調節器的變化中心。
動物的冬眠受自然條件影響最大。外界刺激越多,內部本能的適應能力越強。首先,外界溫度對動物冬眠有重要影響。當周圍環境溫度在5℃∼10℃時,最宜引起冬眠。其次,食物的缺乏是促成冬眠的因素。對於鳥類,一般只要限制食物或者是讓它饑餓,它就會立即*昏睡狀態。再次,光也是引起冬眠的重要外界條件。如果光線時間減少或昏暗時,動物便很快開始冬眠。
從根本上說,動物要度過冬眠,取決其兩種適應的能力。其一是適應物質變化的全部過程,能在溫度極低下度過來,並能迅速地復蘇。其二是必須有很高的制造熱量能力。一種是抖動肌肉生熱;另一種是通過化學熱調節器發揮作用。
冬眠動物有一種特有的組織——褐色脂肪組織。它從頸部延至脊髓,具有產生熱量、保護動物安全過冬的能力。這一組織在冬天會慢慢地被消耗掉,到第二年夏天和秋天時又重新制造出來。
大象的報復心裡
動物和人一樣,也是有情感的。既然有情感,當然也會報復。
第一,金絲猴王的復仇。
在重慶動物園裡,曾有一只金絲猴王,脾氣暴躁,動不動就抓咬飼養員。有一次,飼養員為了懲罰它,就拿起竹條,在它的屁股上狠狠抽了幾下。過了幾天,這位飼養員調走了。半年以後,他回到動物園看望飼養過金絲猴時,意想不到的事發生了,猴王從人群裡認出了他,想報復又找不到東西,於是就拿下一個糞團,向飼養員的頭上扔去。猴糞弄了他一臉,叫人哭笑不得,金絲猴王卻得意極了。
第二,野生大象的復仇。
在雲南西雙版納,一獵人正瞄准一獵物准備射擊時,突然傳來一聲怒吼。回頭一看,只見一頭大象正向他走來。這頭大象正是他前幾天沒打中的那頭大象,它這是復仇來了。獵人慌忙調轉槍口向大象射擊,心裡發慌,沒有打中。大象憤怒地向他飛奔過來。獵人轉身就跑,不料被野籐絆了個跟頭,手裡的獵槍也扔了出去。大象上去一腳就把獵槍踩斷了,用鼻子卷起來拋得老遠。最後,大象把獵人逼到了山崖邊,然後揚起鼻子,將他卷起來拋了出去,獵人被摔死在懸崖底下。
第三,母象的復仇。
在西雙版納刮風寨,一頭母象帶著一頭小象到河裡洗澡時,被寨子裡的幾個獵人發現了,他們端起獵槍就打。可憐的小象剛爬上河岸,就被打倒了。母象被激怒了。兩天後,這頭母象帶著十幾頭大象復仇來了。象群沖進刮風寨時,寨子裡的青壯年人都到山上干活去了,留在家裡的老人和孩子只好四處逃命,大象也不追趕,卻把寨子裡的竹樓拱了個天翻地覆,然後大搖大擺地走進森林。
動物的報復心理是怎樣產生的呢?它們的報復行為又怎麼解釋呢?對此,現在還沒有一個圓滿的解釋,還有待於科學家們繼續研究和探討。
海綿是再生之王
海綿是最原始的多細胞動物,因其身體比較柔軟,所以稱為海綿。它們象泡沫塑料一樣,全身千“窗”百孔,所以又稱之為多孔動物。每一個小孔都是它們的“嘴巴”,海水從這些孔洞*海綿,水在流經海綿體內時給海綿帶來了豐富的食物和氧氣,海綿代謝過程中產生的廢物也隨水流沖出體外。
使人驚訝的是海綿的再生能力。眾所周知,海參為了御敵把肚腸吐出之後,不久能重新生出新的肚腸。海星被人撕成碎塊拋入海中後,不久每個碎塊又能重新長出失去的部分,形成若干個完整的海星。它們的再生本領可算是很強的了。但是海綿的再生本領還要勝過它們一籌。若把海綿切成許許多多的塊,拋入海中,非但不能損傷它們的生命,相反它們中的每一塊都能獨立生活,並逐漸長大形成一個新海綿。這還不算,即使把海綿搗爛過篩,再混合起來,在良好的條件下,只需幾天的時間就可重新組成小海綿個體。
地震前動物的異常反應
唐山大地震爆發前,有很多動物表現異常的現象:
成百只黃鼠狼傾巢而出,大范圍轉移;10多只黃鼠狼圍著一棵核桃樹打轉,當場被打死5只;黃鼠狼不停地嚎叫;大老鼠叼著小老鼠跑,小老鼠依次咬著尾巴,排成一串跟著;地震前一兩小時,一農戶家的二三百只鴿子全部飛出窩;當夜臨震前,有戶人家養的狗,就是不讓主人睡覺,主人睡它就去咬,主人把它打跑後剛躺下,它又進去咬,如此反復直至大地震就發生……
專家學者通過對這些動物異常現象的分析發現,動物有異常表現的區域分布是有一定規律的。譬如,在地震斷裂帶的交叉點、兩端和某些地下通道的出口處,動物的異常表現特別強烈。
其實,據史料記載,早在公元前373年,人們就注意到在希臘何卡伊地震前5天,該地區成群的家鼠、黃鼠狼等動物紛紛逃離洞穴,四處流竄。
那麼,地震前動物為什麼會有異常反應呢?
這個問題至今還沒有一個十分圓滿的答案,有待於進一步研究。不過可以肯定的是,臨震前,巖石發生劇烈的物理和化學變化,同時發出聲、光、電、磁和熱等物理現象,而動物具有接受某種信號的感覺器官,於是收到這些異常信號,並作出異常的反應。
既然震前動物會有異常反應,那麼就可以利用震前動物的異常反應來預報地震。
據記載,1739年,我國寧夏居民曾根據狗狂吠及井水變渾等現象,成功地預報了一次地震。這可能是世界上最早根據動物異常現象預報地震的實例。
當然,由於天氣變化、季節更替、環境變化、飼養方式不當、體內*變化以及疾病等,都可能引起動物的異常反應。
因此,利用動物異常表現來預報地震並不是那麼簡單的,只有綜合了各種情況,對動物的異常表現作深入的分析,才可能得出比較確切的結論。
天氣“晴雨”動物先知曉
1787年,法國拿破侖的軍隊攻破荷軍防線,長驅直入。面對勢不可擋的敵軍,荷蘭人開啟了各條運河的水閘,掘開水壩,用洪水阻擋法軍的進攻。洶湧的洪水將法軍圍困在一個“孤島”上,使拿破侖的軍隊陷入困境。這時,一名法國士兵發現一只蜘蛛在不停地往自己身上纏絲。面對這一奇特現象,這位士兵認為:蜘蛛肯定是因為怕冷才往自己身上纏絲的,說明寒潮很快就要來臨。指揮官聽說後,立即向法軍統帥皮捨格柳(拿破侖的老師)報告。皮捨格柳當機立斷,立即下達停止撤退的命令。不久,寒潮果然來臨,一夜之間,江河封凍。法軍絕處逢生,士氣大振,迅速踏冰越過瓦爾河,經過激戰,終於古領了荷蘭軍事要塞烏德勒支城。從此,蜘蛛具有預測天氣的本領為人所知。
為什麼許多動物會預報天氣呢?這是因為自然環境非常嚴酷,動物為了求得生存繁衍,在幾億年的進化過程中,對天氣變化逐步形成了一種本能的反應,能在天氣發生變化之前便有所感覺並采取保護措施。而人類正是通過對動物的長期觀察才認識到:動物在不同時間裡的各種表現,預示著某種天氣將會出現。
在自然界中,有許多動物能對未來的天氣做出較為准確的預報。據不完全統計,具有這種“特異功能”的動物有600多種。
“蜘蛛收網,有雨不過晌;蜘蛛織網,天氣變晴朗。”蜘蛛忙於織網,預示天氣晴好;蜘蛛若躲在角落裡不動,表明12小時內將有大風雨出現。原來,蜘蛛腹部的後端有6個吐絲器,吐絲有1000多個小孔。降雨前,空氣濕度增大,潮濕的空氣將吐絲器“堵住”,吐絲器就會發出警報:“天要下雨!”於是,蜘蛛就躲藏起來。當天氣轉晴時,空氣濕度緩緩下降,吐絲器會及時通知蜘蛛:“天要晴了,快醒醒吧!”這時,蜘蛛會伸伸懶腰,然後又開始編織新網捕捉食物。
“蜜蜂出巢天氣晴”;“蜜蜂不出工,大雨要降臨。”在晴朗的天氣裡,花蕊易散發出香氣,分泌出甜汁。蜜蜂便起早貪黑,忙碌於百花叢中。蜜蜂若集體呆在巢中歇息,就意味著氣壓降低,空氣濕度增大,天氣將要變壞。蜜蜂還能准確地估算出幾分鍾後將有大雨,而抓緊時間采蜜,並及時安全地返回蜂巢。秋天,蜂巢入口如果開得很大,預示暖冬將要來臨。
“螞蟻壘窩要落雨。”螞蟻在雷雨來臨前要封閉蟻穴入口;螞蟻若將蟻穴搬遷到樹上,預示將有大暴雨出現。秋天,螞蟻若將蟻穴造得很高,便是寒冬即將到來的征兆。
“雨中聞蟬叫,預告晴天到”;“蟬聲長鳴轉晴,短鳴有雨”;“知了鳴,天放晴”。蟬的胸和第一腹節之間有發聲器。有人把蟬鳴聲錄音復制並繪制出音頻曲線,再與氣象站的毛發濕度計自動記錄曲線相比較,發現蟬對濕度的變化十分敏感。烈日當午,群蟬齊鳴,那悠揚的蟬聲躍上高頻區,此時正是空氣濕度下降時段;當濕度增大時,蟬的聲音會變得低沉,鳴叫次數明顯減少。
蟋蟀在晚間高歌,第二天肯定是個陽光明媚的好天氣。蜻蜓飛得高而平穩,則預示著晴天;若是上下翻飛、成群亂竄,甚至闖入室內,幾小時後暴雨就會來臨。
青蛙是人們熟知的“晴雨表”。青蛙總是趴在岸上高處捕食昆蟲,說明天氣晴朗干燥,近日無雨;青蛙如果鑽進水中不出來,或者隱蔽在植物下面,預示將有陰雨天氣。這是因為昆蟲晴天時高飛、陰天時則貼近水面飛行的緣故。“青蛙啞叫,雷雨前兆。”青蛙是用振動聲帶鳴叫的動物。雄蛙除振動聲帶外,在咽喉兩側還有一對外聲囊鳴鳴叫時鼓出兩個大氣囊,使得聲音更加洪亮。晴天時,青蛙一連要“咯!咯!咯!”地叫3聲以上,稍停幾秒鍾以後再叫,聲音洪亮而清晰。但在雷雨來臨之前,青蛙叫聲就顯得有些嘶啞,而且一般叫兩聲就停下來,休息幾秒鍾後再叫。音量很不均勻,第一聲大,第二聲小。
“雨蛙叫,大雨到。”雨蛙大多數為綠色,腳趾上有圓形吸盤,能爬到樹上和玉米、高梁等高稈作物上捕食。晴天,雨蛙一般躲在樹下陰涼的草叢中或潮濕的土穴裡。只有在大雨、暴雨將要來臨,空氣濕度增大時,它才出來捕食,並且會發出小雞一般的叫聲。
“癩*出洞,下雨靠得住。”癩*是兩棲動物,它的肺呼吸功能弱,還要靠皮膚來幫助呼吸,因此需要經常保持皮膚濕潤。癩*很怕陽光和干燥天氣,喜歡陰涼和潮濕的環境,所以,天晴時總是躲藏在陰暗潮濕的洞穴裡,到晚上才出來活動。只有在天空陰雲密布快要下雨時,癩*才會在白天爬出來尋找食物。
泥鰍若在水中上下翻騰,焦躁不安,使水面冒出很多氣泡時,則表明氣壓低,預示不久將下雨或刮偏北風;反之,泥鰍若靜棲水底,則說明水中氧氣充足。氣壓較高,未來天氣晴好。
當烏龜把脖子伸得長長的露出水面時,說明氣壓低,水中含氧少,第二天有雨;若烏龜把脖子縮進體內並棲息在水底,則次日無雨。
觀察動物的生活習性如同觀賞奇花異草一樣,不僅能夠培養我們的觀察能力、豐富我們的知識、增添生活的樂趣,而且還會使我們更加熱愛大自然,保護自然。
有魔力畫圖本領的貂熊
我國東北大興安嶺的林海深處,生活著一種既像紫貂又像黑熊的動物,這就是貂熊。貂熊有一個特殊的本領,當它饑餓時,會用自己的尿在地上畫一個大圈,凡是被圈入圈中的小動物,竟如中魔法一般,不敢逃出圈外半步,乖乖地呆在圈中,等著貂熊前來捕食。更為奇怪的是,其它的豺狼虎豹等野獸,也不敢擅入圈中,貂熊的尿中究竟含有什麼成分,為什麼有如此巨大的魔力,令人百思不得其解。
科學家們觀察發現,從脊椎動物魚、鳥到種類繁多的哺乳動物,甚至某些無脊椎動物都有畫圈的本領。
雄性棘魚平時是成群生活的,但到春天繁殖的時候,一條雄棘魚就會趕走附近的其它雄棘魚,把周圍適當的場所圈占,並在其中築巢,若有其它不知趣的雄棘魚游進時,圈內的雄棘魚就會迎上去戰斗,捍衛自己的范圍。戰斗總是在圈占的邊界附近進行,圈內的主人很少游過邊界進行追擊。有趣的是,畫圈的雄棘魚只是攻擊外來的雄魚,而對外來的雌魚卻是特別歡迎,還能友好的相處。
在我國湖南,有人曾見過一條1米多長的蛇,遭遇一只黃鼠狼,黃鼠狼迅速繞蛇一周,然後離去,蛇卻呆在了圈裡,直吐舌頭,幾分鍾後,先前的那只黃鼠狼又領來了幾只同伴,各咬一塊蛇肉跑了。田螺也有如此神功,水田中的田螺繞著螃蟹畫個圈,螃蟹便呆住不動了,幾天後,螃蟹死去,就成了田螺的美食。
動物畫圖的神奇本領,究竟靠的是什麼能力,非常值得我們去認識的探究。
四川的“恐龍公墓”
在我國“恐龍之鄉”四川省自貢市,埋藏在中侏羅紀下沙廟粗淺灰綠色砂巖之中的恐龍化石,其數量之多,門類之豐富,保存之完好和埋藏之集中,在我國乃至世界都極為罕見,具有十分重要的科學價值。
恐龍公墓是怎樣形成的?
科學家們進行了不斷的探索,但看法不一,目前比較有代表性的意見有三種:
第一種是原地埋藏論。
這種意見認為,在1億6千萬年前的中侏羅紀,大山鋪地區河流縱橫,湖泊廣,氣候溫和,是恐龍生存繁衍的好場所。由於大批恐龍食了含砷量很高的植物而中毒突然暴死,被迅速埋藏於較平靜的低能沙質淺灘環境中,屬未搬運的原地埋藏。
但是,這種說法又使人感到證據不足。因為當時大山鋪植物的砷含量的平均背景值是多少?致使恐龍暴死的砷含量又是多少?取樣是否具有代表性?如能將這些質疑闡述清楚,這一理論必定是很理想而獨特的。
第二種是異地埋藏論。
這種意見認為,恐龍是在異地死亡之後被搬運到本區埋藏下來的。主要證據是,本區恐龍化石已發掘采集100多個個體,其中完整或較完整的僅有30多個,約占總數的1/5;如果是原地埋藏,無疑應大都是完整或較完整的個體,而事實恰好相反。
第三種是綜合論。
目前大多數人都傾向於這種意見,他們認為,大山鋪恐龍公墓中大部分系被搬運後埋藏下來的,也有少部分為原地埋藏的,是綜合形成的恐龍公墓。
大熊貓會絕種嗎
目前,素有“活化石”之稱的大熊貓種群正日益衰落,它們的命運岌岌可危。
大熊貓的棲息地正大面積向西退縮,且彼此分割,植被單一,一旦遇到竹類開花等天災,它們便無回旋的余地,饑餓、疾病的襲擾使熊貓的死亡率大幅度提高,苟活的幸存者也多因發育不良而導致幼體延緩生長,成體不育。這便是現今大熊貓面臨的嚴酷現實。
大熊貓種群的自然萎縮必然導致其趨於絕種。這是在國內外科學界流傳的一種悲觀論調。
中國科學院古脊椎動物及古人類研究所專家認為,每一個古生物的小分支,體型都從小到大,達到最大體型後又逐漸縮小,在體型縮小的階段中逐漸趨於絕滅。專家發現,大熊貓的體型在更新世早期很小,為原初種;至更新世中晚期逐漸增大;現代大熊貓的體型比更新世晚期要小一些,表現了大熊貓的體型由小到大,再縮小的發展史,說明大熊貓現存種的種群正處於演化過程中的自然衰亡階段。
中國科學院西北高原研究所的專家著重研究了大熊貓的種群年齡結構,他們估計目前熊貓種群中有35%的個體具有繁殖能力。但其種群的年齡結構有個特點,幼年個體、少年個體、青年個體的數量逐級遞減,若干年後成年個體也會減少。繁殖群體的減少必然導致種群數量的下降,大熊貓將處於更嚴重的瀕危狀態。
國家大熊貓研究中心專家認為,大熊貓種群正在步步逼近滅絕的深淵,如果人類的破壞活動進一步加劇,大熊貓必遭滅頂之災。但若即時改善目前大熊貓棲息地的分割狀態,把點狀連成島狀,把島狀連成片狀,大熊貓的種群就能逐漸穩定並有所發展。
今天,大熊貓叵測的命運仍是科學家們爭論的焦點,各種自然因素和人為因素牽動著大熊貓種群的興衰。大熊貓會絕種嗎?也許只有時間才能證明一切。
“水”刺激母羊立產子
無父山羊,即是指母山羊不須同種羊*,只要用“水”刺激母羊,就可使母山羊受孕產子。這件生物史上的怪事,發生在我國江蘇省溧陽、宜興和安徽省郎溪、廣德等縣,當地人將這種奇特的*方式(即母山羊單性繁殖的方法)稱為母山羊“水壓窩”繁殖方法。
為了證實這種在群眾中流傳上百年的山羊繁殖方式,並揭開其中的一些奧秘,繁昌縣科委在1980年11月制定了母山羊“水壓窩”繁殖的試驗方案。自1980年12月至1981年8月,在與外界雄性羊絕對隔離的條件下,科委對16頭母山羊做了87次“水壓窩”試驗。結果,9號、12號、13號以及8號先後受孕,有的經剖腹取出了子胎,有的順產子胎,從而宣告母山羊“水壓窩”在人工試驗條件下取得成功。
山羊孤雌繁殖的發現和研究,必將對生物學的基礎理論和實踐產生深遠影響。然而,它的科學道理又是如何的呢?目前,這還是一個無法回答的問題。
雖然世界上已經有哺乳動物單性繁殖的先例,但那都是在對卵細胞進行人工刺激的情況下成功的。像這種自然單性繁殖的情況,尚未見過。
那麼,是不是水的刺激起到了人工刺激的作用,致使卵細胞分裂發育而獲得單親羊仔後代的呢?目前這還只是一種設想,真正要成為一種理論,還有待於取得進一步的證據。
另外,孤雌繁殖的後代所產生的變異,也是一個未解之謎。按照當代遺傳學理論,山羊只存在一條X染色體,它的後代應該只能是雌性羊,而且外貌應與其母一致,但“水壓窩”試驗結果表明:繁殖的後代有雌有雄,而且毛色等外貌特點亦可能產生變異。
看來,要揭開母山羊單性繁殖之謎,還需要相關科學家更深入的研究和探討。
蜥蜴的“再生”本領
如果按住蜥蠍或者是草蜥的尾巴,它們就會把尾巴弄斷,然後跑掉。所以在捕捉它們的時候,必須用大拇指和食指按住後頭部和脖子相連的部位,這樣才能防止它們把尾巴弄斷。
那麼它們為什麼要把自己的尾巴弄斷呢?這並不是它們自己想出的一種防衛術,而是它們祖先的一種適應環境的辦法,是遺傳給它們的特性。當被敵害追趕的時候,如果被對方咬住了尾巴,就可用弄斷尾巴的辦法來保全性命,使身體的其他重要部分不受損傷而逃走。它們的尾巴被弄斷了之後,還能再長出來。這在動物學上叫做“再生”。構成動物體的最小單位是細胞,有的具有再生的能力,而有的則不能再生。蜥蜴一類的動物,這種再生的能力很強,即使尾巴被切斷了,也能很快地再長出來,所以過不了多久又會變得和從前一樣。
和蜥蜴之類的低等動物相比,高等動物的再生能力卻是很弱的。
壁虎,在北京等地方人們叫它蠍虎子。一般居住在樹上和古建築物上,特別是年久失修的建築物上壁虎很多。它是夜行性的動物,白天很少出來活動,夜晚外出覓食。它們一發現小昆蟲停著或飛過,就張口吞食。一個晚上,一只壁虎能吃掉許多小蟲。壁虎雖然居住在建設物上,但對建築物並沒有什麼損害。
豹紋變色龍又叫地毯或寶石變色龍,是馬達加斯加島上特有的57種變色龍之一。雄體的體色不但極美而且色彩變化多端,通常在雄體側面有一條從頸部延伸至尾巴基部的白色線條,體色的變化由綠到橘黃或紅都有,其上分布一些呈現綠、藍、紅或橘色的縱向線條,眼窩通常呈現綠或紅色,有些雄體的體色呈現亮綠色,還有的是令人目眩的天藍色,因而可稱是最美麗的變色龍之一,也是寵物愛好者的最愛之一。
能夠爬樹的動物很多,主要靠銳利的爪。樹蛙、雨蛙爬樹,是靠它們的指、趾尖端吸盤裡的分泌物。壁虎卻不同,它能在光滑的牆壁和玻璃上爬行,主要靠前肢和後肢的指、趾。它前後肢的每一個指、趾上,都有一褶一褶的瓣,形成一條條深溝。壁虎依靠這些瓣膜,能增加指、趾與光滑面之間的摩擦,同時它還有吸附的能力,足以吸附住物體,因而它能夠在光滑的牆壁或屋頂上自由地跑來跑去,甚至在玻璃上也不會滑倒。但也不是絕對不會落下來的,不過,即使它跌落下來,也不會摔死。
變色龍又叫避役。變色龍是一種能根據環境改變體色的動物,這種動物屬於爬行類的變色龍科。在熱帶地區,大約有80多個種。最小的僅有3厘米長,而最大的則長達60厘米。所有的種類都能根據環境變換體色。
變色龍隨環境變換的體色,實際上是一種保護色。因為它缺乏和敵人作戰的武器,所以就形成了身體變成和環境一樣的顏色的本領,從而躲避敵人的攻擊。變色龍隨環境而改變的體色,不僅能迷惑敵人,而且還有利於捕捉食物。當昆蟲之類的東西沒覺察而靠近它時,它就用長長的舌頭迅速將其卷入口中吃掉。因此,變色龍的變換體色,具有兩重性,既具有防御保護自己的作用,又具有進攻麻痺獵物的作用。
變色龍體色的迅速變化,在有些情況下是受光線的強弱和氣溫的高低控制的,受外界的光和氣溫的制約,但是大多數情況下受腦的控制。就是說,大腦中樞對環境的變化做出反應後,通過神經把指令傳到皮膚,體色突然改變過來。以改變膚色來逃避危險。
雌雄孔雀開屏有差異
孔雀,又叫藍孔雀,生活在印度和斯裡蘭卡。中國孔雀和印度孔雀的樣子差不多,只是中國孔雀的外型稍小一點。但它們頭上的羽冠不一樣,中國孔雀的羽冠像一把*的鐮刀,而印度孔雀的羽冠像一把展開的折扇。
從前人們有一種誤解,認為長著漂亮羽毛、會開屏的孔雀,一定是孔雀公主。事實卻不是這樣。
雌孔雀跟雄孔雀站在一塊兒,很不相稱。雌孔雀全身的羽毛是灰褐色的,點綴著不規則的暗色斑紋,像是個灰姑娘。而雄孔雀則像個漂亮的白馬王子,它頭上長著6∼7厘米的羽冠,面部露出金黃色和天藍色的色澤。在豐滿的綠色羽毛上,鑲嵌著黃褐色的橫紋。特別讓人喜愛的是它那像裙帶一樣整齊的尾羽,每枚尾羽上都有寶藍色的眼斑依次散列著,兩邊分披著的小羽枝,像一根根金綠色的絲帶,閃爍著古銅色的光澤,被人稱作“天使的羽毛”,跟傳說中的鳳凰羽毛比起來,一點兒也不遜色。
凡是到動物園游玩的人,都會被雄孔雀華麗的羽毛所吸引,特別是雄孔雀開屏的時候,只見它展開漂亮的尾羽,如同一把巨大的碧紗宮扇,又像是一面錦緞般的屏風,更加吸引游人的注意。
那麼,孔雀為什麼要開屏呢?
有的動物學家認為,要回答這個問題,就應該先了解孔雀在什麼時候開屏最多。
每年的4∼5月間,是孔雀開屏最多的時候,同時也是孔雀的繁殖季節。德國動物學家梅克肯定地斷言,孔雀開屏是求偶的需要。通過對孔雀生活習性的長期觀察和研究,他曾不止一次地發現,每到繁殖季節,雄孔雀的羽毛就會煥然一新,在山腳下開闊的草叢或者小溪,豎起美麗的尾羽,然後展開自己華麗的彩屏,緊緊跟隨在雌孔雀的身後,得意揚揚地走來走去,而且還不時翩翩起舞,向雌孔雀求愛。我國的動物學家也認為,雄孔雀的這種動作不是偶然的,它是動物本身*腺分泌出的性激素刺激的結果。隨著繁殖季節的過去,這種開屏現象就逐漸消失了。
但另一些學者認為,孔雀開屏以後,張開的尾羽上許多艷麗的“眼點”,是用來迷惑、嚇唬敵人的,這樣一來,孔雀就不容易被敵人捉住了。他們指出,孔雀開屏的目的,就是告訴要捉它的敵人:“我可不是一般的鳥,不要打我的主意!”如果敵害被它的形象迷惑住了,雄孔雀就趁這個機會逃走。
我國的動物學家也認為,游客鮮艷的服裝和大聲談笑,也可以刺激孔雀,引起它們的警惕和戒備。這時候的孔雀開屏,也是一種示威、防御的動作。
鳥類遷徙不迷航
地球上已知的鳥類有8000多種,大多數鳥類每年到了一定的季節,就由一個地方飛往另一個地方,過一段時間又飛回來,並且年年如此,代代相傳,鳥類的這種移居活動,叫遷徙。
關於鳥類的遷徙,主要有兩大謎:
第一,鳥類為什麼要遷徙。
有的科學家認為,遠在10多萬年前,地球上曾發生多次冰川。冰川來臨時,北半球廣大地區冰天雪地,鳥兒找不到食物,失去生存的條件,就飛到溫暖的地方。後來冰川慢慢融化,並向北方退卻,許多鳥類又飛回來。由於冰川周期性的侵襲和退卻,就形成了鳥類遷徙的習性。
有的科學家認為,鳥類遷徙的根本原因是受體內一種物質的周期*導致的。這種刺激物質可能是性激素。有時候,由於這種物質的刺激導致的遷徙本能,可能超越母性的本能,因此,在這些鳥類中往往可以看到,當遷徙季節來臨時,雌雄雙親可能拋棄晚出生的幼雛,而遠走他鄉了。
也有的科學家用生物鍾來解釋鳥類遷徙現象。
現在,人們普遍認為,鳥類的遷徙與外界環境條件的變化和內在*的變化都有關系。
鳥類的遷徙要飛過漫長的路程,例如有一種鷸,從前蘇聯的最北部,一直飛到南美洲的南部去越冬,旅程1.5萬公裡,要飛行47天。
第二,鳥類遷徙為什麼不會迷航。
鳥類的遷徙總是按固定不變的路線,從不迷航。這是為什麼呢?
有的科學家認為,這是鳥類通過視覺,依據地形、地物和食物來辨認和確定遷徙路線。有的科學家則認為,鳥類在白天遷徙時是以太陽的位置來導航;夜晚則以星宿的位置來導航。有的科學家則認為鳥類的遷徙路線是靠鳥類對地球磁場的感覺確定的。
盡管科學家對這些問題的解釋都有一定的道理,但也仍有一定的局限性,鳥類遷徙之謎還有待更深入的研究。
犀鳥築怪巢
提到鳥巢,人們自然會想到一些做工精細,松軟舒適的漂亮小窩,雌鳥安然地伏在窩裡,餓了或渴了,可自由地出入自己的“家門”。但犀鳥卻不同,它的巢不僅是用最粗糙的材料築成,而且喜歡將鳥巢封閉起來孵卵和哺育後代。
犀鳥是一種奇特的大鳥,它的形狀很特別,身體特別大,通常是70∼120厘米,嘴長達35厘米。犀鳥那巨大的嘴給它們帶來了很大的好處。它們的主食由熱帶樹上的果實組成,而這種果實通常搖晃地懸掛在細枝的末梢,嘴短就夠不著這種果實了。另一方面,它的巨嘴還用於抵抗猴子和蛇的襲擊。犀鳥的眼上有粗而長的睫毛,這在鳥類中是僅有的。腳趾扁寬,相並如掌。全身羽毛顏色多樣,有黑、白、黃、橙各種顏色。最古怪的是頭上有一個*部分,叫做盔突,像犀牛角一樣,故而得名“犀鳥”。盔突是犀鳥的堅強武器。
犀鳥的育兒習性很特別。每年3月份,雌犀鳥經過*階段後,自動*樹洞中。這些洞大根本就存在,而不是犀鳥自己啄成的。雌犀鳥將自己的排洩物混上腐禾碎渣,由洞裡推向洞口。雄犀鳥在洞外用濕土、果實殘渣等,協助雌鳥把洞口封閉起來,最後只在洞口處留下一個小裂隙,便於雌鳥把嘴伸出洞外,接受雄鳥的哺喂。直到幼鳥長出羽毛,雌鳥才啄開洞口的封閉層鑽出來。像犀鳥這樣的古怪窩巢還是獨一無二的。
在此期間,雄鳥到處奔波覓食,擔負著“養家”的責任。為了多采集些食物,雄鳥還能從自己的砂囊中脫下一層壁膜,吐出來當作“食物袋”,貯存那些采集來的果實,攜帶起來就方便了。雌犀鳥在禁閉期間,不時打掃洞穴,將糞便等污物用嘴銜住拋到洞外,自己排糞時,就將*對著洞口,直接從洞口噴射出來。禁閉期間,母鳥和幼鳥都長得胖胖的,雄鳥卻奔波得憔悴不堪了。
雌鳥閉門不出,就能不受干擾地致力於孵卵和哺育後代,免受蛇類、猴子等的侵害。另外,它還利用這個時期迅速換羽。由於全部翼羽和尾羽毛同時脫換,當然就不能飛行了。作為補償,它的新羽也同時生長,幾個星期後它就可以全新的羽毛而自豪了。在這期間,雛鳥已經孵化,經第一個巢居階段後,它們的食欲大大增長,單靠“父親”已不能喂飽它們,於是“母親”就打碎擋牆,幫助它的伴侶為幼鳥采集食物。但母親一打開入口,幼鳥就立刻把擋牆復原,它們甘願在這安全的暗室裡多呆上幾個星期,直到最後需要自由時才自己打破這堵牆。為此,它們有時還發生矛盾,因為幼雛不是在同一時間內孵出的,年長一些的急於想打開這種監牢,而年幼的還不願意,於是就極力修補牆上出現的任何裂口。
犀鳥素來棲於密林深處的參天古木上,上面是高山峻嶺,下面是湍急的溪流。它有時啄食樹上的果實,有時也捕捉昆蟲、爬蟲、兩棲類和獸類來喂養小鳥。如果到雲南西雙版納去旅行,我們就會看到這些怪鳥成群地飛行。犀鳥的形體龐大,起飛時很費力氣,群體飛行轉移,一個個地跟隨前進,鼓動幾次翅膀後,就要滑翔一段,姿態很美,一眼望去,如同天空中飛著幾排練隊形的飛機。它們的鳴聲響亮粗戾,好像犬、馬嘶一般,使聽到的入無不吃驚。
犀鳥約有45種,大體可分為地棲和樹棲兩類。地棲犀鳥只產在非洲的稀樹草原地區。樹棲犀鳥分布在亞、非兩洲熱帶雨林和亞熱帶常綠闊葉林中,我國有3種犀鳥:冠斑犀鳥、棕頸犀鳥和雙角犀鳥。主要分布在廣西南部、雲南南部和西南部。
罕見蝴蝶大聚會
蝴蝶三三兩兩地在空中飛舞,這是很常見的現象,但成千上萬只蝴蝶在同一地方大聚會的壯觀景象,就非常罕見了。
雲南大理的蝴蝶泉,每年的農歷四月都會有成千上萬只蝴蝶飛到蝴蝶泉邊,如果身臨其境,會感到*了童話世界一般。這是世界上著名的“蝶泉”景觀。
另外,每當夏季,我國甘肅省榆中縣興隆山風景區,以及我國神農架旅游區的拜台溝,都會雲集幾十萬只白蝴蝶,紛紛揚揚,像滿天鵝毛大雪,充滿那裡的山溝。這是世界上有名的“蝶雪”景觀。
蝴蝶為什麼要遷飛?這是一個令人困惑不已的謎。
有的昆蟲學家認為,昆蟲遷飛是為了逃避不良的環境條件,是物種生存的一種本能行為,與遺傳和環境條件有關。
他們提出兩種假說:一種認為,遷飛是昆蟲對當時不良環境條件的直接反應,如食物缺乏、天氣干旱、繁殖過剩等。另一種認為,某些環境條件的變化,影響到昆蟲的個體發育,致使昆蟲發育成為一種遷飛型的成蟲。但是上述兩種假說,並不能解釋許多種蝴蝶遷飛的現象。
弱不禁風的小小蝴蝶,為什麼有飛越重山峻嶺,漂洋過海,航程3000∼4000千米的巨大能量?這股能量從何而來?從動力學角度來看,蝴蝶是飛不了那麼遠的。蝴蝶在天空中又是靠什麼來定向導航,克服種種惡劣天氣,奔向目的地的呢?
早期有一種解釋認為,蝴蝶每年按照同樣路線往返遷飛是與人類一樣,靠記憶識別地形來導向的。後來鳥類學家發現,蝴蝶遷飛常常跟“暖氣流”一起移動。細心的科學家又發現,蝴蝶和蛾子的觸角能在水面上振動,是一種天然的“導航儀”。
目前,科學家正在用先進的雷達對蝴蝶的遷飛進行更深入的研究。相信終有一天會揭開蝴蝶聚會之謎。
三大自然災害之一——“蝗災”
在弱肉強食的自然界裡,昆蟲可算是任人宰割的弱者,但假如它們成群結隊地集體行動,就會產生巨大的威力。
蝗蟲就是這樣一種世界性的農業生物災害,一旦暴發,對農業生產具有毀滅性的打擊。在我國近2000多年的歷史長河中,蝗蟲災害曾頻繁發生,並與水災、旱災並稱三大自然災害。
近年來,廣東個別地區出現高密度蝗蟲,發生種類有:東亞飛蝗、越北腹露蝗、中華稻蝗、越大青蝗、黃脊竹蝗等,其中以越北腹露蝗、黃脊竹蝗和東亞飛蝗為優勢種群。由於蝗蟲孳生區廣、繁殖力強、食性雜,並具有成群聚集和遠距離遷飛等習性,易對農業生產構成威脅。
最早的蝗蟲災害記錄可以追溯到9000多年前。自從人類開始*農耕時代以後,蝗蟲就一直是人類的大敵。它們不僅吃光莊稼,也對人類生活的其他方面造成重大影響。
我國自古以來就有“蝗災”的記錄,我國史書中提到的蝗蟲經過後的情形是“赤地千裡,寸草不留,餓殍截道”,危害之大令人觸目驚心。
那麼,這麼大數量的蝗蟲從何而來呢?經昆蟲學家的多年研究,已初步解開了其中的一些秘密。
首先,蝗蟲產卵的地方比較集中,多數在光照充足、土質堅硬的地方。一旦條件適合,它們就會數量劇增,而且十分密集。另外,蝗蟲為了維持體溫,也需要成群結隊地活動,因而會越集越多,形成數量驚人的蝗群。
但它們為什麼又要遷徙呢?是為了食物的需要嗎?有些蝗群遷徙的路線竟然長達3000多千米,有時還要跨越重洋。僅僅是因為要尋找食物似乎解釋不通。
又有人認為,它們是為維持身體熱量而追隨著太陽移動的。但有些蝗群的遷飛路線則是由南向北,從赤道一直飛到了北非;而且那麼大數量的蝗群在短時間內又會銷聲匿跡,它們又是怎麼消失的呢?這又是一個待解之謎。
螳螂的生與存
比起蝗蟲、蟋蟀那些靈活跳躍,展翅飛翔的昆蟲來,行動緩慢的螳螂的確遜色多了,就是和蟈蟈相比,也顯得有些笨拙,但捕捉昆蟲的本領卻很高明,它能巧妙地捕食蟬、蝗蟲、蒼蠅、蝴蝶和蚱蜢等害蟲。
螳螂有一個上寬下窄的三角形的頭,又細又長的頸脖,苗條的身軀披著淺色透明的長翅。螳螂的一對前足猶如刀斧手高舉的大刀,所以有些地區也稱它為“刀螂”。
螳螂在捕獵前,常將長臂高舉在胸前,就像虔誠的教徒祈禱的模樣。因此,德語把螳螂也叫做“祈禱的信女”。實際上,那種虔誠的態度是騙人的,高舉著的祈禱的手臂,卻是最可怕的利刃。
為了便於尋找食物,螳螂的眼睛生在三角形頭部的兩端,並且向外突出,這樣視野就格外開闊。不過它的視力並不敏銳,它看東西無論遠近總是模糊不清。螳螂對靜止不動的東西是看不見的,它只能看到運動著的東西。因此,不管螳螂要捕捉的小蟲是什麼顏色,什麼形狀,行動是否靈活,只要它是個活動的,螳螂就會看到它。如果用死蒼蠅喂螳螂,它是不會理睬的;但是,一只半死的蒼蠅,只要掙扎一下,螳螂也會把它捉來吃掉。
螳螂捕蟲時,它的三角形小腦袋不停地搖動,先瞄准,然後揮動鐮刀似的前足,一躍而上,迅速撲擊,前後僅有0.05秒,速度之快,實在驚人。
那麼,螳螂為什麼具有這種准確而又快速的撲擊本領呢?原來,螳螂是靠兩種器官來傳遞信號的,一種是復眼,另一種是昌頸前的幾叢感覺毛。螳螂的雙眼不會轉動,可是它的頭卻能朝任何兩側方向轉動。
螳螂的兩個很大的復眼是視覺器官,也是特殊的傳遞器,它能將信號傳到大腦,使頭部對准捕擊對象。當螳螂在跟蹤獵物時,頭的轉動壓縮著一叢感覺毛,由於形狀的改變,從細毛傳到大腦的是另一種信號。螳螂大腦的神經系統得到兩種互有差別的信號後,立即作出決定,雙臂應該朝什麼方向,用什麼速度去襲擊。
螳螂為什麼不根據一側復跟的視覺信號去直接襲擊而還要轉動頭部呢?科學家觀察研究後發現,螳螂捕獵時,不僅要知道蒼蠅所在的方向,而且還得掌握它的距離,對距離的判斷就要由雙目的視覺作用來完成。只有距離算准了,才能精確地命中目標。
為了便於捕捉小蟲和迷惑對方,螳螂還有一套不尋常的本領,就是它的顏色會隨著周圍草木葉子的顏色變化。夏天草叢和樹林都是綠色,這時螳螂也是綠色的;秋天葉子枯萎變黃,螳螂也就變成黃褐色了。
螳螂雖然強悍,但是它也有畏懼的強敵。某些凶猛的肉食性鳥類就是它的大敵;受了傷的螳螂甚至連小小的螞蟻也無法應付。還有一種小蜂的幼蟲,能寄生在螳螂的卵塊裡,可使卵塊裡的卵全部覆滅。
螳螂的食物不只是別種昆蟲,它還是個自食其類者。它可以滿不在乎地吃它的姊妹,好像吃蚱蜢一樣。為了繁殖後代,雌螳螂甚至不得不吃掉自己心愛的丈夫。
青蛙有靈敏的“偵察器”
青蛙是消滅害蟲的“干將”,每天能捕食70多只害蟲,一個月就吃掉2000多只,千年內除了冬眠以外,就足足消滅掉各種害蟲1.5萬多只。
青蛙蹲在草叢裡、禾苗間,鼓起一雙大眼睛,一動不動,凝視著遠方,一副神態自如的樣子。其實,它正在嚴密監視著周圍動靜,既要伺機捕食昆蟲,又要逃避天敵的襲擊,極為緊張。如果突然有飛蟲掠過,它驟然躍起,伸出舌頭,把昆蟲卷進嘴去。
青蛙為什麼能這樣閃電般捕食呢?因為它有一張寬闊的大嘴巴,還有長而分叉的舌頭。它的舌頭不是長在口腔的後部,而是長在下頜的前面,*朝著咽喉。當捕捉飛蟲時,它就閃電般突然向外翻伸,舌面上分泌有粘液,飛蟲一碰上,就被粘住。然後,它將舌頭快速翻轉,飛蟲也就進肚子。
歷來,人們總認為,青蛙是依靠顎骨的推力翻動舌頭的。最近,美國密執安大學的兩位生物學家否定了這種說法。他們說,蛙舌移動是舌肌的彈力作用,因為那兒有很多強硬的纖維組織,形成*。另一位科學家用電影攝影機拍攝實況,再通過電子計算機分析信息,得出相同的觀點。這項研究結果將應用到人類醫學的牙科矯形手術中。
青蛙是靠眼睛得到周圍世界的信息的。科學家發現,青蛙有極為復雜的視網膜。這視網膜由3層各自分開的神經細胞組成,外層是神經節細胞層,約有50萬個細胞;中層是雙極細胞層,約有300萬個;內層是感受細胞層,約有100萬個,它們分別執行著不同的任務。
神經節細胞的體積和結構變化更加復雜,共有4種。一種最小的細胞叫“邊緣偵察器”,只能感覺到比周圍環境較亮或較暗物體的邊緣,像樹干和天空、湖岸等輪廓。較大的細胞叫“昆蟲偵察器”。它只有對青草的尖端或者有彎曲邊緣的昆蟲等在移動時,才會理睬。另一類細胞叫“事件偵察器”,它對亮度的變化,目光的移動,光源的開啟和熄滅等發生作用。還有一類細胞叫“光強減弱感受器”,體積最大,數目最少,當光線減弱的時候,就會對沼澤中陰影的暗色部分作出反應。
當一只昆蟲*青蛙的視野或者猛禽的影子從眼前掠過時,這4種神經節細胞,通過長長的支線連通了許多雙極細胞,形成一個巨大的網,可以從廣泛的范圍中收集從感受細胞傳來的信號,使青蛙立即作出反應,井采取適應的行為:撲向昆蟲,還是跳進安全的河水中。
青蛙只看對它有意義的事物。蛙眼把看到的事物信號傳給大腦,而大腦得到的實際上是4種圖像重疊的記錄,仿佛4色套印的圖案那樣。青蛙的眼睛看動的物體很敏銳,可對靜的東西幾乎視而不見。
青蛙呼吸時,鼻孔的辨膜時開時閉,下巴不停地起落顫動,當顫動一停,青蛙就一躍而起,抓住昆蟲。不管昆蟲飛得多快,往哪個方向飛,青蛙對飛行中的昆蟲看得一清二楚。青蛙“偵察器”的靈敏度是極高的。
食物影響龜的壽命
在動物世界裡,龜的壽命最長,有“老壽星”之稱。
那麼,龜的壽命究竟有多長呢?有記錄的一只最長壽的龜,共飼養了152年,它的壽命至少有152歲。在龜類王國裡,不同龜種壽命長短不一,有的龜能活100年多年,另一些龜只能活上15年左右。
人們雖然都知道龜是長壽動物,但是對龜的長壽原因卻知道得很少。國內外一些科學家已將此列為研究課題進行探索,但至今,龜的長壽原因仍說法不一。
有的科學家曾經提出,龜的壽命與龜的身體大小有關,龜體大的壽命就長,龜體小的壽命則短。有記錄可查的長壽龜,例如象龜和海龜都是龜族中的大個子,前者是世界上最大的陸地龜,後者的個兒都很大。
但上海自然博物館的動物學家不同意這一觀點,因為該館有一只保存著的大頭龜標本,論個頭遠不如象龜和海龜大,可是這只龜至少已活了132年。
有些動物學家和養龜專家認為,以植物為食的吃素龜的壽命,一般要比吃肉和雜食的龜類的壽命長。例如,生活在太平洋和印度洋熱帶島嶼上的象龜,以青草、野果和仙人掌為食,壽命特別長,可活300歲。
但是另一些龜類研究人員卻認為不一定,比如以蛇、魚、蠕蟲等動物為食的大頭龜和一些雜食性的龜類,壽命也有超過100歲的。
最近,一些科學家還從細胞學、解剖學、*學等方面去研究龜的長壽秘密。科學家把龜的心髒離體取出後,竟然還能跳動整整兩天之久。這說明龜的心髒機能較強,同龜的壽命較長也有直接關系。從整體上來說,龜類的長壽,同它們的行動遲緩、新陳代較低和具有耐饑耐旱的*機能有密切關系。
光照度能使海龜識途
海龜分布在熱帶與亞熱帶地區的海洋裡。當兩棲類離開水域爬上陸地時,海龜作為卵生爬行動物早已離開水,在陸地上定居了。但其中一部分又返回了水中,這部分的後代我們稱之為“綠海龜”,“活化石”這個稱號一般是指綠海龜。
綠海龜的身體長有1米多長,全身的脂肪是綠色的,背面呈褐色或暗綠色,上面有黃斑,腹面黃色,頭的前額上有一對額鱗,上頜天鉤曲,椎骨5枚,肋骨角板4對,四腳像鰭狀的足,靠它們像槳一樣地在水中劃動,海龜能十分靈活地游動。
海龜是用肺呼吸的,所以它每隔一段時間便要將頭伸出海面來吸取空氣,然後再返回水中。但是,海龜即使很長時間不浮出海面,也可以呼吸到氧氣,這是由於它有一種具特殊呼吸功能的“肚囊”,肚囊實際上就是海龜直腸兩側的一對厚厚的囊袋,囊袋的壁上分布著許多微細血管,海龜在水中時,通過有節奏地收縮*周圍的肌肉,使海水從**直腸和肚囊,肚囊微細血管內的紅細胞從海水中直接攝取氧氣,所以海龜可以長時間地呆在水底下。
雖然如此,海龜仍需要離開水域,爬到岸上來生產後代。海龜每隔2∼4年繁殖一次。一個產卵期可產卵3次,每次相隔兩星期,每次產卵70∼120枚,最多可達500枚。龜卵要在45∼60天才能孵化出殼。小海龜白天隱埋在沙中,待天黑後再奔向大海,它們在旅途中不斷地發育成長成熟後,竟然又會回到“故鄉”去繁殖、產卵,這種奇特的本能引起了科學家的極大興趣。海龜憑什麼識路的呢?
海龜中的核皮龜,在蘇裡南產卵,然後經過11個月的長途旅行,橫渡大南洋,返回到加納沿岸,全程達5900千米。巴西沿岸的綠海龜為了產卵,會橫渡2252千米的大洋,到南大西洋中的一個極小的大山島——阿森匈島的沙灘上去生兒育女,6個月後,它們再作長途跋涉,返回巴西。剛剛孵化出來的幼龜,一*大海,就能准確地游向巴西沿海。
在童話故事《小蝌蚪找媽媽》裡,幼青鞋是一邊在水中游,一邊變形;直至變成成熟的青蛙時,才知道自己的母親是誰,它依據的是外貌特征。而幼龜依據什麼來返回故鄉呢?
幼龜出生地是沙灘,它從未去過海洋。它們是依靠天體星辰或地磁來判斷大海的方位,還是憑借視覺或是嗅覺功能來找到大海呢?科學家們作了種種研究。
一種研究發現,海龜的體內有一種奇妙的水下化學感受器,海龜可以靠它來感知外界的化學信息。由於海洋暖寒流的溫度與濃度差異,一個特定水域中的任何一種溶於水的化學物質的濃度比起另一個特定水域來,總存在一定數量的差異。海龜就是根據這種差異來識辨道路的。人們觀察到,當海龜由波濤洶湧的海中爬上沙灘時,需要把鼻子伸到潮濕的沙土中去聞一聞,似乎在證實自己是否到達了目的地。
另一種研究認為海龜的視覺系統對光信號起著正超光性反應,光是標示海洋方位的重要因子,海龜通過其正超光*而回歸大海。
白天,海灘上的小海龜迎著太陽的方向活動;晚上,若以人工光給海龜發射光信號,海龜即朝著光信號方向移動。可見,海龜可通過視覺系統與大腦皮層對來自大海方向的光信號進行整合作用而確定大海的方位。
生物學家經仔細觀測,發現海龜產卵的海灘地形與光照度的分布狀況有密切的關系。靠海岸一邊的地勢較高,長有植物,光照度較差;而靠近大海一邊的地形較平坦,開闊而明亮,當大海波濤澎湃時,海浪的光波會折射到海龜的視野。尤其是晚上,靠海一邊的光亮度較靠岸一邊更強,更易引起海龜視覺中樞神經系統的興奮,並通過大腦皮層對海灘環境光照度的分析整合作用而判定大海的方位。
為了驗證這種假設,加拿大多倫多大學的尼·莫多索夫斯基博士對剛孵出不久的小海龜做了一系列的實驗。他把8只5∼9日齡的綠海龜分別放在一個特別設計的實驗河床中。河床是黑暗的,河床的環境溫度在19℃到24℃。在河床的一端安裝兩塊白色的光照信號板,信號板距實驗海*端53厘米。在河床的外側,每側安裝一個發光器。當發光器啟動時,信號板上的光照度約755勒直司,依此作為海龜正超光反應行為的標准光照度,每次實驗時間為60秒鍾,最長時間為120秒鍾,分別對河床中海龜發出光信號和間歇信號。每當信號持續達60秒時,就會發現河床中的海龜都向光信號板方向移動。如果對海龜進行間歇信號實驗,閃光的總時間不到1秒鍾時,海龜產生正超光行動的比例明顯的增大,至60秒鍾時,則與持續光信號刺激的效應相近。
若把海龜的雙眼戴上不透明的蠟膜眼罩,然後,啟動發光器,持續發光60秒種,結果,沒有海龜向信號板方向移動。以上實驗表明:海龜對光的正超光性反應,必須通過視覺作用,在同樣的光照度條件下,需達到光刺激時間的總量時才能產生正超光性反應。
在實驗過程中可出現間歇閃光刺激效應不如持續光刺激的效果,尼·莫羅索夫斯基博士認為,這是由於間歇光刺激削減了總的光刺激量的緣故,因海龜對光信號的正超光性反應是以集成刺激時間的光量為基礎的,為了校驗這種假設,他把持續光刺激時間比間歇閃光刺激減少一半,或把間歇閃光刺激的光照和持續時間增加一倍,使持續光刺激與間歇光刺激相等,然後進行比較實驗,結果,二者的正超光性反應類似。由此表明,不論是間歇閃光刺激或者持續光刺激,只要兩種刺激的總光亮相同時,海龜對光信號產生的正超光性反應就相似。
另外,有人猜測海龜可能同某些回游魚類一樣,體內有著某種能利用地球重力場辨識方向的導航系統,同時能參照海流和不同時期的水溫來校正航向,或者說海龜的嗅覺特別靈敏,能嗅出家鄉的味道。
鯨魚聽覺失靈則集體自殺
1985年12月22日,中國福建省福鼎縣海灘發生了一場悲劇,遇難的全都是很珍貴的抹香鯨。
那天清晨,有一群鯨游入福鼎縣的泰嶼海灣。當時,正值退潮,群鯨驚慌失措,左沖右突,勢如排山倒海。先有一頭沖上淺灘,掙扎哀鳴,其余的本已順潮回到海裡。這時,它們似乎聽到了同伴呼叫,全部又奮不顧身地游回來。
當潮水再度上漲時,聞訊趕來的水產局干部、技術人員和當地漁民通力合作,用機帆船拖拽著抹香鯨下海,但被拖下海的鯨竟又沖上灘來,場面十分悲壯。最後,12頭長12米至15米,重15噸至20噸的抹香鯨集體自殺,陳屍海灘。
相對於以上這起發生在我國沿海的鯨魚集體自殺事件,世界很多地方發生的類似事件,規模更大,次數更為頻繁。
鯨魚為什麼會集體自殺呢?科學界對鯨自殺的原因眾說不一。
有人認為,鯨類沖上海灘的主要原因是聽覺失靈。因為鯨的視力較差,行動基本上依靠聽覺。它們靠鼻部和咽喉部的氣囊發出一種特殊的高頻聲波,利用回聲定位來辨別方向和捕捉食物。但當它們游到平坦多沙或泥質的淺海水域時,反射回來的是低頻聲波,因此就無法對環境進行正確判斷,從而迷失方向。
也有人認為,鯨一頭接一頭地沖上海灘,是為了救助同伴。鯨有一個突出的特性,就是愛成群結伙地活動。一旦它們當中某個成員不慎擱淺,必然會痛苦地掙扎,發出哀鳴,其他的鯨聽到了遇難同伴的呼叫,全都會奮不顧身地前來救助,以致接二連三地擱淺。
更有人認為,鯨類幾十頭、幾百頭地大規模擱淺,是因鯨群中帶頭的首領判斷方向有誤,導致眾鯨盲目跟隨。
還有人認為,鯨類成群地游向淺灘後悲慘地死去,與地球的磁場有關。
海上偵察兵——“海蜇”
夏秋季節,泛舟海上,在平靜的碧波中,常會看到晶瑩透明、身披輕紗,好象一個降落傘那樣的浮游動物,這就是海蜇。唐代陳藏器在《本草拾遺》裡描寫道:“大者如床,小者如斗,無眼目腹胃,以蝦為目,蝦動蛇沉。”
海蜇雖然沒有耳朵和眼睛,但水母蝦和玉鯧魚都自願當它的“耳目”。每當敵害接近時,生活在海蜇口腕周圍的小魚小蝦,立刻有所察覺,迅速躲進海蜇“家”裡去海蜇感覺到這些小動物的行動,立即收縮傘部,沉下海去。海蜇庇護了小魚小蝦,小魚小蝦也甘願為它“站崗放哨”。這就是陳藏器說的“以蝦為目”。
海蜇有種特殊的本領,每當海上風暴到來之前,它能預報。原來海蜇能把遠方空氣與波浪摩擦而產生的次聲波轉為電脈沖引起感覺。每當它接到信號後,就及早潛入深處,免得被浪濤沖上巖礁,弄個粉身碎骨。
科學家解開了海蜇預知風暴的謎,受到啟發,設計出一種靈敏的風暴警報儀——水母耳,用以准確地預報海上風暴的降臨。常在海上作業的人們也根據海蜇的行蹤來預測風暴。
海菊的魅力
在清澈的海水裡,在礁石的縫隙中,當你注目瀏覽時,會被朵朵美麗的花盤所吸引。當你伸手去觸摸它們時,它們就迅速地吹出一股清水,收回“花瓣”,抱成一團,原來這還是會動的“花朵”。這些五顏六色的“花朵”上,那一條條的花瓣,象舒展的菊花,人們因此而稱它為“海菊花”。
突然,一朵海菊花緩緩地動起來了。原來這朵花生長在一個螺殼上,螺殼裡居住著一個房客——寄居蟹。寄居蟹和海菊花是好朋友,海菊花能放出花瓣——觸手,捕捉小動物,既保護了寄居蟹,又把食物供給它。寄居蟹可以攜帶海菊花旅行海底。這樣,兩個朋友就不願分離,甚至寄居蟹遷居時,也要把它的朋友搬到另一個螺殼上去。
有一種花紋斑斕的小丑魚,和海菊花、海葵也是好朋友。海葵的觸手對小丑魚無害,小丑魚把別的小魚引誘到海葵的觸手間,海葵得到了食物,小丑魚也分享一分美餐。寄生蝦也同海葵交往,它還梳理海葵的觸手,讓它們保持清潔,換來的酬勞是“一日三餐”。這種身體透明,象玻璃一樣的寄生蝦,甚至得到了“葵蝦”的稱號。
藍血活化石——鱟
看看這種奇怪的動物,長的好像個瓢似的,知道它是什麼動物嗎?告訴你們吧!它就是大名鼎鼎的——鱟!
鱟,是曾經和恐龍生活在同一個時代的動物,但是龐大的恐龍最終沒有逃過白堊紀末期的大災難,全部的滅絕了,而這個怪模怪樣的動物,歷經了地球的滄桑卻生存了下來。根據化石資料研究,它們在地球上生存了這麼長的時間,但是身體的結構卻沒有多大的變化,所以被人們稱為“活化石”。另外,從鱟的發育過程來看,它的幼蟲與幾億年前在海洋中繁盛的三葉蟲長得十分相似,於是可以推斷鱟與三葉蟲有著十分密切的親緣關系,很可能鱟就是三葉蟲的後代。
鱟,是海洋中一種的節肢動物,最大的有60厘米長。一般生活在海底的泥沙當中,主要吃一些蠕蟲和沒有殼的軟體動物。從外表上看,鱟的整個身體像個瓢,全身棕褐色,灰不溜逑的,唯獨有一個長長的,好像劍一樣的尾巴,沒有什麼特別之處。其實,鱟的身體仔細看可以分為:頭、*、腹部和劍尾三部分。在頭*長有6對足,其中後5對圍繞在嘴巴周圍,當它吃東西的時候,這5對足就像“牙齒”一樣,幫助它咀嚼食物。所以,把它們歸屬於節肢動物門、肢口綱。在鱟的腹部長有堅硬的腹甲和腹足,這樣它不僅可以用胸足在泥沙上爬行,還可以利用腹足在水中自由自在的游泳行並且借助劍尾的幫助鑽入泥沙中。它那長長的劍尾不僅是一種有利的工具,還是它防御敵人的有利武器。堅硬的劍尾就像寶劍一樣,可以刺入敵人的身體,給敵人重重的一擊,至敵人於死地。
鱟,現今共有5種,其中最常見的要數中國鱟了。夏天,無論是在沙灘上還是在海底,經常能看到鱟總是一大一小的生活再一起。其實,當雄鱟發育成熟後,頭*的第二對足末端就會長出一對彎曲的小鉤,它用這對小鉤牢牢的“抱”住雌鱟,趴在雌鱟的身上。從此,它們“倆人”就“婦唱夫隨”,共同生活在一起,恩恩愛愛地相守一生。所以,人們給了它們一個好聽的名字棗“海底鴛鴦”。但是胖胖的妻子總要背著這個瘦小的丈夫一起生活,不免有些受氣。
鱟的特別之處不僅在於以上介紹的這些,最值得人們注意的是,它的血液是蘭色的!眾所周知,我們人類和大多數動物的血液是紅色的,這是因為在我們的血液當中含有鐵離子,當鐵離子和氧結合後,形成血紅蛋白,使血液呈紅色。而鱟的血液當中含有銅離子,當銅離子和氧結合後,形成血藍蛋白,使血液呈藍色。而且,這種藍色的血液一旦接觸細菌,就會凝固。這種血液應用於醫學當中,能馬上檢查出病人是否有細菌感染,為急症病人的診治做出快速診斷。
這就是奇特的藍血活化石,有機會大家來博物館領略一下它的風采吧!
海中蝙蝠——鲾鲼
一望無際的大海中,生活著千奇百怪的生物,今天我們要介紹的就是它——鲾鲼(bīfen)。鲾鲼是一種長相非常奇怪、生活在海洋當中的魚類,它和我們熟悉的鯊魚有近親關系,同屬於軟骨魚類。就這麼看上去,鲾鲼的樣子,就像一只展翅飛翔的大蝙蝠一樣,因此人們俗稱它為“蝙蝠魚”。
鲾鲼生活在熱帶海洋中,我國南海、台灣海域也是它經常出沒的場所。它的身體在6米長左右,體重可達1-4噸,頭上長有2個突出來的、可以擺動的肉角,叫做“頭鰭”,位於眼睛兩側,能夠自由的轉動。在捕食時,兩個頭鰭就不停的擺動,好象兩只手一樣,把食物迅速的撥進寬扁的嘴裡,飽飽的美餐一頓。在它身體的兩側,有兩個寬闊而扁平的胸鰭,與身體相連接,形成一個可以在海洋當中自由“飛翔”的“翅膀”,伸展開後可達5-6米寬。游泳的時候,它的胸鰭能作波浪形擺動,就如同鼓翼飛行的蝙蝠一樣。鲾鲼的背部為灰綠色,上面覆有白斑,腹部雪白,身體後端還有一條,好象鞭子一樣的長尾巴,在游泳的時候,能夠起到平衡的作用。
鲾鲼一般生活在海底深處,行動敏捷,兩個寬廣的胸鰭是它在水中遨游的“翅膀”。每當到了繁殖季節,它們便雌雄相伴,向海面游去。別看它的身寬體重,這時的鲾鲼會使勁擺動自己的胸鰭,用力拍擊水面騰空躍起,能在距水4米高的空中,拖著長尾滑翔。有時,在海洋中航行的船只,遇到鲾鲼一時興起,跳出水面,它能夠跨過人的頭頂,越過甲板,然後落入水中,隨之而來的是一聲如同開炮一樣的巨響,激起無數浪花。這種聲響就是在數千米外都能聽到。要是不幸被這龐然大物砸到,那麼小船必定是船毀人亡了。而且,雌鲾鲼會在騰空飛躍時,就順便把小鲾鲼也產了出來,小鲾鲼掉入直接水中,開始了自己新的生活。
蟹的特異功能
蟹的十肢都有預先長好的折斷線。若有一肢給掠食的魚咬到了,或受了傷,或夾在石頭縫裡,它便立刻收縮一種特別肌肉,斷出這一肢,趁魚在全神對付那仍會扭動的斷肢時逃走。斷去肢體連血都不流,因為肢內有特別的膜,將神經與血管完全封斷。又有特別的“門”,能將斷處關閉。血細胞立即供應脂蛋白質,開始長出新肢。
蟹有三合一的胃。前胃裡的胃壁有“齒”,將迅速吞下的食物磨碎。中胃較大,具有肝和胰的作用。後胃裝滿了大腸和小腸。
很多蟹體內都有一種“時鍾”,能使蟹殼顏色出現有規律的變化。1962年,生物學家鮑威爾發現,岸蟹上有紅、白、黑三種色素。白天它殼上散布著紅、黑兩種色素,使蟹殼的顏色比較深暗。夜裡,這些色素減退,蟹的顏色變成淺淡。
除了口器官和蟹螯的尖端外,蟹那8條爬動的腿都有“分辨”本領。1930年,生物學家盧德放一只蟹在吸墨紙上,紙面有幾處吸進了肉汁。這只蟹的最後一對腿碰到了肉汁,就立刻抓住不放,開始咬食。
有些蟹在水底下,能利用天體及分析偏振光方法,決定行動方向。1967年,佛羅裡達州美安密大學韓根博士的實驗證明,北美洲和南美洲水域內時常見到招潮蟹離開了它原來棲息的地方,能夠找尋方向重返故居,僅在天空烏雲密布的時候,它才失去行動方向的指示停留不動。
1960年,生物學家又發現,蟹的動脈血壓比人類少20倍。因為動脈血管大,蟹不會有高血壓的毛病,也永不會死於心髒病。為了幫助血液循環,有些蟹的腮底下,另外還有輔助心髒。
蟹的腿非常敏感,可以發覺水中的震動。第一對觸角能偵查出很遠的物體和液體的動蕩。這樣復雜的系統,在尋覓食物或躲避危險時,似乎還不夠用,它渾身的毛也都具有敏感性。除了這些奇妙功用以外,蟹還有一對很特別的復眼,視角達到180°,復眼的眼珠,下面連接著一個眼柄,藏在甲殼上的堅硬眼窩中,可以個別向外伸出。假使弄壞了一只眼睛,它很快又長出一只新的。不過科學無法解釋的是,蟹的眼珠和眼柄要是全部損壞或割斷後,就不能再長出新眼,只能在眼窩中多長一只觸角。
海豚愛憎分明
世界上有兩種動物最喜歡斗爭哲學。一種是鯊魚。母鯊魚在它的腹中一次孕育了成百上千條小鯊魚,小鯊魚們你爭我斗,斗到最後,只剩下一條小鯊魚誕生。另一種是人類。人類會用巧妙的理由把人斗得烏天黑地,還會用種種武器讓同類成千上萬地死去。
海豚則不同。在海豚王國裡,沒有強者與弱者的爭斗,也沒有這一群海豚與那一群海豚的爭斗,海豚社會是個充滿合作、充滿友愛的社會,它們在水下經常發出充滿友好的咕咕聲,仿佛不停地互相問候著:“您好,您好。”
海豚會無私地幫助自己的同類。它對人類也充滿了愛和信任。不過,海豚並非對一切都愛。有一次,一只小海豚在小安的列斯群島附近突然遭到三條鯊魚的襲擊,它馬上發出噓噓的呼救聲。20多只海豚聞聲馬上用噓噓聲、吱吱聲、咯咯聲予以響應,並以每小時40英裡的速度,箭一般游向出事地點,勇猛地撞擊鯊魚。不一刻,鯊就深入海底而亡,小海豚得救了。
海豚對人類也是恩怨分明。在新西蘭中部的夫倫奇巴海峽,暗礁密布,經常有船觸礁沉沒。有一只名叫“戴克”的海豚義務為各種船只導航,使船只安然度過險礁。但是,有一次,戴克為“企鵝”號海船導航時,船上有個船員竟開槍打中了它。戴克潛入深海,死裡逃生。當“企鵝”輪又一次經過海峽時,戴克又遠遠地在暗礁中引路。但是,這一次,它把船引向充滿暗礁的地方。不久“企鵝”號觸礁沉沒。戴克望著它,隨即消失在茫茫的大海中,似乎慶幸。惡人有惡報。
不美麗的美人魚
遙遠的天邊,雲朵染上了淡淡的玫瑰色。但隨著海風的輕輕吹拂,黑夜越走越近。像墨一樣的大海,悄悄地托起了明燦燦的月亮,如明珠一樣,悠悠地掛在天上。而清澈的海水在與海邊巖石的撞擊下,如散落的珍珠,綻放著動人的微笑。
“彎彎的月亮呀,在海中飄蕩!風兒的歡笑啊,在微風裡流淌!看我美麗的人魚姑娘,在岸邊歌唱……”聽!小美人魚披著月光,戴著綴滿珍珠的花環,又伏在巖石上甩著可愛的小尾巴在唱歌呢!童話一樣的故事,世界上到底有沒有美人魚?
在美洲新大陸剛剛被發現的時候,歐洲各國紛紛派船隊去美洲探險,尋找寶藏。每當黃昏日落或者明月高懸的時候,那些在海上漂泊數月之久的探險者和水手們,常常在那粗笨的單筒望遠鏡中,透過彌漫的水霧,看到一些袒胸露膚的美麗“女人”在海邊游泳、嬉戲,還有的把自己的“嬰兒”抱到胸前喂奶,而這些“女人”卻又拖著象魚一樣的尾巴,她們時而出現,時而又被海上的迷霧遮住。這個海上“美人魚”哺育嬰兒的奇妙景象,勾起了遠涉重洋的人們對自己妻兒的思念之情,“美人魚”的傳說也就隨之誕生了。
其實傳說中的“美人魚”,就是海洋中的一種哺乳動物,名字叫做——儒艮,屬於海牛目、儒艮科。它們生活在溫暖的熱帶、亞熱帶的海水中,模樣可沒童話中形容的那麼漂亮!儒艮長著一個小腦袋,頭上平平的,嘴巴向前伸出,厚厚的上唇形成一個圓筒狀,好象豬的鼻子一樣!它們的身體仿錘形,前肢變成了鰭槳狀,後肢退化,拖著好象魚尾一樣的新月形尾鰭。雌性儒艮**豐滿,高高隆起,還生有一對4-5厘米的*。當它給幼仔哺乳時,常用兩個肥大的胸鰭抱起幼仔露出海面,所以在傍晚或朦朧的月夜中使人們產生了“人魚”的錯覺。
笨重的儒艮憨態可掬,雖然長相並不美麗,但性情謙和、安祥。溫和的晚霞中,它們經常三五成群在淺海地帶嬉戲玩耍。同伴之間也常常用鼻子相互碰撞來和對方打招呼表示友好,而且它們之間很少發生爭斗。外表不美麗的“美人魚”心靈卻無限的美好。
善於喬裝打扮的魚
眼睛能看到物體的范圍稱為視野,視野的大小以視角的度數表示。人眼垂直方向的視野為134度,淡水鮭魚為150度;人眼水平方向的視野為154度,淡水鮭魚為160∼170度。魚眼視野大是由於水晶體大,並且突出而能接受更大角度射來的光線的緣故。人的眼睛生長在正前方,雙眼視野為120度;魚的眼睛長在頭的兩側,雙眼視野僅為20∼30度,或者沒有雙眼視野。眼長在側面的魚類,視覺近於平面的視野范圍,因此能同時看清前後的物體。
但是,由於魚眼不能調節,頭前和身後一定區域是看不到的,也就是頭前無視區較大。
由於水與空氣折射率不一樣,陸地上物體的光線折射入水中後,魚眼感覺的距離比實際距離要遠得多,如果物體很低,由於折射和水面的反射作用,魚是看不到的。
由於魚眼的水晶體呈球形,曲度又不能改變,因而大部分魚是高度近視,一般只能看清30-40厘米遠的物體,至多也不過10∼20米。
生環境不同,魚眼的適應形式也不同。例如,生活在沿海的彈塗魚,眼突出,角膜相當彎曲,水晶體稍扁平,視網膜上圓錐細胞多,適於離水在空氣中觀察物體。四眼魚的眼球分成兩部分,上部分觀看空中物體,下部分觀看水中物體,當它的水面游泳時,是空中、水中的食餌,均逃不出它的視線。生活在深海的後肛魚,眼呈圓筒狀,像望遠鏡一樣。生活在深海在柄眼魚,眼窩區向外突出,變成長柄,眼著生在柄的前端。這些都是長期適應環境的結果。
生活在熱帶海洋中的石斑魚,能很快地從黑色變為白色,黃色變為緋紅色,紅色變為淡綠色或深褐色等,它身上的點、斑紋、帶和線還能忽暗忽明。據觀察,這種魚能在極短的時間內變化出6種不同的顏色。為什麼石斑魚能迅速變換體色呢?
我們知道,魚的色彩是皮膚細胞的色素決定的。色素細胞共有4種,即黑色素細胞、紅色素細胞、黃色素細胞和鳥糞素細胞(或稱為虹彩細胞)。色素的種類和多少不同及色素的*而形成了魚的體色。另外,色素細胞的形狀改變,會顯出不同的色彩。色素細胞在魚體皮膚中呈雙層;上層分布在表皮下的疏松結締組織中,下層則在皮膚的緊密結締組織中。上層色素細胞對魚體顏色的改變起著重要作用。
研究表明,魚體黑色素細胞附近分布著豐富的神經末梢,神經系統控制著黑色素細胞的*活動,同時,腦下腺分泌的激素也控制黑色素細胞的*活動,但作用的速度比神經控制速度慢得多。黃色素細胞和紅色素細胞則是由激素控制的,與神經系統無關,這兩種色素細胞附近未發現神經末梢。
魚類變色,是對環境刺激的一種反應。眼睛看到的、耳朵聽到的、鼻子嗅到的以及觸覺器官所感受到的刺激引起的神經*傳至腦,促使腦相應的反應下傳至一定部位,或腦下腺分泌激素傳至一定部位,色素細胞得到信息分泌適量的色素。刺激不同,分泌色素種類與量就不同,從而顯示出不同的體色變化。
有的魚死後顏色有很大變化,完全不同。在羅馬時代,大型宴會上常常把活的羊魚放入魚缸內,請客人觀看它死亡過程中表現出的各種顏色。
石斑魚和羊魚,都是較名貴的食用魚,在我國南海這兩科魚的種類也不少。
在大海中,生活著各種各樣的魚類,有的呈金黃色,有的呈紅色,有的呈淡藍色等等,構成了一個絢麗多彩的魚類世界。
生活在水域中上層的魚類,它們身體的背部呈灰黑色,腹部呈銀白色。在深水處生活的魚類,大多為黑色、紫色、避免鮮明的色彩招來麻煩。生活在澄清水域中的玻璃魚全身透明,連五髒都可以看見。生活在巖礁洞的魚類,它們的體色變幻無窮,美不勝收。
為什麼魚兒會有各種各樣的顏色?這主要與它們的生活環境有關。一般說來,生活在水域上層的魚類,腹部是銀白色的,背部呈灰色或者黑色。這一水層的環境惡劣多變,很不安寧,魚類時常會遇到一些海鳥的襲擊和同類間捕食的競爭。它們穿起灰、黑色的“衣裳”,從上往下看,跟水底的顏色相似,這樣就可以成為“隱身者”,避免受到意外的襲擊;從水下往上看,白色的魚肚子跟天空的顏色相近,又可以迷惑水下凶猛魚類,免遭災難。
魚類的各種喬裝打扮,都有利於它們適應不同的生活環境,躲避災難,保護自己。魚從卵孵化成幼魚,直到長大,一生中隨時都在跟惡劣的環境作斗爭。生存下來的魚類之所以沒有被淘汰絕種,一代一代繁衍到今天,與它們的保護色“服裝”有很大關系。
水底之狼——水虎魚
一提起水虎魚,人們立刻就會想到它們對毫無防備的人們發動的瘋狂攻擊:短短幾分鍾內,受害人就只剩一堆白骨。事實上,大批當地兒童每天都在水虎魚出沒的水域洗澡與嬉戲。南美的內陸湖遍布各種水虎魚。撇開它們可怕的名聲和早期探險者添油加醋的傳說,水虎魚在河流與湖泊的生態系統中起著不可或缺的作用。水虎魚捕食贏弱、受傷或死亡的獵物,從而清除了水中的腐爛物質。它們很少會主動攻擊強壯而健康的動物。
水虎魚是掠食者,也是清道夫
帕那爾人是生活在亞馬遜的土著人。對他們而言,遭遇水虎魚是愚蠢而並非不幸。事實是水虎魚只在特定狀況下攻擊獵物,它們通常不會去理會鯰魚,但它奇特的游姿引起了它們的注意。水虎魚很少在活水中攻擊健康動物,而是獵取衰弱瀕死及已死的動物,如同狼尋找獸群中最軟弱的去攻擊。水虎魚不像多數魚一樣群集,它們只在爭奪食物時暫時休兵,彼此共存。它們攻擊之迅速令人吃驚,鯰魚被吞噬後仍在*,很快地,鯰魚便屍骨無存了。
帕那爾人認為河流中的某些威脅遠大於水虎魚,這些人正在獵捕他們最怕的水中生物——溫馴的黃貂魚。黃貂魚靜靜地躺在淺水底,通常還覆蓋著沙泥,在清水中幾乎不可辨認。
黃貂魚通常無害,但如果有人踩到它,它的防衛反應是拍打包復酸液的有刺魚尾。打到不備的涉水者足腿上,再把刺戳進傷口中。這種傷口要疼痛幾個月才能痊愈。大多數帕那爾年輕人都有黃貂魚所留下的傷痕,他們討厭黃貂魚,只要看到就去叉它。切下它的尾巴,把流血的黃貂魚丟回河中,讓水虎魚吞吃。
帕那爾人經過世代的試驗學到生存法則,經驗教導他們要尊敬而非懼怕水虎魚。就像所有動植物,它的生存和行為都有法則,水虎魚並不是早期狂熱的白人探險家所描繪的災害,它們是生態系統自然的一部分。在這些水域中,遭水虎魚攻擊的危險很小,但他們也知道離此不遠處有些地方帕那爾人永遠不會涉足。因為那樣一定會遭到攻擊。
亞馬遜有句老話:“在夏季,每日下雨;在冬季,終日下雨”。在雨季,水位高漲淹沒盆地,原本干燥的森林由於河位變寬而溢水,河流和湖泊的黑暗邊界如今是一片幽暗森林。
水虎魚在旱季的饑餓日子被豐沛時期取代,它們梭游在枯枝中尋覓獵物。如潮汐般,水漸退去,多數水虎魚回到河域,卻有許多困在淺塘中,成為上百種鳥的明顯獵物。有些水虎魚留在深湖中,有足夠水量支撐到下個雨季,但這只是短暫緩解,因為它們會逐漸面臨饑餓。在被隔離的前幾個月,水虎魚獵食池塘的其它魚,漸漸地它們耗盡資源,食物的竟爭加劇,很快便只剩下水虎魚,它們會同類相殘。同類一出現衰弱跡象時就會彼此吞噬。只要一有機會,像出現一只兀鷹,水虎魚就也會蜂擁爭食。亞馬遜是平衡之地,光亮和黑暗,絕食和饑饉,生和死,一人的不幸是另一人的幸運。這裡沒有邪惡,只有善良。
看來殘酷野蠻的事只是有效率的美,不如此便無法平衡。生命的設計在亞馬遜十分嚴密。目的只有一個——延續物種。大自然耗時數十億年設計出相互依存的復雜系統,每種動植物不僅為自己而活,也為了群體生命而活。水虎魚也是如此,它不僅為了自己而存在,它存在是因為在亞馬遜生態的維系上扮演重要角色。水虎魚如同狼,是在食物鏈頂端的掠食者,它極少獵食健康強壯的動物。
水虎魚是掠食者,也是清道夫。將死亡動物的殘骸吞噬干淨。由大處看,水虎魚的工作是清除河流中殘屑,如同兀鷹和土狼一樣,保持草原清潔。水虎魚清除衰殘病弱和死亡的動物,以保持河流健旺。
但你也不難在亞馬遜的任何一條河上聽到水虎魚攻擊健康人的恐怖故事。阿魯茲是北巴西裡的尼格羅巴塞羅村莊的瘧疾防治員,他小時曾被一群水虎魚凶猛攻擊。他記得年幼時看著父親在河岸清理野豬內髒。他不假思索跳進河中,河中已滿布被豬血和內髒吸引而來的水虎魚。他一入水,水虎魚就攻擊他的嘴部,即使他父親在幾秒內就把他拉出來,他已留下難以抹滅的疤痕。這種意外很少見,亞馬遜的人知道有傷口時不要游泳,不要在他們洗澡的水中清理魚或獵魚。他們學會謹慎,跳下水前必先觀察。
水中飛碟——星魚
太平洋上有些島嶼前幾年還在,後來再也找不到它們的蹤跡。最近一些澳大利亞的科學家揭開了這個謎。他們發現,南太平洋中有種“星魚”,個子很大,直徑一米左右,宛如大圓盤,它的身體四周長著16條取食用的爪子,其上密布毒刺。
它游動時,就如一只旋轉的盤子,所以澳洲人稱它為“水中飛碟”。
正是這種“水中飛碟”,制造了一件件小島失蹤案。星魚專以珊瑚和珊瑚礁石為口糧,且胃口頗佳。一條星魚一晝夜就能吃掉2平方米面積的珊瑚礁。當它們群起爭食,一些小島嶼便逐漸消失了。另外還有些較大的島嶼,則可能被星魚從根部咬掉,成為無根之島,於是被海流沖走了。一些科學家從空拍攝的一系列照片顯示,有些島嶼竟漂離了原來的位置。這難怪在原來的位置找不到這些島嶼了。
會放電的魚——電鰩
在溫帶海洋中有一種會放電的骨軟魚,它的名字叫電鰩。
盛夏,人們在海中沐浴,在淺水中行走,有時會突然感到周身麻木難受。這是附近水裡有電鰩在放電。電鰩放電對患有風濕病的人起著電療的作用。古代希臘人、羅馬人早就知道電鰩放電的性能,並利用電鰩來治療疾病。
電鰩可以放出50安倍的電流,電壓達60∼80伏,每秒鍾放電50次,連續放電後,電流逐漸減弱,10∼15秒鍾後完全消失,休息一會兒它又重新恢復放電能力。
電鰩是怎樣放電的呢?原來在電鰩胸鰭的內側各有一個由肌肉*而成的放電器。每個放電器是由若干肌肉纖維組成的六角形柱管,管中貯存著無色膠狀物,通常起著電解質的作用。管內又分成若干小的間隔,每一間隔裡有扁平的電極,神經末梢連接的一面為負極,相反的一面是正極。這些電極都是很小的電化學細胞組成。當電鰩受到刺激時,受神經末梢支配的細胞膜便釋放出一種化學物質,改變了細胞膜內外電荷的分布,這樣就產生了電位差,繼而產生出電流。電鰩的放電器是由肌肉*而成,所以在連續放電後,肌肉纖維疲勞了,就放不出電來,休息一會兒,疲勞解除,又可以放出電來。電鰩放電是為了防御敵害和捕食,大魚碰上電流,急忙避開,小魚被擊昏、擊斃,正好成為電鰩的食物。
電鰩的放電特性啟發了人們發明、制造能儲存的電池,伏打電池的設計就產生了。伏打稱這個裝置為“人造電器官”。這樣,世界上第一個直流電源就在電鰩的啟發下問世了。
我們日常生活裡所用的干電池,在正負極間填裝的糊狀物是由伏打電池的液體改進而來的。這種糊狀的電解質也是受電鰩的啟發(電鰩的發電器裡裝的是膠狀物)。這樣,人們用的電池就可做得小一些,靈巧一些。