李智健

（大连工业大学 艺术设计学院，辽宁 大连，106034）

仿生学经过近60年的发展，如今，这门学科的现代定义综合了以人与生物的生存环境作为模本，探索其中所发生的现象，通过相关学科的交叉渗透，满足人类的实际需求。

仿生学的模拟方式不仅是以往对自然“形似”的单元仿生，生物适应自然的前提在于多个因素相互耦合。生物耦合是指两个或两个以上耦元通过有效的耦联方式联合起来成为具有一种或一种以上生物功能的实体或系统①84。生物耦元是构成生物耦合的单元，两者互为因果，关系紧密①57。生物主要通过多元耦合实现其自身功能，单一耦元虽有相关功能，但若没有其他耦元的共同协助，就难以实现生物功能与环境适应的最佳状态，即生物体对环境变化的感知①121。例如蚯蚓脱附减阻功能在外表上体现出圆锥形，在土壤中穿行时呈现出波浪形的体态变化，非光滑体表上的背孔分泌出体液，以及其他因素共同实现脱附减阻功能。生物的耦合现象普遍存在于自然界的各种生物，它们虽然不属于同一类别，但具有同样的功能。例如自洁防粘功能在荷叶、苇叶等植物叶片和蝴蝶、夜蛾等昆虫翅膀上皆有体现，是由它们的表面非光滑形态、微纳米复合结构和低能材料等因素耦合实现的①18。

不同专业领域对仿生学的认识不同，促使仿生制品的涉及范围更加广泛。例如力学研究生物在环境中不同状态下运动的微妙变化，化……