APP下载

动物们与生俱来的特殊“装备”

2022-09-14席金合玉琳

奥秘(创新大赛) 2022年8期
关键词:磁针长牙独角

●席金合 文 玉琳 编

一些动物为了更好地生存,在漫长进化过程中,通过适应复杂环境条件,身体的某些部位演化成了性能优越的特殊装备,使得它们在猎食和防身时,显得能力非凡。相比之下,人类制造的器具,在灵敏性、精确性和节能性等方面,都与之相差甚远。

燕子的“导航器”

燕子在一年一度的南迁北归过程中,无论路途多么遥远,都不会迷路。原来,燕子血液中含有大量铁成分,受地磁作用发生磁化,形成无数微型磁针,如同飞机或轮船的定向罗盘那样,始终指向北极,为燕子导航。

在一定气温下,燕子血液中的微型磁针指向与飞行方向的夹角不同,会使其体内产生不同反应。温暖的春季,当燕子沿微型磁针指向北迁飞时,体内会有一种特定感觉,它凭着这种感觉,会本能地认为飞行路线正确;如果航向偏离微型磁针指向,则是不正常的感觉,燕子便意识到飞行路线有误,就及时调整航向,找回正常的感觉,以此确保北迁。

同样的道理。凉爽的深秋,燕子往微型磁针反向迁飞,会产生另外一种特定感觉,并以这种感觉确定航向,从而确保南迁顺利。

长颈鹿的“调压阀”

长颈鹿长着超长的脖子,当它完全抬起头时,个头约有三个人高;而脑部与心脏的高差在两米左右。这样一来,它在频繁低头和抬头时,大脑在忽高忽低的血压猛烈冲击下,难免发生意外。

为确保大脑安全,长颈鹿脑下方血管中,有一个血流调节阀门,进出脑部的血液经过这个阀门时,血压受到调节,变得相对平稳。当长颈鹿低头饮水时,阀门自动关小,防止大脑承受过高血压,以免发生脑溢血;当它昂首采食树叶时,阀门自动开大,以保证血液足量送到大脑,避免大脑因瞬间缺氧而头晕目眩,以至栽倒在地。

另外,从静血管流出大脑的血液通过这个阀门,对从动血管流入大脑的血液,会产生一定“虹吸”作用,以减轻心脏供血时承受的负荷,从而减少心肌劳损发生的可能。

鲸鱼的“扩音器”

巨头鲸以头部巨大而得名。这种鲸鱼的头顶前部高高突起,样子有些像寿星爷的额头。巨头鲸的额部充满豆腐脑一样的东西,这不是它的大脑,其实是一块大大的脂肪体,形如凸透镜,能够把周围传来的微弱超声波加强放大,相当于一个扩音装置。

我们知道,凸透镜能够把光线汇聚成一个强光点;同样的道理,超声波通过透镜形状的物体后,也能汇聚在一起变强。据此不难理解,靠声纳装置来探测四周目标的巨头鲸,是依靠额部透镜形的脂肪体,把从水下周围反射回来的超声波汇聚放大,传入内耳,从而把微弱的声音,听得更真切一些。并以此来判明前面障碍物情况,并判定猎物乃至敌人的位置、大小和运动速度,以便更好地应对。

独角鲸的“多用剑”

生活在北冰洋附近海域的独角鲸,头上长着一只像剑一样的角。说是角,其实是生在上颌的一枚长牙,长达3米,有的几乎与身体一样长,表面分布着螺旋形槽纹,近看就像钻头一样。

人们初步推断,这种长牙具有多种功能:既可作为战斗的武器,用来自卫;又是掠食工具,用于刺穿猎物的身体;还可以用来凿穿水面较薄的冰层,便于将头伸出水面呼吸。而且,这种特殊的牙型与整个身体构成流线形,使其在水中游得更快。据说,一些小鱼看到这种奇特的角,会游过来好奇地围观,最终沦为独角鲸的美食。

有科学家认为,独角鲸在快速运动时,身体产生的多余热量,会通过长牙散发出去;同时,长牙还能感知从附近传来的声波信号,用于探测周围动静和猎物的方位。可以说,独角鲸的长牙,是一把用途广泛的“长剑”。

跳蛛的“反射镜”

雄跳蛛求偶时,除了以赠送虫子等礼物讨得对方芳心外,还会用热情奔放的舞姿博得雌蛛爱意。

跳蛛跳起舞来,手舞足蹈。当对方看见后,便敞开心扉,双双步入洞房。可是,如果只把雄蛛置于紫外线下,则只有雌蛛表现得很活跃,而雄蛛对雌蛛无反应;如果只把雌蛛放在紫外线下,则雄蛛表现得很热情,而雌蛛对雄蛛反应冷淡。

原来,跳蛛的视觉与蜜蜂一样,是通过察觉外界反射来的紫外线观看外界的一切。它们头部和腿脚的绒毛上,覆盖着一层鳞片,鳞片上的荧光物质,能反射阳光中的紫外线。通常,跳蛛之间通过彼此身上反射的紫外线,才能看到对方。所以,把它们置于紫外线下,彼此才能看见;否则,一方看不见另一方,必然表现不出相互沟通和交流的举动。据此,人们发明了验钞机和诱杀害虫的黑光灯等仪器。

灰熊的“生物钟”

灰熊虽有冬眠习性,但并非身体感到冷就进洞冬眠,而是由体内的“生物钟”准时把握冬眠时机。

美国黄石公园的专家,通过长时间跟踪观察灰熊,证实了上述说法。有一年秋末,北风呼啸,眼看暴风雨就要来临,人们以为灰熊该进洞了。然而,它们照样在林间来回游走觅食,显然,冬眠时间还没有真正到来。果然,过了几天,天气又转暖了。

灰熊的“生物钟”,其实是其体内的某些感觉细胞,这些细胞对季节变换时的气温、气压和光照强弱等气候特征,十分敏感,从而准确分辨天气反常变冷与冬天真正到来。

初冬,灰熊“生物钟”第一次敲响,于是,它们开始懒洋洋地打着呵欠,寻找冬眠场所。一段时间后,生物钟第二次敲响,它们在山林中漫步,准备进洞。不久,生物钟最后一次敲响,它们便钻进洞穴,用沉睡度过严酷的寒冬。

蜘蛛的“制丝厂”

如果将一根三两重的蛛丝拉着绕地球一圈,尽管已经细到肉眼都看不见,但却不会断。蛛丝不但抗拉性很强,而且弹性和强度极高。用其做成防弹衣,高速飞行的子弹打在上面,不但穿不透,而且还会反弹回去。此外,蛛丝还耐热耐冷,抗腐蚀性强,一般情况下很难摧毁。那么,性能如此优良的东西,蜘蛛是如何制作的呢?

蜘蛛咬住虫子,将毒液注入,等对方躯体溶化后,再吸食到体内消化,转化成以甘氨酸、丙氨酸和丝氨酸为主的蛋白质成分。蜘蛛吐丝时,将这种成分的粘液排向体外,与空气结合,形成由蛋白质分子链构成的蛛丝。其中不规则的蛋白质分子链,使蛛丝具有良好的弹性;规则的蛋白质分子链,又使蛛丝具有很高的强度,蜘蛛便用这种丝织成牢不可破的捕虫网。

猜你喜欢

磁针长牙独角
“大力士”独角仙
调皮的牙齿
为什么独角仙总是爱打架
长牙野猪的成长
自制指南针
独角仙
指南针
由2016年南京市一道关于“小磁针”的物理中考题想起的
有关磁场的易错问题分析