有趣的動物百科基本知識_動物科普小知識 動物知識
動物知識 由優(yōu)爾供稿地球上除了人類,還有100多萬種動物,它們相生相克,各自憑借奇特的木能,繁衍生息,與人類共存,所以又有人說動物是人類的一面鏡子。既然這樣,那么下面9252兒童網(wǎng)小編給大家?guī)硪恍╆P(guān)于有趣的動物百科基本知識,供大家參考。
美國密執(zhí)安大學(xué)教授卡爾·韋克講述了一個奇妙的實驗:把6只蜜蜂和6只蒼蠅裝進一個玻璃瓶里,將瓶子橫著放平,讓瓶底朝著窗口,看它們會有什么結(jié)果?向來善飛而又勤勞的小蜜蜂不停地在瓶底附近飛舞,企圖找到出口,直到筋疲力盡,累餓而死。蒼蠅可不管什么瓶底和瓶口,哪里光明還是黑暗,在瓶子里亂撞,不到兩分鐘的功夫,紛紛從瓶子口逃之夭夭。
唉!怎么會是這樣結(jié)局?
難道是蜜蜂飛翔能力太差?不是;難道是蜜蜂的眼睛不好?也不是。我們都知道,蜜蜂和蒼蠅的眼睛都是由許多獨立的小眼緊密排列而成,人們管它叫復(fù)眼。復(fù)眼的構(gòu)造精巧,功能奇異,能夠隨時辨別太陽的方位,確定運動的方向。蜜蜂平時就是靠著復(fù)眼準(zhǔn)確無誤地找到蜂蜜,回到蜂巢。人們還按照蜜蜂復(fù)眼的結(jié)構(gòu)特點和工作原理制成了一種導(dǎo)航的航海儀器——“偏光天文羅盤”。不管是太陽尚未升起的黎明,還是陰云密布的黃昏,有了這只羅盤,船只都不會迷失方向。
問題顯然不在眼睛上。因為瓶底朝著窗戶,蜜蜂便不停地在亮處尋找出口,卻碰到蜜蜂怎么也弄不懂的玻璃,對陽光的敏感和執(zhí)著使它們不肯到瓶口——那個黑暗的出口去。是呀,黑暗與出口怎么能聯(lián)系在一起。但是蒼蠅可不管什么光明與黑暗,它們四下亂飛亂闖,瓶子又這么小,碰上瓶口的機會太多了,一群頭腦簡單、無所追求的蒼蠅就這樣獲得了自由。
韋克教授感慨萬千,看來應(yīng)付一些難以理解的變化有時需要冒一下險,即興發(fā)揮,隨機應(yīng)變……不一定總是重復(fù)著自己認(rèn)為合乎邏輯的行動。
我們都知道,熊是最懶惰的動物之一,尤其在長達5~7個月的冬眠期內(nèi),甚至不需要排尿。而人類的肌肉如果得不到使用將在短時間內(nèi)喪失力量。這是為什么呢?
一項最新的研究表明,黑熊在長長的冬眠期內(nèi)肌肉仍然能夠保持幾乎全部的力量。這一現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)在未來也許將幫助科學(xué)家防止患者在臥床休養(yǎng)期間、肢體康復(fù)期間,或是宇航員在太空飛行期間所引起的肌肉萎縮現(xiàn)象。
一個包括美國懷俄明州立大學(xué)生生理學(xué)—生態(tài)學(xué)者HenryHarlow在內(nèi)的研究小組在熊的冬眠早期以及末期對熊進行了活組織切片檢查。結(jié)果發(fā)現(xiàn),熊的肌肉在冬眠期間同樣保持著力量。研究人員在夏季通過無線電發(fā)射機跟蹤熊的行蹤,在冬季利用無線電信號找到熊藏身的洞穴。在對一只巳經(jīng)冬眠的熊使用鎮(zhèn)靜劑后,研究人員測量了熊的神經(jīng)受到刺激后一條后肢的收縮情況。在英國《自然》雜志上,他們指出,從秋季末冬眠開始到130天后冬眠結(jié)束期間,熊的力量僅僅減少了23%。人類如果在這么長的時間內(nèi)停止一切活動將變得極度虛弱,根據(jù)對臥床休養(yǎng)以及太空飛行人員的短期研究推斷,研究小組估計人類的肌肉在相同情況下將喪失90%的力量。
與熊相比,什么是人類所不具有的?研究人員尚未搞清,但是他們提出了幾種可能性。在冬眠期間,熊可能對消化道中部分沒有充分消化的食物進行再消化,或者熊可以對尿素----一種蛋白質(zhì)分解后的產(chǎn)物進行循環(huán)使用,重新補充肌肉的蛋白質(zhì)。研究小組同時推測,熊通過收縮以及顫抖來保持肌肉的緊張性。長期從事人類太空飛行肌肉萎縮現(xiàn)象研究的美國加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校的生理學(xué)家ReggieEdgerton說,:“每個人都猜測它們是如何做到這一點的。”
或許研究人員可以從熊身上獲得靈感,Edgerton認(rèn)為,“如果掌握了導(dǎo)致這種結(jié)果的機制,將能夠降低臥床休養(yǎng)以及其他情況下的肌肉萎縮程度”。Edgerton特別強調(diào),這些情況這一就是人類未來對火星的探索活動,宇航員可能要在太空停留5年的時間,這將對人類肌肉的力量帶來嚴(yán)重的后果。
啄木鳥好比一個錘子不停地快速敲打堅硬的樹木,不僅通過啄木覓食,而且靠它在樹干中挖洞建巢,還要靠它相互通訊和示威。啄木是啄木鳥最主要的活動之一,它啄木的次數(shù)一天可達1.2萬次,頻率達到每秒20次,每次撞擊的減速力達到重力的1200倍,這相當(dāng)于以每小時25公里的速度撞墻。如果人類像啄木鳥那么干的話,毫無疑問將會導(dǎo)致腦震蕩、腦損傷、視網(wǎng)膜出血和視網(wǎng)膜脫落等一系列致命后果,啄木鳥是如何避免這些的呢?
啄木鳥的大腦比較小,體積小的物體的表面積相對就比較大,施加在上面的壓力就容易分散掉,因此它不像人的大腦那樣容易得腦震蕩。啄木鳥在啄木時,敲打方向十分垂直,可避免因為晃動出現(xiàn)的扭力導(dǎo)致腦膜撕裂和腦震蕩。
啄木鳥還進化出了一系列的保護大腦和眼球免受撞擊的裝置。它的頭骨很厚實,但是骨頭中有很多小空隙,有點像海綿,可以減弱震動。大腦表面有一層膜叫軟腦膜,在它的外面還有一層膜叫蛛網(wǎng)膜,兩層膜之間有一個腔隙叫蛛網(wǎng)膜下腔。人的蛛網(wǎng)膜下腔充滿了腦脊液。但是啄木鳥的蛛網(wǎng)膜下腔很窄小,幾乎沒有腦脊液,這樣就減弱了震波的液體傳動。
啄木鳥的下顎底部有軟骨,可以緩沖撞擊。它的下顎是由一塊強有力的肌肉與頭骨聯(lián)結(jié)在一起的,在撞擊之前這塊肌肉快速收縮,也起到了緩沖作用,讓撞擊力傳到頭骨的底部和后部,繞開了大腦。
啄木鳥的眼睛結(jié)構(gòu)也十分巧妙。高速攝像表明,在撞擊之前的一瞬間,啄木鳥眼睛的瞬膜會快速閉上,既避免了撞擊濺出的木屑傷害眼睛,又像一個安全帶一樣把眼睛裹住,免得眼睛蹦出來。它的眼睛中的脈絡(luò)膜用一種黏多糖填滿空隙,能起到緩沖作用。在鳥類眼瞼上有一個像梳子一樣的梳膜,可能也能起到防震作用,因為它一旦充血,就能暫時提高眼內(nèi)壓力,保護晶狀體和視網(wǎng)膜。
最奇妙的是啄木鳥的舌頭。它的舌頭極長,從上顎后部生出,穿過右鼻孔,分叉成兩條,然后繞到頭骨的上部和后部,經(jīng)過頸部的兩側(cè)、下顎,在口腔中又合成一條舌頭。這樣的舌頭就像一條橡皮筋,能夠射出喙外達10厘米。顯然,這條長舌頭的主要用途是為了把蟲子從洞中鉤出來,但是在每次啄木之前舌頭收縮的話,就能吸收撞擊力,也是一個很好的緩沖裝置。
達爾文在《物種起源》中一再感嘆啄木鳥身體構(gòu)造的巧妙,他寫道:“啄木鳥攀登樹木并從樹皮的裂縫里捉捕昆蟲,我們能夠舉出比這種適應(yīng)性更加動人的例子嗎?”但是啄木鳥身體構(gòu)造比達爾文設(shè)想的甚至還要精巧得多。生物學(xué)家研究這樣的身體構(gòu)造,一點兒也不搞笑,也不是純粹出于學(xué)術(shù)上的好奇,并非沒有實用價值。啄木鳥的身體構(gòu)造乃是在自然選擇作用下長期進化的結(jié)果,是大自然用數(shù)百萬年的時間做的一個實驗,研究它是如何巧妙地避免撞擊帶來的身體損傷,對于改進防止人類大腦損傷的保護設(shè)備,不無啟發(fā)。