未解篇
生命播洒者是谁
根据科学家对化石的研究,发现地球上最古老的生物遗迹可追溯到35亿年前,而地球上最原始的生命距今已有40亿年抑或45亿年左右。现代科研表明,生命的化学演进起码需要数十亿年,仅从无核细胞进化到有核细胞就需要10亿~20亿年。换句话说,地球上的生命不可能是自产自生的,地球不是生命的母亲,而仅仅是位品格高尚的“奶娘”。
于是对于生命的产生就有了一种学说——天降论(又称宇宙“抱子”论)。这种学说认为宇宙间普遍存在着生命物质,而地球上生命的出现是以彗星、陨石为载体实现的。如果说形象一点,彗星、陨石就像播种机,地球恰恰是具备养育生命的母体,于是就终于成为今天万物万类生机勃勃的世界。宇宙间无数的星球当然应该享有同等的机会,但是否具备生命存在繁衍的条件就不得而知了。
据此,有人大胆地提出一种假设:30亿或40亿年前,一颗彗星曾与地球相撞,这次相撞对年轻的地球几乎是一次生死考验,但同时激烈地撞击也在地球上播撒下生命的种子。
1981年,一批日本天文学家的发现使生命携于彗星的说法进一步得到辅证。他们通过对彗星缜密的观测发现,彗星彗尾中粒子的大小与细菌的大小完全一样。同一年,美国天文学家又指出,彗星粒子释放出的辐射光与有机物释放出的辐射光完全一样。
其后不久,科学家们在金星、木星、土星的大气层中也陆续发现了形同细菌的粒子。这说明,生命之源在宇宙中普遍存在。
近年来,射电天文学家们的发现更令人震惊,仅目前已认定的存在于星空中的50多种化学物质中,就有45种具有生命意义,这一发现表明:似乎整个宇宙,其实就是一部制造生命的奇妙机器。
生命真的来自宇宙吗?这是个复杂而深奥的问题,目前人类仍在不断地探索。
人类的祖先是猿吗
当人类产生意识的时候,也就开始了对自身的由来以及自己的祖先的探究。1809年,法国学者拉马克在《动物的哲学》一书中首先向“上帝创造人类”的说法提出了挑战,他大胆地断定人类起源于类人猿。1876年,恩格斯发表了《劳动在从猿到人转变过程中的作用》一文,他运用辩证唯物主义的观点,提出了劳动创造人类的科学理论。这其间关于人类的祖先是猿的学说还有很多,虽然人类在弄清自身由来方面取得了一些进展,但诸多假说仍有许多不能自圆其说的地方。
比如,在人类究竟起源于哪一种古猿的问题上,就众说纷纭。有人认为人类的祖先是西方古猿,有人说是南方古猿,也有人说是类人猿,还有人说是腊玛古猿。但究竟起源于哪一种古猿,一直到现在都没有定论,原因是专家们所发现和搜集到的古代人类和猿类的化石数量极既少,又很零碎,材料严重不足。引起争论的另一个原因是,即使是同一材料,以不同的理论为出发点,也会得出不同的结论。
继达尔文的进化论之后,在20世纪60年代又产生了一种新的进化论,这种理论认为,新物种的产生,不是由渐变,而是由突变所致。其中有种叫“地磁反转”说,即在人类从猿类中分离出来的时代,发生了一次强大的地磁反转现象,引起地球上宇宙辐射能的急剧增加,从而促使特殊类型古猿体质的突变,从猿变成人。
总之,关于“人类是否由古猿演变而来”这个问题,尚待科学家继续研究,以作出令人信服的结论。
生命是从火里诞生的吗
西方有些科学家对四十多亿年前地球上最早出现的第一批生命(即原始生命)的起源问题,提出了一种新的看法,就是“生命是从火里诞生的”。
有一些科学家在位于南美洲西北部厄瓜多尔共和国的加拉帕戈斯(Galapagos)群岛火山爆发后冒出的一汪汪深达二点五公里的地下热水中,首次发现了一种离奇古怪的细菌——微生物,它们以吞食化学物质为生。加拉帕戈斯位于海底板块交接和摩擦的断裂间,沿着这一断裂间,有许多裂缝。海底火山常常从这些裂缝喷发出来,当海水冲进裂缝又喷涌出来时,就带出了高热量,使周围海水温度之高,非同于一般的滚水,这是极大压力下温度极高的滚水,其温度可超过300℃。同时海水的喷出也从地层下熔岩里带出了大量的硫酸盐,在海底的高温与高压下,这些硫酸盐就变成了氢硫化物。按照一般生物生存的规律,在这种高温高压、充满着氢硫化物的极端恶劣环境里,任何生命想要生存下去是绝对不可能的,因为蛋白质和DNA会发生分解,生物酶统统化为乌有,任何生命都会在一瞬间死亡。可是,令科学家们感到十分惊奇而迷惑不解的是:在这种高温高压、充满着氢硫化物的极端恶劣环境里,却有无数细菌在生存和繁荣昌盛,通过纯化学反应,它们可以依靠氢硫化物来进行新陈代谢。更有甚者,当科学家把这些奇怪的细菌装入高密闭容器,加热至250℃以后带离海底,它们竟然还能迅速地传宗接代,繁殖率颇高。据一些科学家推测,这些细菌就是地球上最早出现的第一批原始细菌,是地球上所有生命的祖先。
不过,这种推测只是科学家的大胆设想,还有待进一步证实。
海猿是人类的近祖吗
根据达尔文的《进化论》可以列出的人类起源时间表:古猿:生活于800万~1400万年前;南猿:生活于90万~400万年前;猿人:生活于20万~120万年前。
这里有两个空白期:古猿与南猿之间空缺400万年,引起了人们的关注,被称为“空白期”,为此有的学者提出了“海猿”说解释这一空白期,认为海猿是人类的近祖。
提出海猿说是根据人的许多生理学方面的特征,这些特征在别的陆生灵长类动物身上都没有,而在海豹、海豚等水性哺乳动物身上却同样存在。
英国人类学家列举了人与猿猴之间的许多不同点,这些不同点大部分和水有关。例如,猿猴厌恶水,而人类婴儿几乎一出生就能游泳,而且游泳是孕妇妊娠期内唯一能进行的安全运动。猿猴不会流泪,而海豚和其他海洋哺乳动物(比如儒艮,即“美人鱼”)有眼泪。再从身体的结构上看,人的躯体绝大部分是光滑的,和海洋哺乳动物相同,只有头部长有毛发,这可能和游泳时头露出水面有关,最令人瞩目的是,雄性猿猴与雌性猿猴的交配是倚伏于背部进行的,而大部分海洋哺乳动物,是面对面进行的。有趣的是,海豚生产时也像人那样,是由充当“接生婆”的海豚用“手”迎接新生儿,这和猿猴也不一样。综合这种特性,所以哈代断言:人由海洋哺乳动物进化而来,上岸的成为“人类”,没上岸的被叫做“海怪”。
动物对食盐的摄入量十分敏感,一是体内盐分充足,便不再食多余的盐,而人类却摄入食盐过多也不能自我控制,这一特性与生活在海洋中盐分充足的水兽相似。
人潜入水中,肌肉收缩,全身动脉血管血流量减少,呼吸暂停,心跳也变得缓慢。此时,还饱含氧气的血液不再输入到皮肤组织、骨肌和其他器官,而全部集中到维持生命的最重要的机体中心大脑和心脏上,使它们的细胞得以在几十分钟的时间内不致死亡。这种现象与海豹等水生动物的潜水反应十分相似。
科学家还认为,从海猿到人这一进化过程,大致可以这样设想:海水分隔了古猿群体,迫使其中一部分下海生活,进化为海猿;几百万年后,海水消退,海猿重返陆地,成为人类祖先。甚至还可以进行更大胆的设想:在几百万年中的某个时期,分成了两支,一支上了陆地,进化成现在的人类,而另一支留在水中,由于适应环境,进化较快,成了高于陆地文明的“海底人”。
这个设想,是否能充填“空白期”,尚有待科学家们研究证实。
人类文明曾被毁灭过吗
考古和种种难以破解的迹象表明,地球上曾有过人类文明,否则,许多现象将无法解释。
在南美洲发现一条离地面250米深、数千千米长的隧道系统。隧道的穴壁光洁平滑、顶部平坦。有些宽的地方,竟如喷气式客机的停机库那么大。其中有个宽153米、长164米的“大厅”,里边放着一张桌子、7把椅子似的“家具”,像石头做的,又像木料做的。在椅子后边还有一些动物模型,如蜥蜴、大象、狮子、鳄鱼、老虎、骆驼、猴子、野牛、狼、蛇和螃蟹。“大厅”里还有许多金属叶片,一页一页地排列着,每片上都书写着符号,好像是用机器有规律地压印上去的,这些符号没有任何人能看明白。
在佛罗里达州、佐治亚州和南卡罗群岛一带海底,人们还发现了一条路面宽广平坦的“街道”。
在蒂亚瓦纳科发现一座巨大雕像,由独块红砂岩雕成,重20吨。雕像的符号准确记载了2.7万年前的天体现象。
诸如此类的事例不胜枚举。
于是,一些科学家们推论:地球上曾经至少出现过一次人类文明,其程度不一定低于当今。后来,由于剧烈的地质运动,突然的气候变化,或是一场人为的战争,把当时的人类整个毁灭了,文明也随之消失,留给后世的仅是难以被自然的力量彻底毁灭的少量文明的遗迹。我们所居住的地球已有50亿年的历史,远在6亿年前就出现了生命,之前漫长的岁月里完全有可能出现人类文明。这种猜测,有待进一步证实。
生命的真正起源
从古至今,人们都在追索:天上飞着的鸟儿,水里游的鱼儿,地上长的花草树木……还有我们人,这些多姿多彩的生命,到底是从哪儿来的?
古代的人们,由于缺少对自然的了解,往往对生物界的种种奇异现象感到莫名其妙,所以只好把生命归于他们想像中的某种神的“杰作”。我国最著名的盘古开天地、女娲捏土造人的传说。
有人猜测,生命是从没有生命的物质中演变而来的。17世纪初,欧洲许多科学家都在思考这个问题。因为有人发现,从发臭的腐肉中可以产生小虫,脏水污汗中可以产生虱子,于是,他们以为发现了生命产生的“秘密”,于是得出结论:生命是从没有生命的物质中产生的。
后来,又有人猜测,地球上的生命是从其他星球上飘落下来的。19世纪末到20世纪初,这种观点又成了科学家关注的热点,持此说的有赫尔烟霍茨、李比希、阿列纽斯等。阿列纽斯在《宇宙的形成》一书中说:宇宙中游荡着一种生命的“种子”,这些“种子”靠太阳光的压力,不断地在新的行星上“安家落户”。后来,这些“种子”落到了地球上,地球上就有了生命,慢慢地就形成各种生物。
以上几种生命起源说,经过科学家的研究,证实了都是错误的,缺乏科学依据。
那么,生命到底是从哪儿来的呢?
在50亿年前,地球就像一团熊熊燃烧的火球。大地上烈日当空,电闪雷鸣,火山喷发如注,熔岩四处流溢,根本就不可能有生命存在。后来,经过不断散热,地球表面才慢慢地冷却下来,于是天空中的水蒸气不断凝结成雨点降落。积少成多,经过几亿年后,就形成原始海洋。在这过程中,天空中各种原始大气如氢气、氨气、氮气、甲烷等在这种高温环境下,形成一种组成生命的基本“元素”——核甘酸和氨基酸。这些生命的“元素”被雨水汇集到原始海洋中,经过长期的积累和相互作用、互相合并,就组成了生命的基本物质:蛋白质和核酸。大约在40亿年前,这些“元素”开始蠕动,类似细菌的原始生物产生了,慢慢能够吞吐食物,排泄废物,生命就随之诞生了。
地球的毁灭与再生
有的科学家认为我们的地球早已存在50多亿年了,而人类文明仅仅有5000多年历史,有些“说不过去”。
于是有人推测,地球诞生至今的45亿历史中,曾数度诞生过生命。主要经历了五次大灭绝,第一次在5亿年前,第二次在3.5亿年前,第三次在2.3亿年前,第四次在1.8亿年前,灭后生,生后灭,周而复始,最后一次发生在6500万年之前。也有人根据考古发现的20亿年前的核反应堆推断,可能20亿年前地球上存在过高级文明生物,但不幸毁灭于一场核大战或特大的自然灾害。总之,当太阳系运转到宇宙空间某个特定位置时,地球上会周期性地出现不适宜人类生存的环境条件,前一届高度文明便会遭到灭绝,随后又会导致高级智慧生物的周期性起源和进化。6500万年前恐龙的灭绝便是一个例证。
有趣的是,最近,美国国家航空和航天局盖·福克鲁曼博士等人根据阿波罗计划所掌握的小天体撞击月球的历史资料,通过对小天体撞击地球图样的研究,证实了上述观点的可靠性。研究认为,约35亿~45亿年前,地球上曾数度有过生命,但由于发生过几次大小行星和陨石与地面相撞(至少有两次直径为800公里的小行星与形成10亿年时的初期地球相撞)。小行星以每秒约18公里的速度猛烈撞击,这些撞击都可能使地热上升,海水蒸发,地表面熔化,生命消失,数亿年后生命才得以再生。
当地球上的各种条件适应人类生长时,他们就会大量繁殖、发展;当条件不适应人类了,他们就会在地球上灭绝或外迁。
所以在我们这一代文明形成之前,地球上就很可能存在过若干高度发达的文明社会。
人体的生物节律
在人的身体中进行着律动,即所谓的生物的节律,或生物节律。它们也是钟表,但既看不见,也听不到。这个生物钟在我们的体内都做什么呢?生物寿命学家在人体内发现了500多个节律变化反应。
最为明显的是昼夜的交替。人们认为,一昼夜就是微缩的一年。也就是说,人在24小时内度过春夏秋冬四季。
冬天,自然界里的生物进程明显放慢,许多动物进入冬眠状态。黑夜就像四季中的这个寒冷的季节,在夜里,人的机体进行休息,脉搏的频率降低,呼吸也变得缓慢起来,血压降低。春天是生命的早晨。人们醒来,睁开眼睛,光线照到眼睛的视网膜上。这时,大脑开始活跃起来,呼吸加快,有更多的氧气从肺部进入血液,机体组织释放出夜里积累下来的废物。一昼夜间物质的代谢有时逐渐加快,有时逐渐减慢,这可以影响人的身体状况、情绪和工作能力。
科学家们通过长期的观察和细致的研究证实,有一张对所有人适用的体内时间表存在着。例如,从早晨10点到15点,是人的积极活动时期,大脑在这时的工作最有成效。从13点到14点,胃液的分泌最多,这是午饭的时间。人有一个身体生长期,即从16点至17点,这时头发、指甲的生长速度最快,还有一个感觉敏锐期,即从17点到18点,这时听觉和嗅觉极为灵敏。从20点开始,许多人开始回忆自己没有实现的计划,为失掉的机会而忧伤,比其它时间更强烈地感受孤独,这是人的忧郁期。但是,如果之后能把握自己,希望之光就会穿透内心感受的乌云,心情会变好,也可以想明天的事了。这段平静愉快的时间可以延至23点。然而,23点之后,人体内的肝脏和胆囊的活动活跃起来,人会变得易发怒,并具有挑衅性。因此,要想不与别人吵架,就需要躺下睡觉。况且,时间一过半夜就是“盲期”,眼睛要工作就需付出更多的努力,然而没必要使视力过度紧张。所以,这时要做的事情就是休息。
人体中的辉光之谜
在许多宗教绘制画中,神佛的头上都有光环,以显示其远远超过凡人的伟大。其实,撇开宗教,即使是现实世界中的凡夫俗子,每一个人的身上同样也会有一道光环,只不过人的肉眼看不见罢了。
1911年,英国一名医生华尔德·基尔纳,采用双花青染料涂刷玻璃屏,意外地发现了环绕人体15毫米宽的发光边缘。80年代后,日本、美国等相继使用高科技先进仪器对“人体辉光”进行研究,试图解开“人体辉光”之谜。如“日本新技术开发事业集团”采用了具有世界上最高敏感度的,用于微弱光检测的光电子倍增管和显像装置,成功地对“人体辉光”进行了图像显示,并把这种辉光称为“人体生物光”,同时把这一科研成果应用到医学研究上去。他们对自愿受检的30位病人进行了生物学测试,其中有1岁婴儿到80岁老人。测试结果表明,甲状腺切除者、甲状腺功能衰退者及正常人在睡眠时,夜间,在新陈代谢减缓的同时,生物光强度也同时减弱。日本医学界认为,通过对人体生物光的检测,能真实地反映人体新陈代谢的平衡关系。病人新陈代谢的异常和人体的节律也都可以通过光的变化来测定。
令人奇怪的是,科学家在对“人体辉光”的照片研究中发现,辉光明亮闪光处,恰好是我国古代针灸图上标出的针灸穴位,而每一个人又都有一种独特的辉光样式。美国科学家研究指出,疾病在体内产生前,辉光会显示出一种模糊图像,似受云雾干扰的“日冕”;而癌细胞生长时,人体则会出现一种云状的辉光。
目前,对“人体辉光”的研究正在深入进行中,有关“人体辉光”的原因还是个谜。
手掌阅读之谜
人的每一个器官都在发挥自己的主要功能。一位叫罗莎·库列绍娃的妇女在具有正常视力的同时,还具有皮肤视觉功能。经过许多个月的实验查明,她有一双隐蔽的眼睛,她用手掌在报纸或书页上移动,能够流利地阅读文章,而且铅字的大小不会造成任何影响。在这些实验中没有发现虚假现象。人们给罗莎·库列绍娃蒙上双眼,并在她与书本之间放置一块不能穿越的挡板。
除了如此这般的不同寻常的阅读方式之外,她还能区分出放在黑麻布袋中同样大小的硬纸板的颜色。她在袋中摸到纸板,说出它的颜色,在此之后才把它从袋中拿出来。实验者们证实其准确率为百分之百。
面对鼓鼓地码放着彩色卡片的信封,她的颜色视觉也会派上用场。罗莎·库列绍娃把封了口的信封拿在手中,能够准确地确定上面三个卡片的颜色——红色、蓝色、绿色。其余的七张卡片她能够模糊地“看见”。
人的皮肤也突然获得了视力,这是如何发生的呢?下面有一个假说,人们试图用它来解释这一现象。我们的皮肤上“兴建”了许多感受器——高度敏感的神经末梢。有些感受器有着视网膜锥状细胞的形式——即所谓的对冷有反应的克劳泽细胞;而另一些对热有反应的则称为鲁菲尼细胞。梅克尔器官芽和迈斯纳细胞弄清皮肤表层轻微接触到的东西。您只要一接触到某种东西,那么整个这个同心协力的集体(加上毛囊神经丛)马上会给大脑发出加急电报,大脑瞬间就会对其作出反应。但是用手掌阅读究竟是什么逻辑呢?这仍是科学家将要深入探讨的谜团。
人类智慧之谜
人的智慧是如何产生的?是原本就有,还是后天形成?没有人能说出一个真正的答案,只是一些现象令人不可思议。
英国一大学生几乎没有脑子,智慧却超人。是什么原因呢?原来这名学生患了脑积水。脑里的水其实是脑脊髓液,由脑室分泌储藏。在正常情况下,脑脊髓液循环于脑和脊髓内,最后进入血液。假如循环受阻,或脑脊髓液过多,液体就会积在脑腔内,形成脑积水。
这种病常常会引起两个大脑半球畸形,头颅肿大。患脑积水的婴儿,如果出生几个月后仍能活下来,也会特别迟钝。但是,这名学生头盖骨下的脑组织只有几分之一寸厚,比常人薄一寸多,却一直生活得很好,而且才智过人。
至今,英国神经学家洛伯教授已发现了几百个几乎没有大脑而智力特高的人。据他说,有些“测不到有脑子”的人,智商竟高达120。
洛伯教授对这个现象他无法破解,因为脑功能的发挥主要是两个大脑半球。洛伯猜想,脑积水患脑功能可能由脑内其他不大发达的部分代替了,还有可能是正常的大脑只发挥全部脑功能的一小部分。不管怎样,脑子很小的人,智力也可能很高。这究竟是什么原因呢?科学家至今作不出任何解释。
为何“死而复生”
1915年欧洲突然出现一种昏睡性脑炎的疾病,患者多达5百万,其中没有两宗病例相同。约1/3患者病发不久就死去;有些一旦昏迷就永远不醒;有些长期日夜不能成眠,结果也难逃一死。幸存者往往性格剧变。据萨克斯说,有些儿童病后变得“任性、讨厌,爱捣乱,大胆放肆,猥亵下流,有的患者变得没一点活人气息,仿佛是无血无肉的鬼魂,像僵尸那样受人摆弄”。
1927年,这场流行病突然过去。40多年后,这场流行病留下了80多名幸存者。他们长期受昏睡病折磨,变成帕金森氏病患者,其中不少简直是“活僵尸”。
后来一种名叫左旋多巴的药物试验成功,治疗帕金森氏病取得了重大进展。1969年3月,用这种新药治好许多患昏睡性脑炎的病人。
左旋多巴疗效惊人,活僵尸居然有了生气。以前一片死寂的病房变得生气勃勃。
许多患者虽然晓得差不多半个世纪过去了,但是总觉得岁月还在等待,行为举止仍像在1920年代那样。有一个患者年轻时参加过赛车,这时不断画着早已过时的古董车。
虽然有些患者服食左旋多巴后病情转好,有些却饱受折磨。患上这种奇异流行病的人,长期饱受折磨,今天大部分已死亡。医生从他们身上知道了不少脑子的运作情况和左旋多巴之类药物的效力。
为什么会产生这种奇怪的现象?医学科学已经十分进步的今天,依然找不到答案。
当代为何有不腐的尸体
有人说,如果尸体经过药物等人工处理,不会腐烂也不稀奇,而我们所说的是在无任何人工处理的情况下,在这平常的自然环境中,竟有不会腐烂的遗体,令人称奇不已。
这事发生在河北的香河县,在香河县一个姓周人家里,放置着一个玻璃制成的透明棺形罩。罩内,老人遗体的肌肉已呈塌陷状,全身骨骼轮廓清晰可见。然而,令人难以置信的是,这竟是一具未用任何医学手段处理的自然木乃伊。
经过一番调查,科学家们终于发现:周凤至老人在辞世之前,确实出现了许多反常现象——1992年2月老人便开始了禁食、呕吐、排泄、吐痰等一系列净口净身的过程。
奇怪的是,老人在停止呼吸后的24小时内,不但体温不下降,遗体也没有任何僵硬现象发生。24小时后,她的体温逐渐下降到与室温20℃持平,肢体柔软如常。第5天后,其手指尖开始变红,接着,手背和胳膊表皮均有红色液体出现。到了12月1日,遗体开始充气,仅仅一天的时间,全身都鼓囊囊的。12月1日,遗体表皮破损,并有大量异味红色液体缓缓排出。到12月25日,液体排完,身体又恢复了原状。自1993年元旦后,老人遗体上开始排出油性分泌物,半年之后,分泌物虽然逐渐减少,至今却仍未停止。
七八年来,老人的遗体就在家里历经严寒(室温0℃)、酷暑(室温34℃)的考验,完好地保存了下来。
有不少学者据此类推,认为香河老人遗体不腐可能与其体内不断排出油性分泌物有关。由于老人长年素食,口味清淡,摄取了大量诸如松脂等植物油脂。但是,这一条仍然不足为凭:全世界的素食者又何止一人?为什么唯独她的尸体能长期不腐呢?
后经考察后认为:周凤至老人临终前持续了相当一段时间的上吐下泻,再加上体表排液等,身体已大量脱水;辞世后置于暖气边,室温高、空气干燥,身体水分几乎全部蒸发,这是造成躯体干枯的重要原因。但是尸体在常温下是不可能保存下来的。
不言而喻,老人的“金身”不腐一定另有原因。随着科学的发展和研究的不断深入,科学家一定会揭示出这一神秘现象的。
人体的经络的学说
早在2000多年前,我国医书中就有关于经络系统的详细记载,古代医学一般把经络看作运行血气的通道,是维系体表之间、内脏之间,以及体表与内脏之间的枢纽。
到了本世纪50年代,由于经络传感现象被重新发现,尤其是我国医务工作者根据经络学说首创针刺麻醉术,从而震惊世界医坛后,有关的经络研究便日益活跃起来,新学说、新观点层出不穷。
首先是日本学者大久保适斋在100多年前提出的经络活动是植物神经活动,尤其是交感神经活动的观点得到了承认,并且还被不少西方学者作了进一步的解释:经络的实际行经与人体解剖学中的植物神经系统很相似。所谓经络传感现象就是植物神经纤维上动作电位的传导,而传导所需要的能量,是由生物能源——三磷酸腺苷和水释放出来的。
其次是新西兰大学学者托马斯提出了经络是人体内的一种新的网状管道结构的学说。他把这种结构称做“自身原位丛”。他认为:“‘自身原位丛’是人体进化过程中留下的残迹。”
其三是我国学者孟昭威提出了第三平衡说。他认为经络传感速度介于神经和分泌调节速度之间,是协调体表与内脏之间的未知系统,它与神经系统和内分泌系统合作,协同完成全身平衡调节功能。
其四是我国的薛崇成和美国李宋宁等一些学者主张经络系统并不是人体的特殊结构或系统,只不过是大脑皮层中的循环性立体反射系统而已。
经络学说的观点众说纷纭,谁是谁非,只能等待医学家们的研究结果来证实。
男女大脑之间的区别
男人的大脑和女人的大脑相同吗?这是人们普遍关心的问题。
多年来,研究者通过对男女在气质、行为、心理和智力特征方面的差异研究发现:男子在数学领域和其他抽象理论领域作出贡献的较多。这说明男子抽象逻辑思维能力强,空间想像能力和音乐能力也明显比女子强;而女子在语言能力方面,人际关系及单纯记忆方面的能力却胜过男子。
1982年6月,美国德克萨斯大学卫生科学中心专家德拉可斯尤塔繁敏森和哥伦比亚大学神经生物学家拉夫赫路提出了他们的观点。他们解剖了14个“正常的”大脑,其中5个是女性,9个是男性,并比较了脑部胼胝体的形态结构。通过拍摄照片,投射放大绘图,测量胼胝体的长度、各部分的宽度和表面积,他们发现胼胝体左部(尾部或后部)存在着男女的不同。
对这一发现学术界人士持两种观点。一种观点认为,男女在脑部胼胝体形态上的差异足以说明男女智力差别的根源存在于大脑之中。美国神经生理学家乔治城大学医学院教授理查德·雷斯塔认为,女性大脑两侧半球功能的专门化程度似乎不如男子。这可以用来说明女子在抽象思维、答问思维以及立体视觉活动的能力弱于男子。而女子胼胝后部较大,可能意味着两侧大脑半球连接紧密,因而较少两侧分化。
另一些学者不同意这种说法。美国纽约市立大学生物学院的心理学教授袖罗征斯丹玛指出,即使今天的研究确实能证明男女大脑存在差别,女子的大脑较少两侧分化,也不一定能证明男女的智能有所不同。
男女大脑是否确实不同?男女智力差异的根源是否存在于大脑之中?很多学者认为,仅凭这14个标本的研究还不足以回答这些问题。
人体衰老的探究
许多科学家认为,衰老是受基因控制的。有些科学家则认为,人所以会衰老,原因是由于人体受到疾病以及“自由基”的破坏。“自由基”是一个由多余电子组成的极不稳定的分子,是新陈代谢的副产物。这些分子绝大多数是破坏细胞DNA的氧化物,而人靠体内的酶来清除这些破坏性的分子。疾病和这些分子对人体的破坏,随着人体的年龄增长而积累,使人体逐渐衰老。
有专家提出,有三个不同的相互有关的系统影响人的衰老:脑、内分泌系统、免疫系统。这些科学家认为,如果人体的生命维持系统不衰退,脑神经细胞能活150~200年之久。然而,脑可能影响产生激素的内分泌系统而内分泌腺又可以影响免疫系统,所以脑可以使其它系统衰退。人需要本身的免疫力来抵抗疾病,才能长寿。
胸腺分泌的激素是使人长寿的免疫力的源泉。人的寿命则以胸腺功能是否正常为转移。婴儿在出世时,其胸腺大小约如核桃。胸腺在人的青春期便开始萎缩。人到老年,其胸腺只有原来大小的十分之一。因此,其免疫系统亦逐渐失效。
近十年来科学家发现人的头发中钴含量的变化与人类发育、衰老密切相关。女性在24~25岁,男性在31~32岁,发钴含量有一高峰值,以后逐渐降低,由此便可以解释女性较男性易早熟或早衰的现象。有趣的是在60岁以后,女性发钴含量急剧下降,由高于男性变为低于男性,在图表上呈剪刀交叉形,这样就可以解释长寿老年人中女性身体通常同年龄的男性身体差的现象。
人体中的核反应
1958年,法国斯特拉斯大学药物研究所的梅茨和哈塞尔曼等人,对非洲撒哈拉沙漠的油井工人作生物化学统计,他们详尽地分析了工人们的食物成分和排泄物成分后,又有新的发现:几乎全部元素的摄入量比排泄量要大,但是其中的镁,平均每人每天摄入量是263.8毫克,排泄量却是380毫克。
那么,人体中这么多的镁是从何而来的呢?
法国的克尔符兰也对此一直进行研究。他认为,人每天的食物数量与质量有变化,为了满足人体本身营养物质的需要,人的生命作用可能具有把过剩的元素转换成所需元素的功能,其中人的生命细胞质就是“原子反应堆”,并提出了存有这种现象的“生命原子转换说”。
为了解开体内多出的镁的谜团。克尔符兰坚持了10年严密的科学实验。到1968年得出了令人鼓舞的成果:由于给老鼠的饮食中添加了过量的镁,结果使它们体内的钙和磷的百分含量跟对照组相比,分别增加33.3%和34.8%,而且它们的体重还比对照组平均重了15%。
以此证明了由于细胞质在生物体内进行了使原子核转化的工作,使体内过剩的镁转换成磷和钙。
这些实验结果的确是令人感到新奇的,在生物体里,除了真正的化学变化以外,在原子核里还在不断地进行着无休止的变换。
对于这样一个令人费解的谜团,科学家们正在向纵深方面探索,总有一天会彻底解开这个谜的!
大脑及其机能
世界上最复杂的计算机是由只有1.1公斤左右的灰白物质组成的,其外形酷似一个特大的已剥离的胡桃。正是这部计算机的数十亿个元件控制着人所做的每一件事,控制着生命的每一个瞬间,在刹那间,它可以完成数百万次的相互联系。这个计算机就是人体的大脑。
每个称为神经元的神经细胞就是一个工作单位,这种大脑最初级的单位的机能仍未清楚。大脑的能量似乎更多地来源于神经之间的相互作用,而不是来源于神经元本身。神经元不但接受电化学冲动,同时释放能量,使各种信息得以在神经系统传递。这些冲动由一个神经移向另一个,通过大脑迅速地传递各种信息。
人体的中枢神经系统——思维和行为的控制室,不仅指大脑,还包括脊髓。来自大脑的各种指令和人们产生的各种感觉通过脊髓得以连接。大脑最显著的外部特征是构成大脑的两个软半球,左右半球分别控制对侧躯体的各种活动以及接受来自对侧躯体的各种感觉。
皮质下的白色物质构成两半球(灰质覆盖大脑表面),两半球通过数种连接组织而相互沟通,最大的连接组织称为胼胝体。跨越两半球的大部分信息是通过胖胝体传递的,而信息如何传递仍属未知。
小脑位于大脑半球下面,它在大脑与脊髓之间起着至关重要的连接作用。小脑的主要作用在于协调肌肉的运动并决定肌肉运动的快慢。小脑也有两个半球,与平衡和肌肉协调有关。
脑干深埋于大脑与小脑下面,它控制着心脏、肺脏及消化系统,脑的这部分与大脑的最下部——下丘脑有着许多联系,下丘脑似乎与人的情绪变化有着非常重要的关系。
器官功能再认识
直至近年,人体中的一部分器官还一直被认为是人类祖先进化过程中已退化的无用之物。然而目前认为,人体中几乎没有无用的器官,那些曾被认为是退化或多余的器官仍然在发挥着有益于健康的作用。
最近,儿科专家们普遍认为,扁桃腺在阻止细菌和其他异物进入肺脏和消化系统过程中发挥着有益的作用。扁桃腺曾经被认为是既多余而又令人讨厌的典型器官。现在,专家们建议,只有在扁桃腺已成为重复感染病灶的情况下,才该考虑予以摘除。
不久前,在进行腹腔外科手术时,许多外科医生总是漫不经心地顺手摘去健康的阑尾,作为“送给病人的一件小礼物”。然而,现在一些医生相信,阑尾在人体免疫系统中发挥着某种作用。外科医生已不再利用这一方便的机会迫不及待地把它摘除掉。
长期以来一直认为,胸腺是无用的器官。现在才知道,尽管在发育期后,胸腺的作用可能相对减少了,但它对胎儿和婴儿白血球的抗体的生长具有重要作用。
也许,最令人感兴趣的“无用”器官是神秘的松果体,甚至这名字都存在争议。许多科学家提出,它是否也像其他真性腺体那样分泌着某些物质,认为它是无用的退化器官。
但是经过科学家的研究证实松果体具有调节生殖的作用,松果体中的血清素与大脑其他部位的血清素之间是否存在某种关系,目前还不得而知。但是,这种可能存在的关系值得进一步探索。
人体的免疫力
人体是一个战场,在这里,抗击致病菌的战斗经久不息。
人体的第一道防御屏障是外层皮肤和包绕在内脏器官表面的浆膜。诸如嘴巴和眼睛这些易受侵犯的部位,均由抗菌液——唾液和泪液加以保护。
一旦细菌侵入任何脆弱的区域,人体的“防卫力量”——血液中的白细胞就会踊跃争先,前往抗击。人体平均含有250~300亿个白细胞,当细菌侵入时,白细胞就聚集到感染部位,以吞噬和消化的形式消灭入侵者。
在激战中,细菌释放了大量的毒性物质,这些毒素作为“抗原”,刺激部分白细胞和体内网状内皮系统中的其他细胞,产生了称为“抗体”的防护化学物质。即使战斗已经结束,获胜的机体并没有遣散其抵抗力量。抗体继续存留于血液中,并时而得到来自肝脏和淋巴系统中发育成熟的新生力量的补充。这样,一旦类似的细菌再次进犯,严阵以待的抵抗力量就会予以迎头痛击。这是获得性免疫系统对类似病菌再次侵犯产生的自然抵抗作用。
感冒的免疫力是短暂的,由于引起感冒的病毒种类太多了,以致机体不可能建立起抗击它们的特种力量。已经发展了人工免疫法(或称接种疫苗法),用于抗击某些疾病,当然,最著名的例子是天花。
因生病或注射疫苗后所获得的免疫力称为“自动免疫”,而机体的另一种防卫形式称为“被动免疫”。在被动免疫过程中,机体本身并不产生抗体。这一类型的免疫力是胎儿从其母亲的血液中,或婴儿出生后的头几天从其母亲的乳汁中获得的。
头发中的奥秘
拿破仑是法国历史上叱咤风云的人物,关于他的死因,一直是个谜。
本世纪60年代,瑞典牙科医生、业余病理学家伏素夫伍德,用现代科学技术对一根拿破仑的头发进行了化验,发现这根头发每克中砷的含量竟高达10.38微克,比正常人高10多倍!砷是有毒元素,它的化合物三氧化二砷就是砒霜,有剧毒。直到现在人们还对他的死因抱有怀疑的态度。
每根头发都有毛囊。毛囊底部为一乳头状的突起,这便是制造头发的“工厂”,里面还有血管,以供给能转换成头发细胞的原料。在乳头状的表面,新细胞将旧细胞挤出以增加头发的长度,当头发长到使其尖端突出头皮毛囊时,头发就变硬了。头发每天都在生长,速度与年龄、健康状况有关。健康的人,尤其是16至25岁之间者,头发生长速度最快,1年可增长18厘米,而中年人平均每年只增长12厘米左右。
人类的头发有一个生灭的循环历程,每15分钟,头上的头发有90%在生长,而10%则处于休止状态。这10%的头发将维持到3个月以后渐渐脱落。
人类的头发,还有一个与其他动物不同的特征,就是没有“触觉”或“毛感”,如猫的触须极为敏感,而人的头发却没有这种功能。
人的头发抗拉力很强,尤其中国人的黑发抗拉力就更强。杂技团的飞技表演家可用自己的头发悬在空中表演。另外人的头发还极有弹性,在断裂之前,可拉长20%左右。
人的头发除保护头部和美容上的意义外,现在还用于医疗保健。儿童缺少微量元素锌时,会食欲不振、生长迟缓,化验头发可以确定锌的含量,这样就可以有针对性地采取治疗手段。此外,头发还可以在侦查破案中成为证据。
人体内存在“弹簧”吗
人体的“弹簧”究竟是什么呢?科学家们认为,腿部的肌肉以及连接肌肉和骨骼的肌腱就是一种弹簧。
肌肉和肌腱具有弹簧的功能,它们在受到张力作用时伸长,张力消失时又恢复原状。科学家们曾经对跑步者作过若干研究。他们根据肌电流的变化确定人跨步时各部分肌肉的发力情况,又从关节的转动角度计算出肌肉和肌腱的伸长量,最后得到结论是:位于小腿的腓肠肌和比目鱼肌以及与它们相连的跟腱作用最大。这些肌肉由长度仅有20~60毫米的肌纤维组成,而跟腱全长约为370毫米,因此可以认为,人体内部最重要的“弹簧”就是跟腱。
精确的实验表明,拉伸肌腱所耗用的能量之中,约有93%可在弹性恢复过程中重新释放出来。跑步过程中,支撑腿受到的作用力在人体重新开始加速的瞬间达到最大值。据测算,人体以每秒4.5米的中等速度奔跑时,地面最大作用力约为人体重量的2.8倍。而跟腱承受的最大张力大约等于人体重量的7倍。具体地说,如果跑步者体重70千克,跟腱张力便将达到480千克!
英国一个由动物学家和外科医生组成的研究小组又用实验证实,人体内部还存在着另一个重要的“弹簧”,这就是通常称之为“足弓”的脚底拱形结构。研究人员起初让一名受试者站立不动,全身重量大部分由左脚支持,右脚则仅仅与地面保持接触,此后又让这位受试者跑步经过同一地点。他们将这两种情况下拍摄的照片作了相互对比,结果发现受试者在跑步时踝关节离地面的高度比站立不动时降低了10毫米。很明显,这是因为脚掌受到的作用力“压扁”了足弓,而维持足弓正常形状的那些韧带也必然产生了一定的伸长。
这些研究成果对于改进田径鞋的制作,从而提高运动员的跑步速度等有着重要意义。
为什么称骨骼肌为“外围心脏”
横纹肌是人体肌肉组织的一种,绝大多数附生在人的骨骼上,所以这种肌肉又叫“骨骼肌”。骨骼肌能随人的意志迅速有力地收缩,但易疲劳。
长期以来,人们一直认为骨骼肌仅仅是血液的消耗者。人在重体力劳动时,骨骼肌对血液的需求量可增加40~60倍,无疑这对心脏是一种极大的负担。因此,传统看法认为使骨骼肌保持静止状态对心脏较有利。但实际情况恰恰相反!临床观察表明,大幅度减少体力劳动对健康的心脏和患病的心脏都会带来有害的影响。反过来说,心肌梗塞症患者如能及早恢复行动往往会更快地痊愈。
测试表明,骨骼肌的作用很像一台台小型的压缩血泵。当骨骼肌处于静止状态时,从骨骼肌肉的静脉血管流出的血液很少,血压也较低。如强制骨骼肌进行活动,则血液流量会随之增加,血压也迅速增高,有时竟高达约16600~34580帕。人们在跑步或走路时,骨骼肌做有节奏的收缩;当人们支撑或背负重物时,骨骼肌处于紧张状态。在这两种情况下,人体中600多块骨骼肌都在积极工作,这600多个“血泵”大大减轻了心脏的负担。
早在17世纪,血液循环机制的发现者,英国人威廉·哈维曾经断言,骨骼肌的活动有助于血液循环。本世纪初,俄国的著名医生雅诺夫斯基也曾指出在血管系中存在“外围心脏”,尽管后来在动脉系中从未找到过这种“外围心脏”,但在某种意义上讲,骨骼肌“血泵”不就是事实上的“外围心脏”吗?而增强“外围心脏”活力的唯一办法就是让骨骼肌多活动。
脑垂体的作用
脑垂体长在我们的颅骨内,在大脑下面,颅底部蝶骨的骨腔——蝶鞍内。它是一个带有短柄的卵圆状的球体,与丘脑下部相连。垂体分为前叶(腺垂体)和后叶(神经垂体)两部分。
垂体前叶的嗜酸性细胞可分泌生长激素,人在青春期当生长激素分泌过多时,如患垂体嗜酸性细胞瘤病,就会使全身过快生长,长成高达2米的巨人。以上是垂体前叶分泌机能亢进带来的变化。如果人在少年时期生长激素的分泌机能低下,身体就生长得很缓慢,以致到了成年期,如同孩子一样高,这就是所谓的“侏儒症”。奇怪的是侏儒症患者的智力并不低下,有的甚至比正常人还要聪明。还有一种怪现象,患侏儒症的人往往寿命很长,美国有份资料记载,当代有10余名侏儒症患者的寿命在百岁左右,而且他们都非常精明强干。
垂体前叶分泌的3种促激素中,促性腺激素能够直接影响到性的发育功能,卵巢和睾丸的发育及乳汁的分泌都与其有关。如果此种激素分泌不足,就会引起性器官萎缩;相反,儿童时期如果性激素分泌过多,则会促使儿童性早熟。另外两种促激素,分别作用到甲状腺和肾上腺皮质的功能活动。
垂体的另一部分——后叶,主要分泌两种激素:一种是抗利尿素,另一种是催产素。如抗利尿素能控制排尿量多少,从而维持体内电解质平衡,也能间接影响到血容量和血压。如果垂体后叶受损,抗利尿素分泌不足,病人尿量急剧增多,就会患尿崩症。
血型可以转换吗
我们知道,人类红细胞表面含的抗原,亦称为“凝集原”,根据凝集原的不同,将人类血液分为若干型,称为“血型”。在长期的临床实践中,各国学者先后发现了一种奇异现象:1957年以来有百例以上的报告指出,白血病患者多为A型血,有些是B型和AB型,当他们病危需要紧急输血时,复查血型,血型却意外地变成O型。人们惊疑不止,认为是第一次检查错误。经核对,原来检查无误,此次O型血也千真万确。当人们困惑不解时,患者经抢救治疗后,转危为安,血型又转为原来血型。这种奇妙现象,表明在患病过程中,血型抗原性逐渐变弱,终于成为O型;病情好转,原来的血型细胞出现较多,又恢复了原来血型。这种变化不仅ABO血型系统有,Rh和Mn血型系统也有。
人们还观察到老年人和恶病质的人红细胞抗原性就变弱,致使血型变异。科学家们以上述事例,证明所谓终身不变的血型,在疾病和某些因素的作用下是可以改变的,这为人们改变血型的探索,提供了依据。
现在研究者们已成功地把B型血转变为O型血,并在志愿者身上做了试验,获得令人振奋的成功。这种切割后生成的O型血输入人体后,有95%能存活24小时以上,有50%能存活30天以上,没发生任何输血反应,志愿受试者无任何不良感觉。这项技术现已进入临床实用阶段。目前该研究小组的下一个目标是把A型血切割后变成O型血,预期会有90%以上的A血型转为O型。
改变血型是医疗事业的需要,也是人类探索血液奥秘获得非凡成功的实例,它将为抢救病人的生命发挥重要作用。
人体内的战争
在我们生活的自然环境中,到处都是人眼看不见的微生物,数量极其庞大,其中有许多是危害人们身体健康的病菌和病毒。为了对付这些入侵者,人体内组成了“多兵种”的保卫部队,警惕地守卫在人体各部位,随时准备消灭来犯之敌。
在进犯的敌人中,最可怕的也许要算病毒了。面对病毒的大举进犯,人体的保卫部队迅速行动起来,首当其冲的是由骨髓诞生的白血球细胞,它们兵分三路,即分成吞噬细胞、T细胞和B细胞,各有所长,迅速赶往入侵地点。
最先赶到现场的是吞噬细胞,它是人体免疫系统中的清洁工,专门监视人体中的不正常迹象,一旦发现可疑之物就毫不客气地吞入消化。它没有选择性,在肺部,吞噬细胞会吞食随呼吸带入的尘埃和各种污染物微粒。同样,吞噬细胞碰上了被病毒撑破的细胞残骸,也会将这残骸连同部分病毒一起吞下。但在这场与病毒的激烈战斗中,仅仅靠吞噬细胞是无法全歼入侵者的,它只能起到阻止病毒侵入邻近细胞的作用。
当遇到强敌后,另一路称为“巨噬细胞”的部队马上赶来增援,它们一边吞噬病毒,一边从入侵者身上采取特殊的抗原。在体内巡游的辅助性T细胞通过化学信号把这一紧急情况传递给另一类杀伤型T细胞,催促它们火速繁殖成一支庞大的军队,冲向受感染的细胞,破细胞膜而入。每一个病毒都会被一个杀伤型T细胞紧紧嵌合在一起而被消灭。
辅助型T细胞除能招来杀伤型T细胞外,还会向集聚在淋巴结中的第三路兵马B细胞发出警报。在这里B细胞产生出一种被称为“抗体”的化学武器,专门粘附在入侵者的身体表面,使入侵者步履艰难,成为吞噬细胞的消灭目标。
在人体内,侵略和反侵略的战争几乎每时每刻都在进行,其结果大多数以入侵者的失败而告终。然而遇到比较强劲的病毒,就只能借助药物的帮助了。
肢体能再生的秘密
许多动物有很强的再生本领,如蜥蜴、壁虎都可以重新长出尾巴。那么人的肢体能否再生呢?
美国加利福尼亚大学的研究人员认为,目前人体中仍然存有再生的结构,如骨骼、毛发、指甲等,儿童还具有手指尖端再生的能力。在一些低等动物中,再生能力明显地保留着,它们的肢体在胚胎发育期的生成和在成年后再生的生理机制是完全一样的。而人类则在进化过程中,使胚胎基因在发育后丧失了再生能力。当然,人体某些部位在切除一部分后,能恢复到手术前的体积,但这只是长大,而不是再生。
科研人员认为,骨胶原分子是研究人体肢体再生的关键。因为骨胶原分子是组成皮肤、骨骼、韧带、软骨和其他人体结构的氨基酸链。如果人们能解释清楚骨胶原分子是怎样促进肢体生长,又是怎样正确识别并在需要的方面发生作用的,就能找到提示人体组织复杂结构的线索。研究已经表明,骨胶原分子链的某些部分对人的肢体生理结构的形成起着不同的作用。电场的作用可能是影响骨胶原分子形成高级组织顺序,刺激胚胎发育期储存遗传信息的重要因素。
科学家通过实验已经取得令人兴奋的结果:一只被切除一条腿的青蛙在电场的作用下,居然再生出了被切除的腿。但是,要使控制人体器官的肢体再生基因能在人们需要的某一部位立即发生作用,就必须寻找再次使用早已存在于胚胎中的遗传信息的办法。如果能够实现人体的肢体再生,这无疑是医学科学上的一次革命。
头颅移植不会遥远
早在70年代,美国科学家罗伯特·荷华就提出,人类的大脑可以移植,最完美的方法,就是把整个人头原封不动地移植过去。这具有爆炸性的医学论点曾被人当作无稽之谈,但也是美国医学界颇具争议的话题。
医学专家认为,事实上大脑移植要比换心换肾容易,这与人体移植器官时常见的“排斥反应”有关。
“排斥反应”即“自动防御系统”,是当人体有异物入侵时,体内的淋巴细胞能马上识破异物的动向,从而展开猛烈的抗拒行动。假如该移植器官的抵抗力弱,而且又是人体不可缺少的器官,那么它不仅要防御淋巴细胞的抗拒,同时也要防止本身随时会并发其他的疾病,不然就会造成生命危险。因此,换心换肾的失败通常是“排斥反应”造成的。而脑与其他人体部分完全不同的是,它本身没有淋巴细胞,不会产生“排斥反应”现象,但是有“脑血液关门”的特别机能,也能使异常物质不易进入脑内。
话虽如此说,但要做到头颅移植,又谈何容易。不仅头颅移植手术精细复杂,而且中枢神经是否能再生,成为“换头术”的关键。如果切断了某个部位的末梢神经,肉体上的某部分就不能活动,但不致影响其他部分的机能。切断了中枢神经,脖颈以及身体以下部分便麻痹,不能动弹。
在临床中,末梢神经被切断后,由于再生作用,不久还能恢复正常,断指再植就应用了这个原理。而中枢神经则没有再生现象。如何使中枢神经再生,直接关系到“换头术”能否成功。
令人兴奋的是,美国、前苏联医学专家在中枢神经再生方面取得了很大进展。相信在不久的将来,“换头术”会成为现实。
手纹与健康有关吗
医学统计学的结果证明,手掌的掌纹、指纹排列和结构方式与人体健康状况、聪明才智确有一定的关系。
掌纹的纹理走向较复杂,主要有3条大纹:始于拇指与食指间的“虎口”向腕侧包绕整个大鱼际的大纹,即“生命线”;与生命线同起点或分开起点斜向延伸到小鱼际的大纹,即“智慧线”;从小指根下发出直趋食指根部的大纹,即“感情线”。这3条线人人都有,此外,还有些辅助线。
医学统计结果表明:在生命线的起始部或前1/2部分出现类似椭圆形纹线(小岛纹),常常表示消化系统比较薄弱,较易患消化性溃疡病、慢性胃炎以及消化不良或肝胆的疾病;如果感情线达到食指下方(标准为中指中线),智慧线达到小鱼际上(标准为无名指中线),则表示可能患高血压病;如在生命线上有数量不一的小横纹切过,(有的延及智慧线),则表示有神经衰弱或有较大的精神压力,多愁善感,比较神经质……手纹常见的形式有箕形纹和斗形纹。此外,还有一种不常见的纹理呈波浪状的弓形纹。正常人反箕纹(箕口朝向拇指侧)出现率为5.6%;先天愚型(白痴)患者约有2/3为通贯掌(即横掌,指感情线或智慧线延长贯穿全掌,有的是二线合一,有的是其间有支线相连),无名指和小指是反箕纹;弓形纹正常人出现率为4.8%,而染色体畸形的遗传病患者,其手掌也多为通贯掌,指纹有多个弓形纹,甚至10指都是弓形纹。
这么说来,人的手纹的确与健康、智力有着密切的关系。
人真的有特异功能吗
1979年3月11日,在四川省大足县发现一个能用耳朵识字的儿童。
《列子》中记载:在战国时,陈国有个老子的弟子名叫亢仓子,看东西和听声音时不用眼睛和耳朵,坐在家里却能知道千里以外的事。
《梦溪笔谈》中说:山阳地方有个女巫的巫术非常灵验,凡是人间之物,虽在千里之外,她都能说得出来。
但是人体是否真的存在特异功能呢?
有些专家认为,所谓人体特异功能只是骗局,许多特异功能只是属于魔术把戏,人类不可能有遥视这类特异功能,更不能夸大人的思维作用“意念搬物”的功能。
另一些专家则认为,在大量的特异功能现象中,除了一些属于魔术游戏之外,还的的确确存在着令人难以置信的特异功能现象。他们认为,在脑的记忆容易量达1015比特信息,大体相当于7.7亿册藏书积累的信息量,比计算机的最大容量还大上千万倍;人脑含有100~150亿个神经元,还有数量更大的神经胶质细胞,而平均重量只有1.2千克,体积仅1.5立方分米,需要的功率也只有2.5瓦。在这神奇的大脑里,蕴含着许多人类的未解之谜。所以人有些特异功能也是完全可能的。他们还解释说,神农氏那时没有先进的化学分析手段,不会有动物实验,为什么他尝百草便知其药性,也许他就是具有特异功能的气功师;扁鹊为可能准确判断齐桓公身体上邪气袭入的部位,也许扁鹊上有透视的特异功能,他们还对具有特异功能者的身体各项指标进行生化、电磁等实验,并取得了一些成果。
我们相信,不久的将来随着科学家们研究的深入,将会解开这个人体特异功能之谜。
艾滋病毒是从哪里来的
艾滋病传染性极强,直接威胁着人类的生命,那么,艾滋病毒最初是从哪儿来的呢?
70年代初期。人类学家卡沙穆拉曾对中非土著居民性习俗进行调查,发现大湖区居民为获得更强烈的性能力,常把雄猴血和雌猴血分别注入男子和妇女的大腿、阴阜区和背部。因此,他认为,艾滋病正是通过这种途径从猴子身上传染给人类的。
有人认为,1944年,希特勒为了对付美国人,召集了一批科学家研制了“病毒Q”等生物武器。这种病毒可通过血液、精液等途径破坏人类的免疫系统,置人于死地。
有人认为,艾滋病毒就是日本战争狂的性病武器——“雅司病毒”。太平洋战争初期,日军迅速占领了太平洋中的许多岛屿,但又怕得而复失。日本军医针对美国军士兵与当地土著居民性生活混乱这一弱点,于1942年向日军参谋部建议,在日军撤出岛屿之前,可先使岛屿上妇女染上性病,以便再把此病传给美军士兵,削弱其战斗力。1943年,美国军队果然进攻日本“内防卫圈”的马里亚纳群岛,日本参谋部于是实施了“性病作战”计划。
还有人认为,艾滋病毒是从美国实验室中散播出来的。1986年,两位前民主德国的性病专家的研究报告披露:“艾滋病的发生时期正好同美国迪特里克堡生物实验室的开始运转相吻合。”此外,前苏联、印度、英国的报纸也纷纷指出,艾滋病毒可能是美国的科学家在运转不良的实验室做实验时人为创造出来的。
艾滋病毒到底从哪里来,有关专家各有各的看法,同时又各有各的依据,令人迷惑不解。
意念接骨之谜
斯琴是我国内蒙古甘族卡人。1979年,当时她才十岁,有一次和同学们看了新闻纪录片,内容是关于用耳朵“听”字的。大家看后,纷纷试验起来,可谁也“听”不出,只有斯琴“听”出了,“听”对了。第二年,长春医学院对她进行了测试,测试出她还有意念接骨、焊接金属等特异功能。
消息传出,几家报刊的记者专程前去寻访,要求当场验证。记者们拿出个鸡爪子,再用槌子砸成“粉碎性骨折”。本来圆滚滚的爪子成了扁形,再折成直角。姑娘接过来,拿在手上,神情专注地运用起她的意念来。半小时以后,斯琴摊开手心,鸡爪圆了、直了,从外形上已看不出是折断过的。
应记者们的要求,斯琴姑娘又表演了“接纸”和“意念焊铜”。
一位记者把随身带的稿纸撕下一角,写上一个“井”字,又把纸片一分为二,其中半片撕碎后交给斯琴。斯琴又把它撕得更碎些,还放到嘴里嚼了一会,取出来时,已成纸浆状。她捏去唾液,放在两手掌心轻轻抚摸,一面又在运用意念。大约七八分钟光景,伸开五指,原来被撕碎嚼烂的纸片,居然已复原得和本来面目一模一样。
有人把两块铜片放在一个小塑料盒里,交给斯琴姑娘。她用手捂在盒上,目不斜视,既不念念有词,也无祷告作法。一分钟、两分钟、五分钟,十分钟……全场观众都静心屏气,等待着奇迹的发生。大约过了三十分钟,姑娘说声“好了”,把盒子交给工作人员。打开盒盖,里面原有的两块铜片果然成了一块,而且天衣无缝,看不出一丁点儿人为拼接的痕迹。
记者们一个个拍掌叫绝,说斯琴姑娘的特异功能真是神奇无比。
奇人奇事是客观存在的,可这种特异功能究竟是怎样产生的呢?至今无人知晓。
心灵致动术之谜
人们把人用意念的力量作用于物体并使之发生位移的这种假定的能力称作心灵致动术。
本世纪三十年代人们开始研究心灵致动术。但是在这之前很久,在报刊中,通常在“奇闻趣事”栏目中就能见到有关某些人的不可思议的能力的报道。人们肯定他们能够用意念的力量把火柴盒、碗、烟灰缸升起并悬在空中,能够弄弯勺子、打开抽屉、让钟表和有轨电车停止运行。他们还能够驱散云彩,或是相反,呼唤来风雨。这些类似的实验的表演不仅在马戏场或市场的广场上进行,还在豪华别墅的客厅里举行。
神秘的气氛,对未知的、超自然现象的期待似乎提前预示了此类实验的成功,据目击者说他们的确看到空中悬着雪茄和书本,看到钟摆停了下来,铅笔在桌面上移动。美国的研究者H.赖因甚至想出了用一副扑克牌来进行专门的试验:让那些可能具有了心灵致动术的人心想并打开需要的牌。以心灵致动实验著名的乌里·黑勒在观众眼皮底下用“意念的力量”弄弯了餐叉和匙子把儿,给钟表上劲,或让钟表停下来。H.库拉基娜用相同的方法对堆成圆堆的铝锯屑施力,把它们从外围移向中心再返回。还有些人会“迫使”米尺在地板上立起,或是不用手就能在桌子上移动装水的玻璃瓶。
人们把意念移动——即瞬间,或以快速的、看不到的速度在空间移动物体也列入这类心理现象。该术语是研究者恰尔里兹·福埃特1930年首次使用的。有些传说还谈到人能奇怪地消失,而在同一秒钟内他们出现在几千公里外的地方,连他们自己也不知所以然。
这些现象与已知的科学定律背道而驰,所以,要想给心灵致动和意念移动是否存在或是否可能的问题作出结论,还需要科学家们深入的研究。
超常的预感能力之谜
预感就是在某件事没发生之前,就已经感觉到了它要发生,这种时间逻辑上的混乱现象,令我们感到神秘而不可思议。
许多年前的一个暑假,法国里昂大学的教授马歇尔与夫人一起来到莱茵河度假。他们住在河东岸的一幢别墅里,教授躺在别墅二楼阳台的帆布椅子上眺望河畔的美景,这时,他看见在河岸边的柏油路上驶来一辆“雷诺”牌豪华轿车。车在对面的小红楼前停下,从车里边跳下一个身穿黑色礼服的男人,他打开后车门,又从车上下来一位身材苗条、容貌动人的姑娘。一会,对面2楼的灯亮了起来,姑娘坐在梳妆台前,梳理她那美丽的乌发。就在这时,那个男人来到姑娘身后,突然从怀中抽出一把匕首,朝姑娘的后背一下刺去……教授见此情景,便飞快奔下楼给警察局报了案。不一会,警车迅速赶到,警长指挥警察立即冲上2楼,准备捉拿罪犯。当他们破门而入后,屋中居然不见一个人影,警长认为教授可能精神不正常,要送他去疯人院。在马歇尔夫人的哀求下,最后交了1000美元罚款了事。
一年很快过去了,又有一对美国夫妇来到了莱茵河。他们正好租下了去年马歇尔夫妇住过的那幢别墅。
这天黄昏,年轻夫妇一起躺在2楼上的阳台休息。不大工夫,他们也看见一辆黑色“雷诺”豪华车驶来,停下之后,从车里走出一男一女,一起走进小红楼。
对面2楼的灯亮了,那男人依在窗台边抽雪茄,她坐在梳妆台前开始梳头时,那个男人突然拔出匕首刺向她的后背……年轻的美国夫妇慌忙跑去报案。警察局接电话的人正好是去年那个警长,他一接到报警电话,心中一惊,忙叫手下把去年马歇尔报案的档案取来,一核对,真是奇怪!两案在时间上、地点上、凶杀性质都一样。警长马上带人奔赴现场,看见半裸的姑娘倒在血泊之中,后背插着一把匕首。
这起凶杀案轰动了世界,可是许多专家和著名侦探始终没有弄清楚这两次报案之间的因果关系。
为何能预测死亡
死者在临死前,说出自己死亡日期的怪事,频频发生。
1977年的夏天,曹三草的母亲87岁,那年夏天的一天,老太太一人坐在院子里,自言自语:“明天来吧,这个时候。”过了一会儿,她才仿佛回过神来,满脸喜悦地对儿子说:“三草,你爸爸来过了,我明天去找他。”老人没有丝毫异常,和平日一样高高兴兴,吃的也很多。
第二天下午,老太太不说话了,她的眼睛直直地看着前方,三草顺她的视线看去,空空的院子,没有一个人,再回头看母亲,她已经面色发白,瞌下双眼,慢慢地倒在椅背上,去世了。时间正和头天下午听到母亲自言自语的时候差不多。
小约翰患淋巴瘤,去世那天夜里零时,他忽然坐了起来,看起来很兴奋,他说:“妈妈,我看到上帝了,他就在我们旁边。”父母以为他在说胡话,不久又睡着了。
大约凌晨3点时,小约翰又坐起来了,他更加兴奋,满脸发光,眼睛很有神采。他大声喊着,说天上有很多种色彩和光彩,并且人们可以在云彩上跳跃移动。
这时,小约翰的呼吸变得急促,心脏急剧加快,但是他仿佛根本感觉不到痛,只是不停地说有关上帝、天使、云彩、马儿、羊儿等等的话,说他看到多么美丽的世界,还有他的祖父,他们都很慈爱……他对妈妈说:“别哭,妈妈,我很好,让我去吧!那儿很漂亮……”
两天后,小约翰被上帝带走了。
一直以来,对于预测死亡这件事,人们都把它说成是迷信,也或许它是有一定科学依据的,但彻底的原因,有待更深入的研究。
为什么有人“托梦”
有关“托梦”的事件屡见不鲜,但却还无法解释清楚这种现象。
1985年4月23日“日东丸”渔轮海难事件中失踪16名船员,有消息说这16名船员全部遇难了,无一幸免。
失踪船员家属之一的松田富美子始终深信自己的丈夫没有死,因为丈夫在每次出海捕鱼归来之前,她总会梦见自己的丈夫,这次她也做了一个同样的梦。果然,她的丈夫松田二等航海士和池田良助甲板员、加川武太郎甲板员在大海中漂流17天后,奇迹般地归来了。
波兰少女梅娜与青年斯塔尼·劳斯相爱着,由于第一次世界大战的爆发,斯塔尼上了战场,就在战争结束前的一个月,梅娜始终被一场恶梦所萦绕:斯塔尼在黑暗之中,被巨大的石块阻止在一个无法脱身的地方。
第二年的夏天,梅娜依然在做男友的梦,在梦中她看见山上的城堡,里面传出斯塔尼的呼救声。她决定一定要找到梦中的城堡,于是便踏上了征途。
1920年4月的一天,梅娜到达一个名为热窝台的小村庄外,在山顶上出现了一个城堡,她来到了城堡倒塌的地方。村民们都帮他搬石头,二天之后,忽然听见石头下有男人的呼救声,不由大吃一惊。他们很快将一个人从洞口里救了出来。那人正是梅娜的男友斯塔尼!
原来,斯塔尼在战斗中以城堡为掩体,可是炮火击中了城堡,把他掩身的地方堵死了。战斗结束后,人们也没发现他。幸亏在洞中有食物和水,他这样一呆就是两年,直到梅娜来救他。
这些让人感到有些离奇,但又无法否定它的真实性。
在桑夫兰斯科郊外有所阿拉眉达医院,一天晚上,院长哈罗德十分清楚地梦见在1972年之后,将有一架喷气式飞机坠落在医院的附近。他梦醒之后,便连夜着手准备了一个非常事态下应急训练抢救计划。到了1972年2月7日,一架海军的喷气式战斗机,不幸在医院的公寓中坠落,幸好有早已准备好的急救计划,将损失减到了最小。
这些事真让人感到离奇。
“老衰症”的原因
1982年4月,上海伤残儿童康复中心收留了一位年仅9岁的弃儿,然而他却长着一副老人模样:头上没有一根头发,光秃的头颅上静脉清晰可见,眼窝凹陷,眼球稍突;鼻子的轮廓干净利落,像用刀削出来似的;嘴唇薄;耳朵相对较大,显得扁而长;瘦削的脸上带有老年性色素雀斑。身体瘦弱矮小,皮下脂肪很少,细细的双腿微微弯曲。这位弃儿患的病叫哈金生-吉儿福德早衰综合症,因为这种病是英国医生哈金生在1886年第一次描述其症状的。
究竟是什么原因使这些儿童失去美好童年而一下子走进老年期呢?
科学家们发现,这些“少年老人”的新陈代谢特别旺盛,每天吃进去的食物,经过胃肠吸收后产生的热量远远比不上他所消耗的能量。因此有人认为,正是由于“少年老人”长时间的所吸的热量不够消耗,妨碍了身体的发育,使全身出现了早衰和老化。
有的科学家认为,患儿们体内有一种叫“脂褐素”的物质,这种物质会加速体内细胞分裂,因此使患儿很快就衰老了。
有的科学家认为,正常人的脑垂体在青春期后开始释放一种致死激素,使人逐渐衰老。少年之所以成为老人是过早释放这种致死激素的原因。
有的科学家从遗传角度分析,认为哈金生-吉儿福德早衰综合症是由于遗传因素造成的,这种疾病是由于从父母那儿遗传来的致病基因在环境的作用下表现出来的结果。
总之,目前科学家对早衰症的病因仍众说纷纭,没有一定完美的解释,这依然还是一个解不开的谜。
人的潜力有多大
人体的潜力是指人体内暂时处于潜在状态还没有发挥出来的力量。那么人体的潜力到底有多大呢?
英国皇家学会医学博士布勒戈登,就这个问题亲自进行了一次试验。他在一个温度高达100℃的房子里呆了7分钟,真是令人不可思议。
在智力方面,人的大脑大约共有140亿个神经细胞,而经常活动和运用的不过只有10多亿个,还有80%~90%的神经细胞处在睡眠状态,尚未很好地发挥作用。美国的一位科学家认为,健康人的大脑,如果一生中始终坚持学习,那么它所容纳的信息量可达到5亿多册书的内容。
人的毛细血管,占全身血管总长度的90%,它的血容量比动脉里的血要高600~800倍。但是,在一般状态下,只有1/5到1/4的毛细血管开放,其余全部闭合,没有发挥作用。人体肺脏中的肺泡,经常使用的也只是其中的一小部分。不论是血液循环系统,还是呼吸系统,潜力都是很大的。
人在遇到紧急情况时会发挥平时所没有的力量,如为了救人,一个弱女子猛地掀起了重物;一个老婆婆在夜间碰上恶狼,结果将狼打死。这都是人体潜力在紧急关头发挥出来的结果。原来,人体的肌肉和肝脏里平时贮存着大量的“三磷酸腺苷”,简称ATP。一旦遇到紧急情况,大脑就会发出命令,让全身所有的ATP立即释放出来。命令下达后,肉体能量剧增,就能应付各种紧急情况。
科学家估计,目前世界上大约有50%以上的疾病不需要治疗就会自愈,这也被认为是人体潜力的作用。
人体有多方面的潜力,有些已经通过体育锻炼和练气功等方法发挥出来,并在理论上得到阐明。
超越物质的精神治疗
由印度瑜珈师实践了许多世纪的自我控制体系,可能会对那些至今医生还束手无策的疾病提供治疗的机会。医生称之为“生物反馈”法,其关键在于“坚忍不拔,自我治愈”。借助于一些灵敏仪器,研究者们发现有些病人可以控制某些一度被认为不可能控制的人体自主性机能,其作用机理是超越物质的精神因素。
在美国及其他国家工作的医生和科学家认为,某些与心脏、大脑、肌群及循环系统有关的疾病,若不能完全治愈,可以通过“生物反馈”法而得以控制。尽管研究工作并不全面,“生物反馈”法确能使个体获得控制a脑波的能力,a脑波是反映在脑电图上的一种记录大脑活动的波形。一个全神贯注于某事的人,其脑电图快而不规则;而松弛和注意力分散则显示出逐渐缓慢而规则的a波形。例如,在“嘟嘟”声中,有些人的脑电图可被“反馈”,受试者增加了a节律周期的持续期,从而促进自身的松弛。
许多年前,在印度的英国医生曾报道,瑜珈信徒们能表演令人惊异的技艺,包括显著减缓其心跳、呼吸及新陈代谢速度。原因是,通过锻炼和精神训练,或通过一种含有“生物反馈”法则的自我适应形式,瑜珈师们获得了控制自身躯体和精神的非凡能力。这些能力很可能包括已经描述过的大脑波形的改变,尽管在过去的岁月,瑜珈师并不知道大脑中存在着电活动。
与瑜珈术相仿,生物反馈包含了自主控制系统——神经系统中的自主神经系统,这一系统的活动不受意识控制,诸如对呼吸、心跳和血压的控制。
生理的节奏
在正常情况下,人类生理节奏日节律受太阳升落的持续影响。但是,对于那些与外界隔离的人来说,诸如囚禁在暗无天日地牢中的犯人,其生理节律就自动地延长了。
生理日节律似乎部分地受位于大脑基低部、靠近垂体的下丘脑的控制。下丘脑调节垂体的分泌,并依次影响其他内分泌腺的活动。其作用于肾上腺皮质,并改变氢化可的松的释放过程,似乎对某种类型的节律极为重要。这些结构具有高度适应性。
绝大多数的人接触各种自然刺激,生理日节奏的细微变化对他们来说是至关重要的。体温、血压、脉搏、呼吸以及激素活动,无不伴随着地球的缓慢旋转而起伏不已。
同理,一个人的能力、脾气甚至抗感染能力,都受生物钟的支配,这就是为什么一些癫痫患者仅在一天中的某一时刻发作,以及为什么孕妇常常感到早晨不适。
生理日节律的不同,是造成晚上清醒、通宵工作与早起早睡这两种截然相反生活习惯的根本原因。令人惊讶的是,尽管晚睡型的人比早起型的入睡迟,但他们的起床时间却相近。早起型的人,体温和精力上升较快,但一到晚上,就再也提不上精神了;而恰恰在这时,晚睡型的人正处于其精力高峰。
经常乘飞机的旅客都有“高速飞行导致生理节奏破坏”的体会。当他们快速地从一个时区飞向另一时区后,一种糊涂、懒散的感觉油然而生。这是因为人体生理节律尚未适应新的时间环境,但一周以后,就会逐渐适应下来。
最明显的周期是妇女的月经周期。这一月变化生理节律能显著地改变女性的情绪,以及影响她对疾病的抵抗力。男性也存在激素活动的月周期,但较不明显。
嗅觉之谜
人为什么会闻到一些味呢?因为气味分子都是挥发性的,它们漂浮在空气中。当你吸气时,气体分子进入鼻道,经过鼻腔的温暖和湿润之后,进入大脑下面及鼻梁后端两个狭长的腔室内,腔内有一对如衣领纽扣般大小的皮肤突出物,表面覆盖有湿润的粘液状物质,气体分子便以其神秘的方式同这嗅觉神经元的神经末梢感受器相结合,从而向大脑的嗅觉中枢发出信号。这样就产生了嗅觉。
传统的生理学常常把人类的嗅觉看作正趋向退化的原始感觉。如今,一系列新的研究使生理学家对嗅觉刮目相看。研究者认为,嗅觉可能是人类最重要的感觉,许多关于嗅觉的谜正等待人们去揭开。
据统计,大约每15个脑外伤病人中就有1人会丧失嗅觉。此外,流行性感冒、脑瘤、过敏性变态性反应、老年等原因也会造成部分或全部、暂时或永久的嗅觉丧失。研究结果证明:人们享用各种食物时,至少有3/4的美味感觉来自于嗅觉,只有1/4来自味觉。这是因为食物的各种香气通过嘴巴背后的鼻咽直接进入鼻腔,被大脑感知。一旦失去嗅觉,美味佳肴就会大为失色。倘若你把鼻子捏住,就很难说出是在吃一片苹果还是一片生马铃薯。
人的嗅觉是相当灵敏的。在美国费城进行的人类嗅觉灵敏度实验,其结果令人吃惊:人可以用嗅觉区分两只外貌完全一样的老鼠,这两只老鼠各方面的遗传特征几乎完全一样,只是染色体上有一组基因不同。这样细微的遗传差异,即使用最先进的分析仪器也难以鉴别,可是人却能用鼻子嗅出它们尿液的不同!
气味总是与记忆相联系的,没有记忆,气味将变得毫无意义。嗅觉和记忆的联系虽然紧密,但人们对嗅觉的记忆也不很精确,这一点不像视觉和听觉。为什么人对嗅觉的记忆不如对视觉的记忆精确?这又是个有趣的谜。
气味的本质是什么
某些物质为什么会发出一种特定的气味?这些气味是怎样对人或动物嗅觉器官起作用的?这些嗅觉器官的构造如何以及怎样工作的?
有人试图用物质化学成分的特性来解释气味的本质。可是,有不少亲本物质,却发出不同的气味。又有人提出,气味与分子的空间结构有关。但研究证明它们之间并没有明显的联系。
研究人员又从物理学角度提出许多假说来解释气味之谜。其中有一种称为“锁和钥匙”的理论。这个理论认为,动物的嗅觉器官中有形状和大小都不同的细微小孔,所以,像钥匙对锁的钥匙孔一样,只有特定物质的分子进入这些很细的小孔内才能使动物闻到这种气味。那么,应该有多少这种“对口径”的小孔才能区分出大量气味的所有细微差别呢?研究者没有答案,所以“锁和钥匙”的理论也没有说服力。
大多数科学家们推测对气味感受的差别就在嗅觉器官本身的构造上。嗅觉器官重要的特点是具有特殊的细胞。“有气味”的信号是通过这些细胞传递到大脑的。但是,首先这就要求细胞能捕捉到气味,那么它又是怎样捕捉的呢?有人指出,气味与鼻腔内的鞭毛接触,从而引起嗅觉。但物质的气味分子又是怎样才能进入鞭毛的呢?况且鞭毛还被一层由专门腺体分泌出的粘液遮盖着,这就要求这种有味物质应能稍稍溶解于粘液才行。如果这种物质不能溶解,那么它在鼻腔中就无法表明自己的存在。对此,研究人员又想到粘液是一种水溶液,因此具有电解质的性质。由此人们猜测,有味物质可能以某种方式影响电解质的结构和离子组成,并借助离子表明自己的存在。很可惜,这一假设并没有得到证实。
现在,对关于气味本质的一些相关问题只能做一些假设和推测,没有足够的理论依据,因此还不能解开这个气味之谜。
昆虫为何具有建筑技巧
在我国广西和云南两地的南部以及海南岛,都有许多耸立在那里像塔一样的“建筑物”,这是白蚁为自己建造的巢,人们称它为“蚁塔”。
蚁塔一般高为2~3米,最高的竟达6米。它主要是用泥土以及少量的白蚁分泌物和排泄物建成的,这种建筑很结实,风吹雨淋也不会倒塌。
蚁塔内部结构极为复杂。通常有1个主巢和3~5个副巢,巢内又分隔开,形成许多小室。一般主巢的中部,是蚁王和蚁后的“王室”,此外,还有孵化室、羽化室、仓库等。蚁塔内还建有一些竖直的空气调节管道,以及沟渠和堤坝,用来流通空气和排除流入的雨水。
在河里、水洼及沟渠等处,人们还可以看见沼石娥幼虫建造的精巧而细致的“套子房屋”。沼石娥幼虫下唇末端有一块不大的唇舌,上面有丝腺孔,孔中分泌出一种能在水里迅速凝固的粘性物质,幼虫把这种粘性物质涂抹在小介壳、沙粒及植物碎屑等物的上苗,并把它们粘起来。幼虫还把这种分泌物抹在套子房屋的内部,让“房子”光滑、整洁。
蜜蜂的建筑更让人难以相信,如果你仔细观察蜂巢,就会发现它是由无数六角柱状体的小房子联合起来的。房底呈六角锥体状,它包括6个三角形,每2个相邻的三角形可以拼成1个菱形,1个房底由3个相等的菱形组成。18世纪初,法国学者马拉尔琪经过仔细测量,发现每个房底部3个菱形截面的角度都相等,菱形的锐角为70°32′,钝角为108°28′。经过计算得知,以这样的菱形而组成的蜂巢结构,容量最大,而所需的建筑材料最少。
这些昆虫为什么具有如此卓越的建筑技巧才能呢?至今还没有人能解开这个谜。
鸟类也会冬眠吗
有许多陆生脊椎动物都存在着冬眠现象,而鸟类是陆生脊椎动物中种数最多的类群,那么,鸟类中是否也存在冬眠呢?这个问题引起了人们的极大兴趣。
随着人们对鸟类季节性迁徙的研究,再也没有人相信鸟类也存在冬眠现象。可是,后来有一件事改变了人们的看法。1946年12月,3位生物学家在美国加利福尼亚洲南部的一个深山谷中发现,一只小弱夜鹰,僵硬地蜷缩在岩石裂缝中。开始他们以为这是一只死鸟,但它的一只眼睛眨了一下,使他们大吃一惊。经过长时间的观察和一连串的实验,他们发现弱夜鹰的体温仅有18.1℃,而正常情况下是41.1℃;眼睛对光线没有反应,心脏跳动很微弱;把镜子放在它鼻孔前,没有一点湿气凝结。这样一只睡得昏昏沉沉,像死了一样的鸟,到春暖天气温度升高时,却醒来飞走了。他们连续4年的冬天对小弱夜鹰进行观察,否定了鸟类不存在冬眠现象的说法。
在鸟类中,临时性的“睡眠”现象并不罕见,但像弱夜鹰那样的完全冬眠,却是极少见的。真正进行冬眠的恒温动物,如冬眠的哺乳动物,必须具备生理上的一些适应机能,比如心跳次数几乎减少98%,体温降到只比外界温度高出1℃,机体停止产生热量等。但它的神经系统能照样产生神经冲动,对外界刺激也能作出相应的反应;它还必须具有在没有肌肉活动的情况下使体温骤然回升的能力。另外,在它的体内还必须有一个准确的“生物钟”,用来诱导它年复一年的冬眠与苏醒等等,而鸟类是不具备这些能力的。
鸟类到底是在冬眠吗?它是如何适应冬眠这一生理现象的呢?这还需要生物学家们进一步研究。
海豚睡觉吗
任何动物在睡眠时总有一定的姿势,使全身肌肉处于完全松弛的状态,可海豚却从没有现出过肌肉完全松弛的状况,难道海豚不睡觉吗?
美国动物学家约翰·里利认为,海豚是利用呼吸的短暂间隙睡觉的。这时睡眠不会有被呛水的危险。经过多次实验,他还意外地发现,海豚的呼吸与其神经系统的状态有特殊的联系。里利曾作过一次实验:他把海豚放在一张实验台上,然后给它以每公斤体重约30毫克的剂量注射麻醉剂,半小时后,海豚的呼吸变得越来越弱,最后死了,以后的大量实验也证明,海豚不宜注射麻醉剂,否则就会立即死亡。
为什么会有这种现象呢?动物学家们认为,海豚是在有意识的情况下睡眠的。因此对海豚的神经系统施加轻度影响,一定会导致海豚死亡。
海豚的睡眠之谜,使研究催眠生理作用的生物学家产生了浓厚的兴趣。他们将微电极插入海豚的大脑,记录脑电波的变化,还测定了头部个别肌肉、眼睛和心脏的活动情况,以及呼吸的频率。结果发现,海豚在睡眠时,呼吸活动和平常一样。与其它动物不同的是,海豚在睡眠时仍然还在游动,并有意识地不断变换着游动的姿态。进一步的研究证明,海豚在睡眠时,其大脑两半球处于不同的状态。当一个半球处于睡眠状态时,另一个却在苏醒中;每隔十几分钟,它们的活动状态更换一次,并且很有节奏。正是由于海豚大脑两半球睡眠和觉醒的更替,才能使它维持正常的呼吸和游动,而麻醉剂一下子破坏了大脑两半球的正常交替,使它们都处于休眠状态,从而阻塞了呼吸的进行。
海豚到底是如何睡眠的,它的睡眠会为人类提供什么新的启示?这有待于科学家们继续努力去探究。
企鹅识途之谜
为了揭开企鹅识途之迷,科学家们曾做了这样一个实验。他们捕捉了5只未成年的企鹅,在它们的身上做了标记,然后把它们转移到距离它们的故乡1900千米以外的被冰雪覆盖的5个不同地点放掉。1个月以后,它们靠步行、滑行和游泳,穿越没有任何标志的冰川雪原,一个不少地回到了故乡。
这使科学家们困惑了。本来,人们采用了现代化的技术,对候鸟往返、动物迁徙、鱼类洄游等现象进行研究,可至今还没有得出令人满意的结论。企鹅这种独特的识途能力又向科学家们提出了挑战。为解开企鹅识途之谜,各国的动物学家纷纷奔赴南极进行研究和观察。
在南极洲,科学家们做了各种各样的试验。有人在远离企鹅故乡几百千米以外的地方,将一只只企鹅分别放进洞穴里,在上面盖上盖子。那里一马平川,没有任何标记和特征。然后他们在三个不同位置的观测塔上观察放企鹅的地方。过了一段时间,企鹅从洞里出来了,起初,那几只企鹅不知所措地徘徊了一阵,随后就不约而同地把头转向同一个地方——它们的故乡所在的方向。经过多次观察,科学家们初步认定,企鹅识途与太阳有关,而与周围环境无关。它们体内的“指南针”是以太阳来定向的。但是,企鹅要想用太阳来定向,它就必须具备与太阳相配合的体内时针,以便能从某一特定时刻的太阳位置来推定出哪儿是它们的家乡。可是,企鹅的体内时针是什么?它又是怎样与太阳相配合的?这些人们一时还说不清楚。
动物的超常感之谜
动物和人一样,也具有超常感本能,它们也能够预感危险,这就是它们的心灵感应。
在美国,有只两岁的英格兰血统牧羊犬博比,它的主人名叫布雷诺,家住美国俄勒冈州。1923年8月,布雷诺带着小狗博比从俄勒冈州去印第安纳州的一个小镇度假时,博比不幸走失了。从此博比开始了它神奇、惊险、而又极不平凡的超常旅程。博比用了6个月的时间,历尽千难万险,历经3000里路程,终于从印第安纳州回到了俄勒冈州的家,找到了它的主人。
动物的超常感指的是有些动物能够以超自然的感觉感知周围的环境,或者与某人、某事,或与其他动物之间有着心灵的沟通。然而,这种沟通似乎是通过我们人类并不知道又无法解释的某些渠道进行的。
1976年唐山大地震之前的四五天,就有好多人发现家里鸡犬不宁,猪、狗乱叫,一向很怕见人的老鼠一反常态拼命地逃离房屋,往大街上乱窜,动物园里的动物也莫名其妙地横冲直撞。
动物的超常感,引起了世界各国的科学家的重视,并作了大量的研究。科学家们发现,某些动物确实具有一些非常奇特的感觉本能,并能以独特的方式利用人类具有的五种感觉本能,而还有一些动物的某些感官功能是我们人类完全没有的,还有一些动物的超常感则是我们现在还没能完全了解到的。
动物世界有着许许多多我们未知的领域,在这些领域里,充满神奇和奥秘。即使今天的动物学研究已经有了很大的发展,但动物的超常感本能的奥秘仍然是我们所不了解的。
动物的再生能力为什么特别强
高等动物,即使是人,一般都没有再生的能力。然而,有些较低等的动物再生的能力却很强。
传说在很早以前,有一户渔民在海边养殖各种贝类,可气的是,海里有一种海星常把贝壳里的肉吃掉,渔民想惩罚一下这些可恶的海星,于是就把它们撕成两半或好几段,扔进大海里。过了好些日子,有的海星在撕掉的伤口处又长出了新的部分,正好补上了被撕掉的那一半。
蚯蚓也具有很强的再生能力。把一条蚯蚓在中间切成两段(在第15~20节之间切断效果最好)不但不会死去,反而会变成两条蚯蚓。
海参是弱小动物,常常受到海中强敌的袭击。遇到危急关头,海鱼张开大口,正要吞食它的瞬间,它立即把肚肠从肛门抛出,自己乘机溜走。过不久,它又会有一副新的肚肠。
章鱼,有8只腕手。当一只腕手被敌手擒拿住时,它便意识到生命受到威胁,于是立即将那只腕手舍弃,断下的腕手,仍然还会蠕动,以致敌手朝这只腕手猛扑过去,结果,因小而失大。据生物学家观察,章鱼约在整个腕手的4/5处自断。自断后,伤口处血管立刻收缩,进行自身闭合,不会出血。6小时后血管就舒通,第二天就开始长出新腕手。
此外,壁虎、水螅、蚱蜢、螃蟹、螳螂也都有不同程度的再生能力。
某些动物为什么具有较强的再生能力呢?这还需要动物学家们深入研究才能得出正确的答案。
动物为什么玩游戏
玩并不是人类所特有的,许多动物也是玩的行家。
在热带丛林里,有两只叶猴在10多米高的树顶上走来走去,有时还会用一只手勾住树枝而倒立下来,好像在比试技艺,相互推挤,想方设法把对方推下去。
在北极冰雪的陡坡上,有一群北极渡鸦正在表演滑雪:它们飞上坡顶,一只挨一只地顺着坡势滑下去,滑到坡底时,又飞上来重新开始,好像小孩在玩滑梯。
在大海里,刮大风时,成群的露背鲸把尾鳍高高举出水面,对着刮来的风,像船帆似的,让大风推着。等到靠近海岸后,它们又游回去,重复这样的动作。
科学家们通过对大量动物的进行观察,结果发现他们都会玩游戏。
动物怎么会懂得玩游戏?它们为什么要玩游戏呢?
一些科学家认为,动物玩游戏是对它们未来生活的排演或演习,以便它们从小熟悉未来生活中所必须掌握的各种“技能”,以及熟悉在未来社会中动物之间将形成的各种关系。
也有一些科学家认为,玩游戏是动物的天性,正像捕食、逃避敌害、繁殖等行为一样自然而然。自得其乐的游戏活动,使动物在紧张的自然竞争中得到某种调节或补偿,使它们在心理、生理上容易保持平衡,从而得到一定的自我保护。
还有一些科学家则认为动物玩游戏是一种学习的行为。
对于动物玩耍的行为,究竟哪种看法正确,至今还是一个谜。
海豹死亡之谜
海豹是生活在寒带和温带海洋中的哺乳动物,主要分布在北冰洋、太平洋北部和大西洋北部一带。在欧洲的北海沿岸,生活着大量的海豹。由于这里气候比较寒冷,鱼类丰富,非常适合海豹在这里繁衍生息。但由于过量捕杀和环境污染,海豹的数量锐减,面临着灭亡的危险。1988年,一条消息引起了世界的震惊,在北欧沿岸,在不到半年的时间里,就有18000多头海豹莫名其妙地死去。
这样一大批海豹的死亡,人们首先想到的就是环境污染。人们向海里排放的废物中,含有很多重金属及放射性物质,鱼吃了这些东西后,就会把它们聚积在体内。海豹每天大约要吃10千克的鱼,其中的有毒物质也会在它的体内聚集起来,达到一定的数量之后,海豹就会死亡。但是,这些有毒物质对海豹造成的危害是渐进的,不会很快造成大批死亡。因此,这一说法还不能解释为什么这么多的海豹会在这么短的时间内突然死亡。
在荷兰,有一家海豹医院,每年都有很多患病和受伤的海豹被送到这里就医,医好之后再把它们放回大海。为了弄清海豹大批死亡的原因,这家医院的院长雷尼邀请荷兰国家免疫生物学研究所所长奥斯塔豪斯教授对生病的海豹进行会诊。他们得出的结论是,造成海豹大量死亡的原因是由于某种恶性流行性病毒。但这到底是一种什么病毒呢?根据这个研究小组分析,有三种病毒的可能比较大:狂犬病病毒、艾滋病病毒和麻疹病毒。也可能是某种未被发现的病毒。或许这种病毒被找到了,就可以开发出预防这种病毒的疫苗,海豹大批死亡的现象就可避免。
深海怪物是什么动物
1937年,在澳大利亚海域,发生了一起采集珍珠的潜水员失踪事件,随后又接连不断地发生潜水员失踪事件,这引起了人们的关注。
事过15年以后,1953年的夏天,澳大利亚潜水员约翰,身穿最新式的潜水衣,准备创造深潜水最高记录。
当约翰刚潜入海水中不久,一条4到5米长的鲨鱼就从后面跟上来,它可能想找机会捕食约翰,一直若即若离地跟在他后面。约翰为了摆脱鲨鱼,直向深水处游去,再往下是一个黑洞洞的深渊。这时鲨鱼在他头顶5米左右的地方来回游动,好像在等待有利的时机。
约翰突然感到海水开始变冷,水温在持续下降。这时他看见从黑呼呼的深渊里钻出一个又黑又大的团状怪物。
“啊!”说时迟,那时快,没等约翰喊出第二声,那个大黑团已经摇晃着它那肥大的身躯从约翰身边浮了上去。那是一个大得出奇,行动缓慢,呈褐色的东西,它扁平的躯体像个杂乱的麻团,仔细一看,没想到它居然还长着手、足、眼睛和嘴等器官,如果它不动还真不敢相信是活物。
大怪物一边晃动着身体,一边向约翰头顶上更高的地方游去。这时海水变得更加冰冷了。不知道鲨鱼是因为怕冷还是害怕大黑团的缘故,悬浮在原来的地方一动也不动,不一会儿,那褐色的怪物就靠近了鲨鱼,接触到鲨鱼的表皮,鲨鱼痉挛起来,没有看见它作任何抵抗,就被那怪物一口吞到肚子里去了。然后,那个怪物若无其事地晃着它那肥大的身躯,慢慢地又沉入到漆黑的深渊里去了。
这种大怪物到底是什么动物?它同潜水员失踪是否有关?至今还是个解不开的谜。
动物也会思维吗
提出动物有思维的人是美国南伊利诺斯大学的心理学家罗伯特·詹森。他认为动物有思维能力,能像人类那样思维。比如,训练有素的黑猩猩能从对称排列的17个物体中认出中心的物体来。海獭会把石头当作工具,用来打击贝类以去掉贝壳。要解决这样复杂的问题,光靠“条件反射”是不行的,需要通常所说的“想一想”,也就是思维。
后来心理学家柯林·比尔发现,欧鸟的叫声能携带多种不同的信息,而且信息的意义决定于当时的情况。他由此得出结论:动物的思维能力比我们想像的要发达许多。持有相同观点的科学家还认为,许多动物不仅有思维能力,而且还有相当发达的自我意识。例如在一次实验中,有4头黑猩猩被允许照镜子,而另外两头则规定不能照。接着,实验人员将所有的黑猩猩麻醉,再把彩色颜料涂在每头黑猩猩的前额上,当它们醒来时,那些照过镜子,看到过自己形象的黑猩猩们都想擦去头上的色彩,试图找回自己的本来面目。
美国加利福尼亚洲图阿荷帕城的贝克门研究院的神经学家尤舍·罗伯特也认为,动物有思维能力,但它的智力要比人类落后,这是因为动物不能讲话。例如,科学家们训练几头黑猩猩单独把几个木箱搭高,爬上去取得它本来拿不到的香蕉。当让它们共同解决这个问题时,它们却彼此抢夺对方的箱子,企图用来叠高。这说明动物不能通过一定的语言交流来合作完成,它们不会讲话。
但是,美国佐治亚州大学的心理学家、伊克研究项目的负责人杜安·罗蒙巴却提出异议。他说,“猿有能力使用信号来代表当时当地不存在的东西,这是人类语言中的语义的本质所在。”科学家们教黑猩猩用符号进行交流,结果发现它们能用不同手势把可吃的东西和不可吃的东西区分开来。
动物的思维到底能否借助于语言?动物的思维和人类思维是否一样?动物究竟是怎样思维的?迄今为止仍然是谜,有待于科学家的进一步探索。
动物冬眠之谜
一些不耐寒的动物经常用冬眠度过不利季节,这已成为一种习性。如青蛙、蛇、蝙蝠、仓鼠、穴兔、刺猬。
然而热血动物与冷血动物的冬眠是不同的,冷血动物的温度,取决于外部的环境,它们体温的升高或降低完全是被动的。而热血动物的冬眠则能把自己的体温精确而有目的地加以控制。它们能够逐步降低体温,一直降到一定的限度,进入冬眠状态。当它们出眠时便把制造热量的器官充分调动起来,在几小时内把体温恢复到原有水平。
这种热血冬眠动物所具有的制造热量、补偿体温消耗和保持恒温的高级、复杂的生理现象引起了科学家的注意,并作了许多研究,但迄今为止,有关动物冬眠诱因和生理机制还是各有各的说法。
行为生理学家把引起动物特有行为的外界信号称为刺激。外界刺激越多,内部本能的适应能力越强。因此,他们认为动物冬眠主要是外界刺激所致。这个刺激主要来自两方面:一是环境温度的降低,二是食物不足。
上述观点遭到许多人的反对,理由是:人工降温并不能保证所有的冬眠动物都入眠;不少冬眠动物每到冬季就会自动停止或拒绝进食,而并非是食物不足。
科学家们用黄鼠进行试验。他们从正在人工条件下冬眠的黄鼠身上抽出血液,注射到活蹦乱跳的、生活在盛夏的黄鼠静脉中,后者随即进入了冬眠状态。这表明,正在冬眠的黄鼠血液中,可能存在一种诱发冬眠的物质。
1983年,科学家从松鼠脑中抽提了一种抗代谢激素,他用这种激素注射到无冬眠习性的小鼠身上时,会明显降低它的代谢率,体温也降至10℃左右,由此可见激素代谢也可能是诱导冬眠的另一途径。
最近,又有科学家从动物细胞膜上的变化这一新角度探讨了冬眠机理。
总之,要解开冬眠之谜,还有待于人们不懈地努力探索。
动物与人为何发生战争
平时,人有人的生活世界,鸟有鸟的活动空间,平时井水不犯河水,其乐融融,共同生活在这个大空间里,但有时也会莫名其妙地发生大的战争。
第二次世界大战期间,美国海军要在一个荒岛上建立情报基地。一天晚上,美军派出一个侦察小组,悄悄登上小岛。可是岛上数以万计的信天翁鸟却被这些不速之客所惊动,它们竟然排着阵势,狂叫着,一齐向岸边挤来,把登陆的侦察兵一个个挤下海去。夜战失败,侦察小组于次日白天再次冲向小岛。可是尚未靠岸,满天的信天翁就从空中俯冲下来,用嘴啄、翅膀打、爪子抓,一齐向侦察兵猛攻,竟然把这些侦察兵打了回去。
为了迅速占领这个小岛,美军决定打一场人鸟之战。首先派出大批飞机对小岛进行轰炸,无数信天翁死于爆炸声中,紧接着大批部队和战车迅速登岸。但是这些鸟不但没有被吓到,反而更加愤怒了,附近几个岛上的信天翁都联合了起来,一批批地飞到小岛上来与人搏斗,美军毫无办法,被迫使用毒气来对付它们。
美军终于在该岛修起了机场和公路,但信天翁这个顽敌有时还会落满整个跑道,甚至会舍身撞坏螺旋桨或发动机,使飞机坠毁。
大战结束后,岛上的枪声仍然不断,这真是一场“持久战”。这场罕见的人鸟战争,曾引起世界各国科学家们的极大兴趣和关注。信天翁为什么这样舍身拼死地保护自己的家园和抢救它们的朋友呢?科学家认为,这可能是由于信天翁好群居、恋家园和有纪律的缘故。但人鸟战争真正的原因,现在依然解释不出。
海龟“自埋之谜”
海龟为什么会自埋呢?
有的科学家发现,在一些个子较大的雄海龟身上,常常寄生着好多藤壶,所以他们认定,海龟要摆脱藤壳的纠缠,才钻进淤泥里去的。而另一些科学家却亲眼观察到,海龟“自埋’的时候,是把脑袋扎到淤泥里的。在它们头上寄生的藤壶虽然因为陷入淤泥,缺氧而死,可它们身体中部和尾巴上的藤壶却仍然活得好好的。另外,一些身上没有藤壶的大个儿雄海龟,在海底也有这种“自埋”的习性。所以,认为海龟是为了清除藤壶而自埋的说法就站不住脚了。
一个潜水俱乐部的会员在一个港湾训练,女潜水员罗丝潜入海底时,她发现淤泥里露出一只“海龟壳”,像是被人扔掉的。罗丝游了过去,先慢慢地检查了一下四周的环境,拍下了照片,然后伸手把“海龟壳”提了起来,原来这是一只整个的活海龟!此刻,这个“活埋”自己的家伙被惊醒了,它不满意地抖掉了身上的淤泥,转身游走了。没过多久,罗丝又发现了一只“海龟壳”,不过,这是一只大个子雌海龟,它并没有睡觉,反映特别敏感,罗丝还没碰到它,它就搅动起淤泥,乘海水一片浑浊,什么也看不清的时候,逃之夭夭了。不一会儿工夫,罗丝的同伴们也发现了两只埋在淤泥的大雌海龟。后来,她们在海底只找到了一些海龟待过的泥穴,再也没有看到一只“自埋”的海龟。
佛罗里达州的一些海洋生物学家,根据罗丝他们的新发现,否定了前些时候的种种猜测。他们认为:第一,在潜水员发现的4只“自埋”海龟中,有3只是大个子的雌海龟,这就推翻了大个子雄海龟为摆脱藤壶而“自埋”的说法。第二:从潜水员们观察到的情况来看,海龟的“自埋”仅仅是一个短暂的现象,所以不能认为它们是在冬眠。第三,根据罗丝的记录,她发现海龟“自埋”的时候,海底水深是27.4米,水温是21.7℃。这就说明,海龟“自埋”也不是为了取暖。
那么,海龟“自埋”到底是为了什么呢?海龟“自埋”的现象是偶然的,还是经常发生的?对于这些问题,现在还是些不解之谜。
青蛙为什么能杀死大象
1968年12月3日上午,肯尼亚与坦桑尼亚接壤的塞利吉泰平原。在这个平原上,生活着许多野生动物。这里已被肯尼亚与坦桑尼亚两国政府共同确定为野生动物保护区,也就是国家公园。
这一天,公园中的警察汉尼顿和动物保护局官员海尼在进行例行巡逻时,发现有5只大象倒在沼泽地的边上,不停地呻吟着。起初两人都认为是有人盗猎,可走近前一看,大象身上并没有中弹的痕迹。海尼赶紧拿出急救箱,给每一只大象打了一针强心剂和止痛针,可大象还是呻吟不止。两人面对大象,面面相觑,束手无策。不一会儿,5只大象一个个地接连断了气。
他们在死象身上检查来检查去,终于发现了秘密,在每只大象的脖子上,都有五六只20厘米长的大青蛙,它们把嘴巴深深地刺进大象的脖子里,还不断吐着黄褐色的泡。原来,大象是被青蛙给杀死的!汉尼顿赶紧用无线电向总部报告这件奇怪的事情,并请求派医生支援。
5分钟以后,一架直升飞机载来了公园里医术最高的医生克里斯。克里斯查看了现场,深感惊诧,觉得不可思议。他让汉尼顿和海尼去抓几只青蛙,带回去研究。可当他们两个捉住青蛙时,都不约而同地惊叫起来,像触电一般又立即把抓在手中的青蛙扔掉。
“怎么回事?”克里斯问。
“青蛙有毒刺。”他们两个异口同声地说。
最后,他们还是小心翼翼地捉到了几只大青蛙,带回了实验室。克里斯经解剖发现,这种大青蛙肤色黑中带绿,蹼分成三叉,每个叉都像刀一样锋利,背上长满了毒刺;最奇怪的是它们的头部都长着又粗又尖的角,不断冒出一种难闻的黄褐色的汁液。经分析,这种褐色的汁液比非洲眼镜蛇还要毒上4倍。难怪那些大象会死于非命。他们把青蛙制成标本,陈列在肯尼亚国家森林公园的展示室里。从那以后,这种有毒的青蛙再也没有出现。
让人不解的是,这些青蛙身上为什么会带有毒素?它们是从什么地方来的?为什么又突然消失了?
苍蝇为什么不会生病
苍蝇是臭名昭著的“逐臭之夫”,垃圾堆、腐烂的动物尸体都会引来成群结队的苍蝇。苍蝇到处传播疾病,对人类危害极大。令人奇怪的是,苍蝇全身都带着病菌,而自己却从不被病菌所感染,从生到死都不会害病,其中的奥秘在哪里呢?
许多生物学家、病理学家对苍蝇进行研究后发现,苍蝇对付疾病,有独特的本领。它吃了带有多种病菌的食物后,能在消化道内进行快速处理,把无用的废物和病菌很快排出体外。苍蝇从进食处理、吸收养分一直到将废物排出体外,一般只需要7至11秒钟,细菌进入苍蝇体内后没等繁殖子孙就已被苍蝇排出了体外。如此高速度、高效率的处理方法,是其他动物望尘莫及的。
虽然苍蝇有快速排出病菌的本事,但有些细菌也有快速繁殖的能力。遇上这些对手时,病菌就会在苍蝇体内大肆活动。不过,苍蝇也有对付的办法,那就是在不得已的情况下,动用自己体内的“原子弹”和“氢弹”。意大利科学家莱维蒙尔尼卡博士经过研究发现,当病菌侵犯苍蝇机体时,苍蝇的免疫系统就会“发射”BF64、BD2两种球蛋白。这两种球蛋白就像人类使用的“原子弹”、“氢弹”一样,射向病菌爆炸,与“敌人”同归于尽。有趣的是BF64、BD2球蛋白从免疫系统“发射”出来时,总是一前一后,成双成对,从不错乱,而且“发射”快,“制造”也快,很快就能将“敌人”消灭。
值得指出的是,BF64、BD2的杀菌力要比青霉素强千百倍。如果能提取苍蝇体内的BF64、BD2用于人类治病,那将给病人带来福音。
动物的寿命有多长
什么动物的寿命最长呢?据说体重达250至260公斤的大乌龟能活300年,真可算是动物界的长寿者。但野生鳄鱼也可以活到300岁,不过对这一点尚没有确切的证据,有的研究者则认为它只不过能活40至50年。
大象的寿命一般来说仅为60至70年,很少有达到100年的。鲸鱼平均寿命只有30年,寿命最长者也不超过100年。
曾有人提出动物的寿命大体上与身体的尺寸成正比。但鱼虽小却意外地长命。鲤鱼活60至75年,鳟鱼和鲈鱼的寿命则为15年,螯虾也大至相同。被称为百兽之王的狮子能活20至25年。食肉性热血动物一般比杂食性、食草性动物命短。
灵长类的猴子寿命为50年,熊为20至30年,马为20至35年,蛇及大蜥蜴为25至35年,蛤蟆为30年左右,鹿为18至25年,公鹿衰老较快,母鹿则直到生命最后还能产仔。
狼的寿命为10至15,狐狸为8至10年,骆驼为40至45年,猫为13至20年。狗活1年大至相当于人类活7年,因此20岁的狗,如果是人类的话,应是140岁的老人。山羊的生命是15至20年,猪是20年,犀牛是50年,兔子和松鼠是8至10年,蝙蝠和老鼠是3至5年。在鸟类中,鸵鸟活60年,秃鹰活50年以上,鹦鹉大体与人的寿命相同。乌鸦能活100年,但平均寿命不过25至30年。塘鹅活50年,山雀、鸣禽类小鸟一般活5至18年。
昆虫类动物生命一般较为短暂,被称为朝生暮死。生命短暂的蜉蝣也并非如此短命,一般能活3至4天。蝉在地底下生活6至8年,成虫后,在地上仅能活3至10天,雄蜂或雄螳螂一交尾便被雌的咬死,但是蜂王却能活20年。白蚁的寿命可达30年以上。
犹如人的寿命有长有短,动物的寿命也是长短不一。
大雷鸟为什么会变聋
大雷鸟是一种警觉性很高的鸟,它能觉察到百米以外的动静。但是,当大雷鸟在求偶发情期间唱情歌时,就会失去理智和听觉,变成聋子,因此,在俄语中叫聋子鸟。
是什么原因使唱情歌的大雷鸟变成聋子呢?动物学家科姆帕雷季在18世纪就曾提到,大雷鸟耳聋是由于它外耳道的独特腺液分泌太多的缘故。自此以后,又有一种流传最广的说法,这些人认为大雷鸟的耳道里有一种特殊的突起或裥褶,由血管向这里源源不断地供应丰富的养料。在求偶发情期,大雷鸟的这个部位会由于大量充血而肿胀,以至当大雷鸟张嘴唱歌时,引起某一块头盖骨压迫该部位,从而完全堵住耳道,使其失去听觉。还有人认为,是大雷鸟在放开喉咙高唱时的强烈共鸣,导致了这种鸟的自我震聋。
著名的德国动物学家施瓦茨科普夫发现,当鸟类因唱歌张开嘴巴时,它们鼓膜的张力就减弱,以致引起听力丧失。这个发现证明不仅仅是大雷鸟,其他任何鸟类在引吭高歌时都会出现听力减退或丧失的现象。
如果施瓦茨科普夫的观点正确的话,那么这也只是大雷鸟耳聋的第一个原因。第二个原因则可能是由于大雷鸟发情唱歌时神经高度兴奋。
大雷鸟发情歌唱时,只是失去听觉,而不会失明。当一只正在唱情歌的大雷鸟突然看到某个猎人,或受到手电筒照射时,它会立刻飞走。奇怪的是,大雷鸟在逃命的瞬间不能立即停止歌唱,要过一会才能停下来,这是因为它要抑制脑区的强兴奋还需要一段时间。
鲸“集体自杀”是怎么回事
1979年7月16日,在加拿大波林半岛,上百头鲸拼命地冲上海滩。当地渔民发现后,把它们硬往海里赶。尽管渔民费尽心机,这些鲸还是赖在原地直至死去。
类似这样的事,在荷兰、墨西哥和美国等地的海岸上也有发生。
荷兰科学家范·希尔·杜多克为了探明这一原因,在1962年研究了26种鲸的133桩“自杀”事件,其中包括成群的和单只的。他发现鲸“自杀”的地点大多在低洼的海岸、浅滩、海滨浴场院和凸出的海角。
鲸为什么样要选择这些地点“自杀”呢?
原来,鲸主要是靠听觉生存的。它的视觉并不发达,在它的身上有一套回声定位系统,它能利用声音的反射来判断方向和识别东西。
鲸一进入低洼的海岸等地,回声测位系统的功能就减弱,妨碍了鲸对反射信号的接收,甚至鲸鱼发出的信号一落到缓斜砂质的沙底,就回不来了。再加上因为水浅,鲸的喷水孔不能浸没在水里,影响了它的回声定位能力。在这样的地方,如遇上起大风、大暴雨,鲸搁浅的现象就很容易发生了。
这种说法只能解释单头鲸“自杀”,那么,鲸为什么“集体自杀”呢?
前苏联科学家托米林认为,鲸保护同类的本能,是造成其“集体自杀”的主要原因。由此,我们可以了解到鲸“集体自杀”的过程:先是个别鲸因环境条件原因,回声定位系统失灵,落入海滩。这时,搁浅的鲸本能地向同伙发出遇难的信号。其他的鲸接到信号后本能的急忙来援救。结果,其他的鲸不但不能救出同伙,自己反而也投入了死亡的深渊。
蝙蝠夜间飞行的奥秘
一到傍晚,蝙蝠就在空中一边飞,一边捕捉蚊子、蛾子等食物。这是为什么呢?
早在270多年前,意大利科学家潘兰察尼就进行过这样的实验:
他把一只蝙蝠的眼睛弄瞎后,放到一间拉了许多铁丝的玻璃房子里。令人惊奇的是,这只失明的蝙蝠仍然能够绕过铁丝,准确地捉到昆虫。
接着,他又破坏了蝙蝠的嗅觉器官。但这只蝙蝠照样准确地捕捉食物,像什么事情也没发生一样。他又在蝙蝠身上涂了厚厚的一层油漆,蝙蝠还是照飞不误,一边飞,一边捉虫子。
潘兰察尼又把一只蝙蝠的耳朵塞住,再把它放进玻璃房子的时候,“飞将军”终于没有办法了,只见它东飞西窜,不是碰壁,就是撞到铁丝上,再也捉不到小虫了。
看起来,是声音帮助蝙蝠辨方向和寻找食物的。到底是什么声音呢?
原来蝙蝠的喉咙能发出很强的超声波,通过它的嘴巴和鼻孔向外发射。当遇到物体的时候,超声波便被反射回来,蝙蝠的耳朵听到回声,就能判明物体的距离和大小。
科学家把蝙蝠这种根据回声探测物体的方式,叫做“回声定位”。
蝙蝠飞将军的回声定位器就像一部活雷达。它的分辨本领特别高,能把昆虫反射回来的声信号与地表、树木的声信号区分开,准确地辨别出是食物还是障碍物。
更让蝙蝠自豪的是,它这部活雷达的抗干扰能力还特别强。即使干扰噪声比它发出的超声波强二倍,但它仍然能有效地工作,引导蝙蝠在黑夜中准确地捕食害虫。
蝙蝠与夜蛾的“电子对抗”战
蝙蝠有“活雷达”,有些夜蛾就利用高超的“反雷达装置”来对付它。于是,双方就展开了一场动物世界的“电子对抗”战。
夜蛾是一种在夜间活动的昆虫,喜欢围绕着亮光飞舞。别看它们是些小飞虫,身上却带有探测超声波的特殊“装置”。动物学家们发现,在有些夜蛾的胸、腹之间有一个鼓膜器——这是一种专门截听蝙蝠超声“雷达波”的器官。
有了这个“反雷达装置”,夜蛾可以发现距离它6米高、30米远的蝙蝠。夜蛾在截听到蝙蝠的探测“雷达波”之后,如果蝙蝠离它还有30米远,它就转身逃之夭夭;如果蝙蝠就要飞过来啦,夜蛾身上的鼓膜器就告诉它将大祸临头,夜蛾便当机立断,不断改变飞行方向,在夜空中兜圈子、翻跟斗,或者干脆收起翅膀落在树枝、地面上装死,想尽办法让蝙蝠找不到它的位置。
更令人惊奇的是,有些夜蛾还装备有“电子干扰装置”。在它们的足关节上,有一种特殊的振动器,能发出一连串的“咔嚓”声,用来干扰蝙蝠的超声波,使它不能确定目标。
有些夜蛾的反“雷达”战术更高明,它们全身都是“反雷达”装置。这就是它们满身的绒毛,可以吸收超声波,使蝙蝠得不到一定强度的回声。夜蛾自己也能发出超声波侦察敌情。
在这场特殊的动物“电战”中,尽管蝙蝠飞将军有一整套“电子进攻”手段,但在夜蛾巧妙的“电子防御”措施面前,不得不甘拜下风。
夜蛾小巧精良的“电子对抗”装备,引起了科学家们的注意。他们要研究夜蛾是如何发射超声波以及它的绒毛是怎样吸收超声波的。如果这些自然之谜被彻底揭开,应用到军事技术上,就会发挥出意想不到的防卫和攻击能力,来夺取未来战争的胜利。
靠鸣声辨别亲疏的动物
为了探索鸟类是怎样从鸣声识别亲缘关系的,鸟类学家海斯和他的学生研究了雌野鸭的孵卵过程。他们把微型麦克风安放在野鸭巢的底部,然后跟录音机相连。他们发现,孵卵的雌鸭在开始孵卵的第四个星期发出“嘎嘎”较微弱的低声鸣叫,每声只持续150毫秒。这时,被孵化的卵里边发出“叽叽”声。起初,这些声音很小很小,随着时间推移,野鸭的鸣声越来越频繁,卵里的“叽叽”声也愈来愈高,随后小鸭就出壳了。在雏鸭出生后二小时,两种鸣声增加了4倍。雏鸭出生后的第16~32小时,雌鸭离巢游向水中,它发出急促的呼唤声,每分钟快达40~60次。于是小鸭纷纷出巢,跑向母亲。由此看来,雏鸭在卵内孵化的过程里听觉起主要作用。雏鸭出壳后,视觉、听觉一起作用,使雏鸭进一步认识母亲。
崖燕大群大群地在一起孵卵,峭壁上的鸟巢密密麻麻。老崖燕是怎样认出自己的子女呢?实验证明,若向附近的空巢放送雏燕叫声的录音,老鸟每次都只向自己雏鸟的叫声飞去。当然识别是相互的,老鸟在听到雏鸟的叫声时,也会发出鸣叫,雏鸟听到后,会叫得更加起劲。
在美国西南地区一些岩洞里,栖息着7000万只无尾蝙蝠。母蝙蝠喂奶时,有可能会喂错吗?美国生物学家麦克拉肯和他的助手做了实验,他们从洞里密密麻麻的、正在喂奶的800万对蝙蝠中抓走167对,随后对每对蝙蝠的血液进行基因测定。结果发现,约有81%的母蝙蝠喂的正是自己的子女。原来,母蝙蝠在喂奶前,先要发出呼唤的叫声,再根据小蝙蝠的回答来判断是否是自己子女,还要进一步用鼻子嗅,在确认是自己的子女后才喂奶。
海豚为何是游泳健将
海豚平常的速度每小时可游40~48千米,当它全力前进的时候,就可以达到每小时80千米。因此人们便把海豚称为海洋里的“飞毛腿”。
但科学家们认为,根据海豚的自身特点及形体,它的游速怎么也不能超过20千米/小时。如果海豚的游速超过了它的肌肉所能承受的限度,只有在以下两种情况下才能得以实现:一是海豚的肌肉具有超自然的高效率,比一般哺乳动物强6倍;二是它采用某种奇特的方法减少阻力。
科学家证实了海豚的肌肉没有特殊的构造,当然也就不具备超自然的高效率。那么,它的超速动力源究竟来自哪里呢?
有人把研究的焦点放在海豚那流线型的体形上。为了证实这种假说的可能性,便做了一个海豚的模型,从体型到体表都与真海豚别无二致,另外在模型上还安上了与海豚尾鳍所产生的推力相同的推进器。实验的结果却让人大失所望,它与海豚的速度比起来要慢得多。
有人认为海豚的游速与其皮肤有关。据分析,它那光滑的皮肤可能会分泌一种润滑物质,用来减少水中的阻力。可后来经研究发现,海豚没有皮脂腺,无从分泌润滑物。
后经科学家们进一步研究发现,海豚的皮肤分上下两层,有很好的弹性。上层皮肤在受到水的压力时,会根据水压的程度而变得凹凸不平。当海豚进入高速运行时,身体振动所引起的紊流就会在皮肤的凹凸变化中得到调整,这样就能大大减少阻力。有人根据这种说法,研制了人造海豚皮,把它贴在鱼雷模型上,结果相当令人满意,其受阻情况比普通模型减少了60%。
鱼眼视物的秘密
眼睛能看到物体的范围称为视野,视野的大小以视角的度数表示。人眼垂直方向的视野为134度,淡水鲑鱼为150度;人眼水平方向的视野为154度,淡水鲑鱼为160~170度。鱼眼视野大是由于水晶体大,并且突出而能接受更大角度射来的光线的缘故。人的眼睛生长在正前方,双眼视野为120度;鱼的眼睛长在头的两侧,双眼视野仅为20~30度,或者没有双眼视野。眼长在侧面的鱼类,视觉近于平面的视野范围,因此能同时看清前后的物体。但是,由于鱼眼不能调节,头前和身后一定区域是看不到的,也就是头前无视区较大。
由于水与空气折射率不一样,陆地上物体的光线折射入水中后,鱼眼感觉的距离比实际距离要远得多,如果物体很低,由于折射和水面的反射作用,鱼是看不到的。
由于鱼眼的水晶体呈球形,曲度又不能改变,因而大部分鱼是高度近视,一般只能看清30~40厘米远的物体,至多也不过10~20米。
生活环境不同,鱼眼的适应形式也不同。例如,生活在沿海的弹涂鱼,眼突出,角膜相当弯曲,水晶体稍扁平,视网膜上圆锥细胞多,适于离水在空气中观察物体。四眼鱼的眼球分成两部分,上部分观看空中物体,下部分观看水中物体,当它在水面游泳时,空中、水中的食饵,均逃不出它的视线。生活在深海的后肛鱼,眼呈圆筒状,像望远镜一样。生活在深海的柄眼鱼,眼窝区向外突出,变成长柄,眼生长在柄的前端。这些都是其长期适应环境的结果。
鲸是陆地动物吗
几年前,以美国密执安大学菲利普·金格里奇教授为首的古生物学家探索队,在亚洲巴基斯坦的喜马拉雅山脉的山麓小丘处,发掘出一些奇特的古鲸化石遗骸,经过多年的精心研究,最近确认它是古代四条腿的陆生鲸,从而提出地球上曾经出现过陆生鲸的理论。
金格里奇等人发掘的古鲸化石遗骸,经研究具有五千万年的历史,它是头骨的一部分,包括:几颗牙齿;一个遗留得十分完整的中耳,经测量有1.8~2.4米长,重达157.5公斤;一个狼形的吻部,其中一只腭上还生长着数枚尖利的三角形牙齿。他们根据获得的这些化石标本的研究,推测这种祖先古鲸原来生活在陆地上,以后才逐步迁移到近海岸生活,取食于兽肉和鱼类。最后被沿海丰富的鱼群所吸引,促使它们渐渐地向海洋靠近,改变了生活习性和形态构造,把海洋变成为自己的家乡。
金格里奇等人认为,今天生活在水中的现代鲸类,是由古代的四条腿的陆生鲸演变而来的。因为在他们所获的化石标本中,中耳是最有说服力的证据了。他们分析后,发现古代陆生鲸具有明显的耳鼓,左右耳骨彼此分离,这就确证了它们是生活在陆地上的。因为现代水生鲸类没有明显的耳鼓,仅存在着退化的耳鼓残迹,而且左右耳骨是相连在一起的,所以水生鲸类能够分辨出水下声音发源的方向。
目前金格里奇等人的这一发现,还没有得到国际古生物学界的公认。有的学者赞同他们的观点,认为现代的水生鲸类可能是由古代陆生鲸发展而来的;有的学者认为他们发现的古代陆生鲸,可能是鲸类进化史中的中间类型;有的学者则对这一发现表示怀疑,认为获得的化石材料太少了,不足以说明问题。
螃蟹为什么横行
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,发现地层中有些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,都与地磁场及其变化密切相关。
鲸与海豚集体登陆
在澳大利亚,有人认为这是鲸为了躲避鲨鱼,企图在多石的海湾中找到庇护所。1995年4头抹香鲸游到比利时海岸时,有人说是船舶发动时的噪声使得它们迷失了方向。美国鲸学家阿·吉·格奥德教授认为,抹香鲸是一种眷恋性很强的动物,当一头抹香鲸在海滩遇难时,只要它通过定向声响系统发出呼救信号,其他同类便迅速赶来奋力相救。如果没有脱险,其他同类也不会弃而离去。正是这种长期的种群生活方式造就了它们保护同类的本性,最后酿成了它们集体自杀(即集体遇难)。
美国国立海洋渔业处的布赖恩·戈尔曼博士,通过仔细查看自杀抹香鲸的尸体,发现它们的皮肤和嘴部都有严重溃疡,特别是皮肤又出现了同肌体分离的现象。解剖尸体后,又发现其胸腔、腹部、心脏及肺部均有红色液体。细菌培养的结果表明,这些鲸都感染了孤菌属或其它病菌,它们的免疫功能已相当脆弱,正是这种传染病夺去了他们的生命。因此,戈尔曼认为,抹香鲸集体自杀是人类对海洋的严重污染,致使病菌迅速繁殖的结果。
日本科学家岩田久人揭开了鲸和海豚登陆自杀之谜。他在海豚尸体中发现了高浓度的有毒物南三丁锡(Tributyltin,简写为TBT)。TBT腐蚀神经细胞,破坏了动物的方向感。岩田说:“TBT是人类污染海洋毒性最大的物质。”已有千万升TBT溶于大洋中,而且数量还在增加。TBT是涂在船身上的一种特殊的防腐涂料,它可以防止海藻、蜗牛、贝壳附在船体上。如果不进行防治,这些小生物一年可使船加重100吨,这就会减慢船速,增加燃料消耗。这种防污垢颜料用量很大,每涂一次需1.5万升,而且每年都要涂一次,才能保持清洁。由于海豚喜欢在船头的海潮中嬉戏,鲸也经常出没在轮船驶过的线路,因此,鲸和海豚容易中毒,从而造成集体自杀的现象。
鲨鱼为什么能抗癌
生物学家发现,鲨鱼的身体异常健康,它们即使受了极大的创伤,也能迅速痊愈而且丝毫不会发生炎症,更不会感染疾病。
美国著名的生物化学博士鲁尔,在世界闻名的玛特海洋实验室工作,他对鲨鱼的生理和病理做了长期的研究。在25年间,他先后对5000条鲨鱼进行过病理解剖研究,只发现一条鲨鱼生有肿瘤,而且还是良性肿瘤。
美国佛罗里达州的科学家曾用一种极猛烈的致癌剂——黄曲霉素去饲喂鲨鱼。在将近8年的饲喂实验中,未发现一条鲨鱼长出一个肿瘤。
有的科学家认为,鲨鱼的抗癌绝招是它的肌肉里能产生一种化学物质。这种化学物质能抑制癌细胞生长,因此不易患癌。
鲁尔博士则认为,鲨鱼的肝脏能产生大量的维生素A。实验证明维生素A有使刚开始癌变的上皮细胞分化,恢复为正常细胞的作用。所以鲁尔认为保护鲨鱼免于患癌的秘密武器是维生素A。
另一些科学家则认为,鲨鱼的血液中能产生一种抗癌物质。我国上海水产学院的科学家也支持这一观点。1984年,他们从鲨鱼的心脏中采血,然后提取一定浓度的血清,再把它注入人体红血球性白血病细胞中(是一种血癌)经过一段时间,他们发现一些癌细胞的正常代谢作用被破坏,大部分癌细胞已死亡。这说明鲨鱼的血清具有杀伤人类红血球性白血病肿瘤细胞的作用。可见鲨鱼的血液中有抗癌物质。
还有科学家认为,鲨鱼的软骨组织中有秘密武器。从前,科学家已发现:牛犊的软骨有一定的防癌作用。1982年,美国麻省理工学院的科学家朗格尔,在研究中发现:鲨鱼的骨骼全部由软骨组成。这些软骨组织中有一种能阻断癌肿周围的血管网络的化合物,它能断绝癌细胞的供养而使癌肿萎缩,同时能杀死癌细胞。他通过实验证实了,鲨鱼软骨中的物质能完全阻止癌细胞的生长而无任何副作用,其抗癌作用比牛犊软骨中的物质强十万倍。
恐龙是怎样诞生的
恐龙生活在距今一亿多年以前的中生代,它们称霸地球的时间长达两亿年,在它之前,有无数的物种生活过,在它之后,又有无数的物种在不断地进化着,直到今天。
但恐龙又是怎样诞生的呢?根据科学家仔细地研究推测,地球上的生命进程大概开始于36亿年前,生命的起始形状像是一大盆水,在生活着无数的单细胞有机物。
由此又过去了数十亿年,起源于大海里的早期脊椎动物从海里爬上岸,这些动物占据了恐龙时代之前的世界,其中就有异齿蜥,它大概生活在距今2.7亿年前的三叠纪,异齿蜥背部长着长鳍,身长约3.3米,背上披着鳞甲。
三叠纪末期的环境恶化,造成大部分物种消亡,为了适应当时的环境,生物又开始进化。水龙兽就是在此时由异齿蜥进化而来的幸存者。
科学家们从地层里发掘出来的恐龙化石得知,恐龙的祖先是槽齿类爬行动物。
发掘于南美洲的兔鳄龙看上去与恐龙非常相似,而兔鳄龙是恐龙时代到来之前出现的动物。这是一种食肉的爬行动物,体长大约有1米,样子有点像鳄鱼,也有点像恐龙,它的后肢长,前肢短,能用后肢行走,牙齿长在齿槽里,在解剖学上与早期的恐龙相似。
考古学家对兔鳄龙化石进行分析,认为恐龙或许就是从这种动物进化而来。至于兔鳄龙之前还有什么,在这漫长岁月里生存过的,拼搏过,顽强生活过的动物群,却没有留下任何的遗迹,也许只是还没有被人发现,偶尔发现的化石似乎能说明点什么,但还是远远不能说明当时的情形。
恐龙为什么身材高大
著名的霸王龙,从头到尾长达15米,站起来有6米高,差不多有两层普通楼房那么高了,真是一个可怕的庞然大物!
其实在恐龙家族中,霸王龙只能算是中等身材。真正的庞然大物是蜥脚类恐龙,它们包括马门溪龙、雷龙、梁龙和腕龙等,体长20-30米很平常,抬头有5-6层楼的高度也不足为奇。最大的蜥脚类恐龙——地震龙长达42.67米,重约80吨。
尽管恐龙中也有不少是比较矮小的,但平均而言,它们比古今任何种类的陆生动物都要大得多。
究竟最大的恐龙有多大,现在还不清楚。
另外,科学家也一直弄不明白,为什么有些恐龙身高这么大?这对它们的生存到底有什么好处?
有人认为,爬行动物与哺乳动物的生长方式不一样。哺乳动物快速长到成年阶段后,接着便衰老,死亡。它们的寿命比较短促,个头一般都不大(这里说的是陆地上的哺乳动物)。但大型的爬行动物却具有无限的生长力,只要它们不死,一辈子都在慢慢长个子。大型的蜥脚类恐龙能活200多年,200年不停地生长,个头自然会长得非常大。
有人说,当时地球空气密度比较大;也有人说,当时地心引力比较小。还有人说可能与宇宙因素有关。
然而,有不少学者却认为,体大并不都是好处。体大的动物肚皮大,吃得多,像蜥脚类恐龙,偌大的身体,而脑袋却很小,吃食问题不好解决,如果环境一有变化,首先被淘汰的就是那些巨大的动物。
恐龙身材高大的原因目前还没有一个令人信服的说法。
恐龙的皮肤之谜
我们要想知道恐龙的皮肤状况,也必须从化石上研究。
恐龙的皮肤很难保存为化石。从发现的少数皮肤印膜化石来看,大部分恐龙具有与现在爬行动物相似的皮肤:粗糙、坚硬、有鳞甲或角质突起。
霸王龙类的肉食恐龙皮肤很粗糙,上面长有一排排高出表面的大鳞片。
梁龙、雷龙和马门溪等蜥脚类恐龙的皮肤与蜥蜴近似,有比较粗糙的、颗粒状的鳞片,但比霸王龙平坦。
鸭嘴龙的皮肤上布有多边形的角质突起或小瘤,这种突起在体表各处的大小不同。
剑龙的皮肤上有细小的鳞片,与现在的蛇和蜥蜴差不多。
角龙的皮肤有成排的、大而呈纽扣状的小瘤,从颈部一直排列到尾部。
甲龙的皮肤最有趣,它身披坚硬的甲板。甲板上长有大的瘤或刺一样的突起,像古代武士的铠甲。
一些学者推测,进化较快的肉食龙,如窄爪龙,皮肤上可能长有毛发之类的东西;有的则可能长有鸟那样的羽毛。
恐龙的皮肤的结构总算有皮肤印膜化石参考,至于皮肤的颜色,那就无从参考了,因为很难找到关于皮肤颜色的化石。
于是,各种各样的猜测又产生了,有的认为它们皮肤的颜色是单色的,比如棕色、褐色或灰色等等,但有的人却认为它们的皮肤的颜色肯定是彩色的,而且色彩绚丽。现在爬行动物皮肤的颜色大多数有亮丽的颜色,所以有的人认为恐龙的皮肤颜色应该是可以变的。但都没有统一的定论。
鸭嘴龙头部装饰有什么作用
白垩纪晚期,恐龙家族中冒出一类嘴巴像鸭嘴一样的植物性的恐龙——鸭嘴龙。
鸭嘴龙也是一种很爱美的恐龙,特别喜欢用“帽子”来装饰自己的头部。所谓“帽子”,实际上是长在头骨上的骨质突起物,古生物学家称这为顶饰、头冠或棘突。这些顶饰形状不一,各有特色。
但也有些种类的鸭嘴龙对“帽子”毫无兴趣,头上什么装饰都没有,是个光脑壳,显得有几分土气。这类鸭嘴龙统称平头鸭嘴龙。我国的巨型山东龙就属于这类鸭嘴龙。
鸭嘴龙头上长的这些奇形怪状的头冠,究竟有什么作用呢?许多年来,不少科学家绞尽脑汁寻找答案,提出了不少的假说。主要有以下几种说法:
是区别性别的特征;
是武器;
是加强嗅觉的装置;
是储存空气的容器,供鸭嘴龙在水下觅食时呼吸之用;是一种使植物的簇叶顺向的工具,鸭嘴龙在茂密的灌木丛中快速穿行时,可以分开枝叶保护头部。
美国芝加哥大学的霍普森博士,对鸭嘴龙的头饰有长期的研究,对别人提出的各种说法一一进行推敲,最后作了总结性的解释,他说:
鸭嘴龙的顶饰可能是识别同类的标志性器官,这在同类相聚、求偶或交配时,都能派上用场。
恐龙的顶饰中有弯曲的孔道与鼻孔相连,能起共鸣的作用,使这类恐龙能发出独特的声音,招呼同伴。但这却不好解释实心的头冠。
顶饰可能也被当作武器使用。
鸭嘴龙的头部装饰究竟有什么用呢?还有待于研究确认。
恐龙是怎样称霸的
我们知道恐龙曾称霸于地球达1.6亿年之久,那么它在称霸之前是怎样“上台”的?又是怎样打败天下无敌手的呢?
三叠纪的早期,恐龙的祖先——槽齿类爬行动物还比较弱小,在当时众多的爬行动物类群中是个不怎么重要的角色,而且“社会地位”不高。那时候,地球陆地上占绝对优势的动物是半龙半兽的似哺乳类爬行动物。它们称王称霸,不可一世。
但是到了三叠纪的中晚期,地球上的气候开始变得温暖湿润起来,到处是郁郁葱葱的树林,良好的自然环境使形势发生了戏剧性的变化。先前的似哺乳类爬行动物迅速衰落,以致最后几乎绝迹,只留下一支后裔在地球上艰难度日。
槽齿类却不同,适宜的气候,充足的食物使它们越来越强大,繁衍出大量的类群,而且从中演化出恐龙这类后起之秀:植龙(一种像鳄鱼样的动物)、鳄类和翼龙类。恐龙很快成了地球上的主宰,而且在地球上称霸了1.6亿年之久!
从这一翻天覆地的变化中可以看出,似哺乳类爬行动物很可能在生存竞争中成了槽齿类爬行动物的手下败将。
这种局面的出现,使古生物学家深感意外和困惑。
因为从生物进化的角度来看,似哺乳类爬行动物要比槽齿类爬行动物进步得多。前者比后者具有更强大的竞争力。槽齿类到底凭借了什么优势,战胜了对手的呢?
有人推测,槽齿类很可能是靠“武力”打败劲敌的。槽齿类是一类肉食动物。它们四肢有力,而且在进化中获得了后肢行走的能力,能作短距离快跑,行动灵活而迅速。对于靠捕猎为生的动物而言,这不能不说是一种优势。
另外,三叠纪以后,地球气候温暖,年温度差也不明显。环境的稳定和优越弥补了槽齿类御寒能力不足的缺点,使它们的家族得到了空前的发展。
有的学者估计,可能在哺乳类爬行动物发展的早期(二叠纪时),它们居住的地方曾遭受过长时期严寒的袭击,致使它们的身体偏重于对恶劣气候的适应,而对四肢的力量和敏捷性改进不大。它们仍然处于半爬行状态,而且不能用后肢行走,这就大大削弱了它们的生存能力,使它们在与凶猛的槽齿类交手的时候,处于十分不利的地位。
恐龙都是卵生的吗
恐龙是卵生的,人们对此一直是深信不疑的。出土的恐龙蛋化石就是铁证。
但是,美国科罗拉多大学博物馆古生物馆馆长罗伯特·贝克却提出,雷龙可能不是卵生,而是胎生的。
雷龙是世界上最大的恐龙之一,生活在1.2亿年前。贝克研究了40-50具成年雷龙的骨架,发现它们的盆骨腔比其他大多数恐龙都宽得多。这样宽的盆骨腔,足以容纳下雷龙的胎儿,而且还能顺利地分娩。
1910年,人们曾发掘出一具成年雷龙的化石骨架,而在这一骨架中竟包含有一个小雷龙的骨架。当时有人猜测,这一大一小两具骨架,是被水冲到一起的。
但后来贝克仔细研究了这一标本,得出的结论却是:这是雌雷龙和它的还未出世的胎儿的遗骨!这位学者相信,雷龙妈妈不产卵,而是直接生出龙宝宝,就像现在的大象一样。小雷龙出世后,一直处在父母的保护下,因为曾发现过雷龙的脚印化石,其间大脚印中出现小脚印。从这些小脚印看,它们的体重大约不小于135千克。说明小雷龙一生下来,就已经达到一定大小,能很快自己走动。如果是从蛋里孵化出来的,小雷龙就不可能有这么大。
贝克还花了好长的时间去寻找雷龙的蛋化石,但始终没找到。但他坚信在中生代时,这类恐龙曾成群结队地生活在北美大陆的湖滨沼泽地带。如果雷龙是下蛋的,就不难找到它们的蛋化石或化石蛋壳残片。
对雷龙是胎生的还是卵生的问题,现在还没有一个肯定的结论。
恐龙为什么进行撞头比赛
动物的世界里,我们经常看到动物们打架,且这种现象常发生在雄性之间。如两只雄猩猩龇牙咧嘴地互相扑上去,撕咬一番,口中发出可怕的叫声;或是两只雄鹿把头低下,猛地向对方扑过去,头上的两只角于是架在一些,彼此用力地抵着,直到一只鹿的角终于架不住,断了,或者是自己主动撤退,当然也就败了。
它们为什么不能和平共处呢?而要这么凶狠地进行“战斗”。或许是为了争得自己在群体中的领头位置或者是为了争夺配偶,任何一个动物群体都有一个“头”,而这个“头”却要靠实力比拼出来。“胜者为王,败者为寇,”对恐龙来说,也不例外。在遥远的上古时代,有些恐龙们为了争取自己的社会位置,比拼也是少不了的,两只同一类型的恐龙相互挑战,于是展开了一场撞头比赛,但它们比拼的方式有点两败俱伤的含义。
当一个恐龙群体没有“首领”之时,这样的比赛便开始了,有意争当这个“首领”的恐龙站出来参加比赛,比赛时,两只恐龙各后退几步,然后低下头,向前猛冲几步,头“砰”地撞在一起,发出巨大的声响,一个回合后,如果双方都不退步,于是,各自又后退几步,然后,又冲上前去。这样一直下去,直到一只恐龙觉得头晕目眩,支持不住,退下了,“战争”这才结束。取得了社会地位的恐龙于是也享有了率先挑选雌性恐龙的权利。
当然这些都只是推测,具体还未查明原因。
似鸟龙是鸵鸟的祖先吗
1992年4月,在南非戈壁沙漠上,一具近乎似鸟的奇怪的骨骼化石出土了,这具化石具有胸骨突,胸骨突上附着飞翔用的肌肉,但令人奇怪的是,这种动物的前肢并不是翅膀,看样子不会飞翔。
于是一些古生物学家把这种怪物叫做似鸟龙。似鸟龙是白垩纪晚期的一种小型两足行走的兽脚类恐龙。因为它的样子非常像鸵鸟,所以似鸟龙还有一个名字叫鸵鸟龙。只是似鸟龙有一条又粗又长的尾巴,但鸵鸟却没有。
鸵鸟与似鸟龙那么相似,它们之间有没有血缘关系呢?似鸟龙会不会就是鸵鸟的祖先呢?
鸵鸟属于不会飞的平胸类鸟类,人们曾在美国西部发现过不飞鸟的化石,距今有5000万年之久。这些不飞鸟身材都高大,身高达3-4米,下肢发达,善于奔跑,翅膀却很小。
80年代,加拿大古生物学家麦高恩在研究了鸟类踝关节的发育特点后指出,鸵鸟和它的平胸类近亲,比那些会飞的、胸骨突起的鸟类更原始。它们的踝关节比飞鸟落后,它们没有飞行的经历,很可能是直接从某种兽脚类恐龙进化而来的。
同样的研究在日本也展开了,90年代,日本科学家、医学博士福田对鸵鸟和恐鸟的骨研究进行了比较之后,指出:鸵鸟和恐鸟的祖先是由中生代的似鸟龙进化来的。福田说,似鸟龙也曾长有羽毛,并能快速奔跑。
如果按照它的结论得出的结果是,鸵鸟和现代的那些大型走禽,就是中生代残存下来的一种恐龙。当然,它们的长尾巴已经退化了。这种恐龙因为身上长有羽毛,而且是一种恒温的热血动物,而不是冷血的变温动物,所以能适应地球环境的巨变,历经艰险,存活至今。
这究竟是不是似鸟龙在进化过程中的一种“形象”呢?这还有待于科学的进一步研究。
恐龙灭绝之谜
一直以来人们都认为,恐龙是最早称霸世界的远古爬行动物。有关专家根据考古发现的恐龙化石推断,它最早出现于两亿年前的三叠中期,是一个庞大的家族,拥有数百个属种,它们在地球上活跃了一亿多年,到了6500多万年前的白垩纪末期,由于自然界的剧变导致它在地球上灭绝。
关于恐龙灭绝的真正原因,科学家们提出的解释方案不下10种,但目前比较有影响的主要有以下三种:
美国的贝克认为,由于6500万年前,宇宙间一颗直径约20公里,重量为127000千亿克的小行星落到地球上,发生了比最大氢弹爆炸还高出百倍的大爆炸力,大量的尘埃布满天空,密集的尘云遮住了天空长达3个月之久,白天变成黑夜,大量动植物死亡,因食物的中断,庞然大物的恐龙也大规模绝灭。
美国的弗格逊博士提出了恐龙绝灭的新理论。他与同伴用500号鳄鱼卵进行实验发现,鳄鱼的性别是受精卵受温度影响而决定的。在26℃~30℃的温度下孵化出来的小鳄鱼都是雌性的,而在34℃~36℃的温度下孵化出来的小鳄鱼则都是雄性的。根据这点,他认为与鳄鱼有亲缘关系的恐龙的灭绝也是由于雌雄比例失调而绝种的。
也有科学家认为,恐龙是一种恒温动物,由于地球在白垩纪末期发生了全球性的温度下降,没有毛羽的恐龙无法适应急剧变冷的气温,因此大批死亡而绝灭。但近年来,在世界各地不很开化的地方,经常有人发现非常类似恐龙的动物。恐龙到底因何而灭绝目前尚无定论。
现代科学识别恐龙性别
恐龙的骨骼化石已发现了不少。但这些骨骼中哪些是雄恐龙的,哪些是雌恐龙的?
怎样区别恐龙的性别,这还是一个需要研究的课题。
有人认为爬行动物(包括其他一些非哺乳动物)一般是雌性的要比雄性的大些,因为雌性动物在生育时要消耗较多的能量。
在美国曾发现过一些霸王龙的化石,恰好可依大小分成两种类型。但这种个体大小的差异不明显。再说个儿大小是由诸多因素引起的,可能与性别有关,也可能与年龄或发育程度有关。因此,以大小论性别不是个可靠的办法。
许多研究者正在苦思着鉴定两性恐龙化石的诀窍。美国南达科他黑山地质研究所的彼得·拉森想,鳄类是恐龙的现代近亲,如果恐龙的性别特征像它的这位亲戚,问题不就容易找到答案了吗?
拉森等研究者解剖了一些鳄类,发现雄鳄尾椎骨下面向下伸的第一个脉弧要比雌鳄的相对要大一些,差不多大出一半。
这是因为雄鳄的生殖器——阴茎收缩肌就着生在第一脉弧的骨棘上。这块骨头长得稍大一些,显然是为阴茎收缩肌提供较大的附着面积。相反,雌性鳄的第一脉弧长得小些,除了雌鳄没有阴茎收缩肌需要着生外,可能与雌鳄要产卵这种生理特征有关,第一脉弧短小些,蛋生产出来就不会受到阻碍。
随后,拉森等人对某些恐龙化石进行检查,发现被查的霸王龙和秃顶龙都有鳄类那种第一脉弧,随性别而变化的情况。
拉森似乎已找到了鉴定恐龙两性的办法,但需要对更多的恐龙化石进行检查,才能给予肯定或否定的回答。
恐龙的年龄
据科学家研究,哺乳类的动物中,寿命长一点的,像大象可以活到75岁,马可以活到55岁,寿命短的也可以活到二十几岁。鱼类寿命最长的也只是60岁左右,鸟类有的最多活70岁。
因此,哺乳类、鱼类、鸟类绝不是动物世界中的长寿者,真正长寿的,该属恐龙的近亲——爬行类亲戚。
像龟,可以称得上是长寿冠军了,它可以活几百年,甚至上千年。
恐龙是不是也能这样长寿呢?一些古生物学家在对恐龙的骨骼进行研究时,发现恐龙平均死亡年龄为120岁左右。但很多证据表明他们并不是自然衰老死亡的。许多恐龙都死于非命,或者被别的恐龙吃掉,或者死于自然灾难等等。因此,依据推理,恐龙应有的寿命绝不止120岁。
恐龙上了年纪以后,就像人一样,行动不灵活了,病多了,体力也不支了,从而失去了保护自己的能力,在弱肉强食的竞争环境中,这很容易成为肉食恐龙的腹中餐,也就是说,恐龙在没有“养老保障”的中生代,很难活到它们应该活的最高年岁。
由此可见,恐龙的寿命应是比较长的,大约在100-200年之间,也有可能超过200年。而且,活命的几率和身躯的大小也不无关系,像那些身躯庞大的恐龙,如震龙、梁龙和雷龙,活上个200岁以上大概不成问题。由于植食龙比肉食龙身躯高大,故也比肉食龙活得长。
恐龙灭绝其它假说
关于恐龙灭绝原因,假说不下百种。其中堪称主流的学说也有十余种。其中包括——“气候大变动论”。持这种说法的科学家们认为白垩纪晚期的造山运动引起气候的剧烈变化,许多植物枯死,食用植物的恐龙因此死去,从而影响到食肉恐龙的生存。
“疾病论”。持这种观点的多是美国权威的病理学家,他们认为在地球上恐龙这一物种发展到最鼎盛的时候,一场类似于人类目前面临的艾滋病一样的神秘病毒或者瘟疫,突然袭击地球,使称霸地球长达1.4亿年的物种彻底灭绝。
“地磁移动论”。以美国肯涅学院的查尔斯·霍普吉斯教授为代表的一些学者提出,在过去的时代,地球磁极的极圈曾多次发生移动,而每一次移动都导致自然环境的巨大变化,如洪水、海啸、物种灭绝等,最严重的可能导致过文明的彻底终结,所以身体庞大的恐龙逃不过此劫也是情理之中的事。
“便秘论”。持这种观点的人认为,食草类恐龙的食物以苏铁、羊齿等植物为主,后来这类植物灭绝,所以恐龙们不得不改食桑树等植物,造成便秘,食而不化而死亡。
“种族老化论和哺乳类竞争论”。持这两种观点的人认为,在生存竞争中,“后来者”哺乳类不但与恐龙争食,而且把恐龙蛋吃光了,使恐龙绝了后。
“超新星爆发论”。前苏联天文学家什克洛夫斯基认为,是太阳附近的超新星爆发使恐龙灭绝,超新星爆发时,强宇宙线的照射对生物是致命的,前苏联和巴西科学家对恐龙化石的分析证明了这一点。
此外还有“氧化过量论”、“火山喷发论”等等。
植物也有思维吗
美国的维维利·威利曾做过这样一个试验:她从公园里摘回两片虎耳草的叶子,祝愿其中一片叶子继续活着,对另一片叶子则根本不予理睬。一个月后,她不闻不问的那片叶子已经萎缩变黄,开始枯干;可她每天注意的那片叶子不但仍然活着,而且就像从公园里刚摘下来的一样。
美国化学师马塞尔·沃格尔按照威利的做法,从树上摘下三片榆树叶,放到床边一个玻璃碟里。每天早饭前,他都要花一分钟的时间,劝勉两边的叶子继续活下去,而对中间那片叶子不予理睬。一周后,中间的一片叶子已变黄枯萎,另两片仍然青绿、健康。使沃格尔感兴趣的是,活着的两片叶子的小茎上的伤痕似乎已经愈合。
沃格尔说:“人可以而且也做到了与植物的生命沟通感情。植物放射出有益于人类的能动力量,人们可以感觉到这种力量。它们把这种力量送给某个人的特定的能量场,人又反过来把能量送给植物。”
在同植物进行感情交流时,千万不能伤害植物的感情。沃格尔请一位心理学家在15英尺外对一株海芋属植物表示强烈的感情。试验时,植物作出了连续不断的强烈反应,然后突然停止了。沃格尔问他心中是否出现了什么想法,他说他拿自己家里的海芋属植物和沃格尔的做比较,认为沃格尔的远比不上他自己的。显然这种想法刺伤了沃格尔的海芋属植物的“感情”。
沃格尔发现植物对于谈论不同的话题内容也表现出不同的反应,在故事的某些情节中,例如“森林中鬼屋的门缓缓打开”,或者“一个手中拿刀子的怪人突然在角落出现”,或者“查尔斯弯下腰打开棺材盖子”等等,植物似乎特别注意。
沃格尔的研究为植物界打开了一个新的领域,证明了动植物也有思维,这种研究的意义无疑是深远的,但怎样进一步开发它,让它为人类服务,还是一个值得研究的问题。
植物有神经吗
自然界有些植物很敏感,在遇到外界触碰刺激时,会像动物一样做出十分快速的反应。比如含羞草在受到触摸后,能在1秒钟或几秒钟时间之内将叶片收拢。澳大利亚的花柱草,雄蕊像一根手指伸在花的外边,当昆虫碰到它时,它能在0.01秒的时间内突然转动180°以上,使光顾的昆虫全身都沾满了花粉,成为它的义务传粉员。捕蝇草的叶子平时是张着的,看上去与其它植物的叶子并无二致,可一旦昆虫飞临,它会在不到1秒钟的时间之内像两只手掌一样合拢,捉住昆虫美餐一顿。众所周知,动物的种种动作都是由神经支配的,那么植物呢?难道植物也有神经吗?
坚持植物有神经的是伦敦大学著名生理学教授桑德逊和加拿大卡林登大学学者雅克布森。他们在对捕蝇草的观察研究中,分别测到了这种植物叶片上的电脉冲和不规则电信号,因此便推断植物是有神经的。沙特阿拉伯生物学教授塞匀通过研究也认为植物有“化学神经系统”,因为在它们受伤害时会做出防御反应。
但是也有许多学者不同意这一观点,德国植物学家冯·萨克斯就是其中之一。他认为,植物体内电信号的传递速度太缓慢,一般为每秒20毫米,与高等动物的神经电信号传递速度每秒数千毫米根本无法相比,而且从解剖学角度看,植物体内根本不存在任何神经组织。
所有植物都有应用电信号的能力,这已经被科学家们反复验证。但是,因为植物的电信号都是通过表皮或其他普通细胞以极其原始的方式传导的它并无专门的传导组织,因此,相当多的学者认为,植物的电信号与动物的电信号虽然十分相似,但仍不能认为植物已经具备了神秘系统。植物到底有没有神经,还有待人们进一步去研究探讨。
雷电是植物引起的吗
电对植物的影响是随处可见的。在很早以前人们就发现,频繁的雷电对农作物的成长发育是有好处的,它能缩短成熟期和提高产量。在避雷器和高压电线附近就能明显发现这一点。另外,无数次的试验也证明,把微弱的电流通入土壤,能使许多植物的种子发芽迅速,产量提高。
直到不久前才研究清楚,所有的花粉都带正电荷,雌蕊带负电荷。正是由于正负电荷的吸收,花粉和雌蕊才有了接触的机会。大家知道,雷是正电和负电相接触的结果,这就和植物有了关系。美国华盛顿大学的文特教授和前苏联基辅大学的格罗津斯基教授就认为,雷电就是由植物引起的。
据统计,全世界所有的植物每年蒸发到大气里的芳香物质大约有1.5亿吨。它们都是迎着阳光飞走的,每一滴芳香物质都带有正电荷,把水分吸到自己的身上,水分就形成了一个水气罩把芳香物质包在核心。就这样一滴滴、一点点地逐渐积聚,越聚越多,最终形成可以发出电闪雷鸣的大块乌云。地球各大洲的上空,每秒钟大约发生100次闪电。如果把闪电所释放的全部电收集起来,就可以得到功率为1亿千瓦的强大电荷。这正是植物每年散布到空中的数百万吨芳香油所带走的那部分能量。植物把电能传给大气,大气又传给大地,而大地再传给植物。电就是这样年复一年、经久不停地循环着。
也有些人对此提出过许多疑问。接着格罗津斯基又提出一系列问题:为什么雷电出现的地方经常是炎热夏季中遍布植被的地方?这难道不是因为在晴朗暖和的日子里,有更多的芳香油散发到空中吗?为什么在沙漠和海洋上雷鸣是那样稀少?为什么在两极地区和冻土地带没有雷电?为什么冬季很少有雷电?
这些问题如何解答呢?雷电难道真的和植物有关吗?这个问题还有待进一步研究。
植物能发电吗
1918年,英国的一名钟表匠托尼·埃希尔做了一个实验。他把两个电极插入一个柠檬,一边用铜钱,一边用锌线,把柠檬与一个小型钟表上的电动机的电路相连接。有趣的事情发生了:钟表的指针开始走动,就像接了电源一样。令人难以置信的是,这个小小的柠檬竟使这只表一直走了5个月之久。这个实验向人们证实:植物中蕴藏着相当大的能量,可以用来发电。这一发现,无异于给正在千方百计寻找新能源的科学界注入了兴奋剂,许多科学家从中受到启迪和鼓舞,专心致志地投入到这项有意义的研究之中。
美国加利福尼亚大学教授索莫杰伊认为,工业上从水中提取氢气和氧气要消耗大量电能,而植物可以通过光合作用将水分解为氢气和氧气。如果模拟绿叶制造出一种能利用太阳能的“人工绿叶”,就等于造了一座发电厂。为了证明这一点,索莫杰伊还进行了一系列实验。他把氧化铁粉分别掺入镁和硅中,制成“PN”型半导体结盘形板作为催化板,然后将它们浸在导电的硫酸钠溶液时。在阳光照射下,盘面两级产生了电流,并开始将水分解成氢气和氧气。这个实验的最大障碍是氧化问题,掺镁盘面的氧化铁在8个上时后就逐渐变成了氧化亚铁,从而降低以至最终失去了催化作用。所以这个简单的实验与投入实际应用还有很大的距离。
美国俄亥俄州立大学的生物化学家们运用生化技术做了更为复杂的实验。他们先把完整的叶绿体从植物组织中分离出来,然后把叶绿体涂在微型过滤膜上,用这种薄膜来分隔两种溶液:一种溶液中含有释放电子的化学物质,另一种溶液则含有电子受体。当光线透过电子受体溶液照射到叶绿体上时,电子就会从释放电子的溶液中通过叶绿体进入电子受体溶液。但是在实际操作中,研究者们发现根据覆盖在薄膜上的叶绿体面积计算,光能只有3%左右能立刻转化为电能。这个数字显然太不理想了,因为在理论上,用植物产生的电应该远不止这些。
虽然对植物发电的研究面临很多困难,但人们并没因此而放弃它。首先,植物作为能源是取之不尽的;其次,它比光能电池有更明显的优越性,在能源匮乏的今天,植物发电具有广阔的前景。
食虫植物也会吃人
1969年8月美国海军陆战队卡洛塔上尉带着12个人来到黄高森林执行一项军事任务。在这个热带雨林中,他们发现了许多稀奇古怪的植物。
一天,上士凯文迪和几位同伴在一条溪边饮水。凯文迪刚伸手下去,就被一株水草卷住手腕,他使劲挣扎,竟不能扯脱,便大呼同伴帮忙。一个士兵在从军前是生物系的学生,认出这种草叫“狸藻”,知道此草能捕捉水中小虫,却不知为何竟能卷住人的手腕。那士兵当即拔出刺刀,将凯文迪的手斩断。凯文迪惨叫一声,其他几人惊奇地发现,那只断掉的手,竟被一蓬狸藻卷住,几秒钟的时间,就只剩下一些淡红的血水。大家感到毛骨悚然,若不是那位学过生物的士兵当机立断,只怕凯文迪整个人都会被卷进去吃掉。
卡洛塔上尉的遭遇更可怕。他在凯文迪出事的两天后,前往附近丛林执行任务,结果遇难,连尸体也没有留下,而杀人者竟是猪笼草。这种草叶子的中脉延伸成卷须,到顶端膨大成囊状体,囊上有盖,囊面有绳子一样的窄翅,盖下有蜜腺,囊内有弱酸性的消化液,小虫吸蜜时落入,立即被消化掉。卡塔上尉在行进中,突然觉得整个身体失去了重心,被一片奇大的猪笼草吸住。他挣扎不开,向身后的同伴大喊“救命”。
帕克·诺依曼是美国陆军74团少校军官。该团遭到越南游击队的进攻,有一名上校、两名中校被俘。帕克·诺依曼少校带着27名富有战斗经验的官兵去追击。他们追了一天多,来到保安县境内的腾娄森林中,在那里,他们发现一块很大的平坦地带,上面没有丛林中常见的灌木丛、榕树及藤本植物,而是一片十分美丽的紫色草苔,如同铺着豪华的地毯。诺依曼少校下令就地休息,派出麦克·西弗等三名士兵去寻找干柴、水源。麦克·西弗等三人走出很远才发现一条溪涧,这时麦克·西弗突然对另外两个同伴说了一声“不好”,就连忙往回奔。当他们走近那片紫色草毯时,都惊呆了。帕克·诺依曼少校等24名官兵消失得无影无踪,那紫色的草毯上只剩下一些枪械刀刃。原来,他们都被这片美丽的毛毡苔吞食了。
毛毡苔是亚洲、非洲和北美洲的一种常见植物,属茅膏菜科,多年生草本,叶均基出,呈莲座状,叶柄细长,叶片近圆形,生满红紫色腺毛,分泌粘液,能捕食小虫,是著名的食虫植物。但是毛毡苔居然能一次吞掉24名美军官兵,实属一桩奇闻。
但是食虫植物吃人的真正原因,至今仍不得而知。
植物叶片运动之谜
很少有人知道植物也能像动物一样运动,只不过它们是在原地运动,表现得不像动物那样明显罢了。到目前为止,人们已经知道的能运动的植物有近千种。如梅豆的爬竿运动,葡萄、丝瓜的攀援运动,向日葵的趋光运动,苜蓿、酢浆草的睡眠运动,猪笼草、毛毡苔的捕虫运动,等等。植物中最为奇妙的“运动员”,要算是含羞草和跳舞草了。
文雅秀气的含羞草,似乎有着特殊的“运动细胞”,只要触动一下它的叶子,它就会立即把“头”低下来,先是小叶闭合,接着叶柄萎软下垂,就像一个娇羞的少女,所以,人们给它取名为“含羞草”。含羞草叶柄上长着四个羽毛状的叶子,羽毛状的叶子又由许多对生的小红叶组成。小叶柄和大叶柄的基部稍有膨大,膨大部分叫叶枕,叶枕下半部的细胞壁较厚,上半部的较薄。在正常情况下,细胞中充满了细胞液,使叶子处在正常状态。当它一受到触动,小叶叶枕上半部的细胞中水液就迅速进入细胞间隙,引起小叶闭合。大叶柄基部的叶枕正好与小叶叶枕相反,它的下半部细胞壁薄,细胞间隙较大。所以,较重的刺激又会引起大叶柄的下半部细胞失水、萎软,使整个复叶部下垂含羞。
跳舞草与大豆是近亲,属豆科植物,由三片叶子组成复叶,只是中间的叶片特别大,长圆形。两侧的小叶特别小,像两只兔子耳朵,能经常自发地进行转动。一般约1分钟转动一次。中间的大叶上下成一定角度摆动。奇妙的是,这种摇摆运动完全是在没有任何触动和刺激下自动产生的。跳舞草在荒芜寂寥的野外自寻其乐,不断地舞动着自己的叶片。到了晚上,跳舞就自动停止了。跳舞草的运动,有人认为是由植物内部的生理变化引起的。
植物叶片运动的真正原因是什么呢?这还有待于科学家的进一步研究与探讨。
植物为什么能耐寒
当严寒到来,许多动物都深居简出,或者干脆冬眠了,不少植物却依旧精神抖擞地屹然不动,难道植物真的不怕寒冷吗?当然不是。比如,当植物细胞中的水分一旦结成冰晶后,植物的许多生理活动就会无法进行。
不过要使植物体内的水分结冻,并不太容易。比如娇嫩的白菜,要在-15℃才会结冰,萝卜等可以经受-20℃而不结冰,许多常绿树木,甚至在摄氏零下四五十度还依然不会结冰,秘密何在呢?
如果说,粗大的树木可以用寒气不易侵入来解释,那么,细小的树枝和树叶、娇嫩的蔬菜何以也不易结冰呢?白菜、萝卜、香薯等遇上寒冷时,会将贮存的部分淀粉转化为糖分,植物体内的水中溶有糖后,水就不易结冰,这也确是事实。但如果我们仔细一算,就知道这并不是植物耐寒的主要理由。要知道,1千克水中溶解180克葡萄糖后,水的结冰温度才会下降1.86℃,即使这些糖溶液浓到像糖浆一样,也只能使结冰温度下降七至八度。可见这其中一定另有缘故。
原来植物体内的水分有两种,一种为普通水,还有一种叫“结合水”。所谓“结合水”,按它的化学组成而言,和普通水并无两样,只是普通水的分子排列比较凌乱,可以到处流动,而结合水的分子却以十分整齐的“队形”排列在植物组织周围,和植物组织亲密地“结合”在一起,不肯轻易分开,因此被叫做结合水。有趣的是,化学家发现结合水的“脾气”和普通水大不相同,比如普通水在100℃沸腾,摄氏零度结冰。冬天,植物体内的普通水减少了,结合水所占的比例就相对增加。由于结合水要在比摄氏零度低得多的温度才结冰,植物当然也就比较耐寒了。
树干为什么都是圆柱形的
只要你平常对周围的树木稍加注意,就会知道各类不同的树木,尽管它们的树冠、叶子、果实的形状变化多端,几乎不可能找出它们的共同形状来。有时就是在同一种类中也有很大的变异。但是几乎所有树木的树干都是圆的。树干为什么大都是圆柱形的,而不是别的形状呢?为什么形形色色的树木在这一点上能够“统一”起来呢?
圆柱形有最大的支持力。树木高大的树冠,它的重量全靠一根主干支持,有些丰产的果树结果时,树上还要挂上成百上千斤的果实,如果不是强有力的树干支持,哪能吃得消呢?
树木结果的年龄往往比较迟,有些果树,如核桃、银杏等常需要生长十多年,甚至几十年才开始结第一次果实。在这一段漫长的时间里,它们主要的任务首先是建造自己的躯体,这需要耗费大量的养分,如果不是采用消耗材料最省而功能最大的结构,就会造成浪费,使结果年龄推迟,树木本身繁衍后代的时间也拉长了,这对树木来说是不利的。
再说,圆柱形结构的树干对防止外来伤害也有许多好处。树干如果是正方形、或是长方形、或是圆以外的其他形状,那么,它们必定存在着棱角和平面。有棱角的存在是最容易被动物啃掉的,也极容易摩擦碰伤。果园中的果树,假如树干是四方的,可以想像它就容易被耕畜或其他机械损伤。我们知道,树木的皮层是树木输送营养物质的通道,皮层一旦中断,树木就要死亡。而四方茎干遇害的机会又这么多,岂不危险吗?好在树干是圆柱形的,就是机械碰伤或摩擦损伤了树皮,也只能是局部地方而已。
另外,树木是多年生植物,在它的一生中不免要遭到风暴的袭击,由于树干是圆柱形的,所以,不管任何方向吹来的大风,很容易沿着圆面的切线方向掠过,受影响的就仅一小部分了。你可以设想,如果树干是具有平面的任何其他形状,不用说,平面比之圆面上的一点受风力不是就大大增加了吗?这样,树就会被风刮歪,严重时还会使树倒毙呢!
一切生物都在进化的道路上前进着,它们驱体的特点总是朝着对环境最有适应性的方向发展,圆柱形树干可能也是对环境适应的结果。
森林树木直之谜
如果请你画一棵树,你一定会画得枝干纵横,叶子稠密,树冠团团地像个宝塔,也许还会长条拂地,迎风摇曳。
但有的树又高又直,没有纵横的枝条,只在顶上有一小段长着树枝和树叶,看上去仿佛在一根电线杆顶上扎了一把伞。例如只有云杉、红松、杉树、松树等组成的原始的纯针叶林,那么,在你眼前的,就只有一根根粗大的木柱子,非要你仰起头来,才能看到枝叶,而这些树木的枝叶,就只有小小的一簇,盘踞在高高的树顶上。
这是怎么一回事呢?是谁把它们的枝条砍得那么光光的呢?
其实谁也没有来砍过这些树的枝条,这些枝条是树木本身落掉的。
原来,树木的生长首先必须依靠阳光。哪一棵树能够在没有阳光的照射下,长久地生存下去呢?许多树木挤在一起生长时,得到阳光的机会,自然比单独生长的树木少,但是生存是一切生物的第一要求,于是树木都争先恐后地向上长,都想多得一些阳光。然而在一定面积上,阳光给予的能量是有限制的,就使得树木不得不改变它的生长状况,以适应自然环境。
在众树密处的森林里,大量的枝叶既影响通风,又得不到充足的阳光,因而不能给树身制造养料,在消耗了枝叶本身的养料以后,就自然而然地枯死了,掉落了。这种现象叫做森林的自然整枝。
于是树顶部分的枝叶,在同其他树木作了竞争以后,大家均匀地长到相差不多的高度,在那样的高处,有着充足的阳光照射,根部又源源不断地送来水分与无机盐,使它紧张地制造着整棵树所需要的养料,因此这一部分枝叶生命力强,长得很好。
一定的自然环境往往会赋予各种植物以一定的外形。森林里的树木大都长得很直,而且只有树梢一段有树枝和树叶,这也是森林的自然环境造成的,如果让它享有充分的阳光,有足够发展的空间,它就决不会是那样的了。
树木过冬之谜
大自然里有许多现象是十分引人深思的。例如,同样从地上长出来的植物,为什么有的怕冻,有的不怕冻?更奇怪的是像松柏、冬青一类树木,即使在滴水成冰的冬天里,却依然苍翠夺目,经受得住严寒的考验。
其实,不仅各式各样的植物抗冻力不同,就是同一株植物,冬天和夏天的抗冻力也不一样。北方的梨树,在-20℃~-30℃能平安越冬,可是在春天却抵挡不住微寒的袭击。松树的针叶,冬天能耐-30℃严寒,在夏天如果人为地降温到-8℃就会被冻死。
究竟是什么原因使冬天的树木特别变得抗冻呢?
原来,树木为了适应周围环境的变化,每年都用“沉睡”的妙法来对付冬季的严寒。
我们知道,树木生长要消耗养分,春夏树木生长快,养分消耗多于积累,因此抗冻力也弱。但是,到了秋天,情形就不同了,这时候白昼温度高,日照强,叶子的光合作用旺盛;而夜间气温低,树木生长缓慢,养分消耗少,积累多,于是树木越长越“胖”,嫩枝变成了木质……树木逐渐地也就有了抵御寒冷的能力。
然而,别看冬天的树木表面上呈现静止的状态,其实它的内部变化却很大。秋天积贮下来的淀粉,这时候转变为糖,有的甚至转变为脂肪,这些都是防寒物质,能保护细胞不易被冻死。如果将组织制成切片,放在显微镜下观察,还可以发现一个有趣的现象。平时一个个彼此相连的细胞,这时细胞的连接丝都断了,而且细胞壁和原生质也离开了,好像各管各一样。这个肉眼看不见的微小变化,对植物的抗冻力方面竟然起着巨大的作用。当组织结冰时,它就能避免细胞中最重要的部分——原生质不受细胞间结冰而遭致损伤的危险。
可见,树木的“沉睡”和越冬是密切相关的。冬天,树木“睡”得愈深,就愈忍得住低温,愈富于抗冻力;反之,像终年生长而不休眠的柠檬树,抗冻力就弱,即使像上海那样的气候,它也不能露天过冬。
秋树红叶之谜
人们平时总是说“绿叶红花”,仿佛叶子总是绿色的。确实,在大自然中,树叶和其他植物的叶子在绝大多数时间里几乎都是绿色的。可也有些树种,在秋天时它的树叶颜色会起变化。有名的北京一景——香山红叶,那漫山遍野的红叶真使游人们陶醉而流连忘返。江南一带的枫树到了秋天,也是一派“红枫如火”的景象。唐代大诗人杜牧的名句“霜叶红于二月花”便是对秋天红叶的赞美。
那么,叶子的红色是怎么染上去的呢?原来叶子的颜色是由它所含的色素来决定的。一般的叶子含有大量的绿色色素,我们叫它叶绿素。另外还有黄色或橙色的胡萝卜色素,也还有红色的花青素等等。
叶子的叶绿素和胡萝卜素是进行光合作用的色素。它们在阳光作用下,吸收二氧化碳和水,吐出氧气,产生淀粉,所以叶绿素是十分活跃的家伙,但它也很容易被破坏。夏天的叶子能保持绿色,是因为不断地有新的叶绿素来代替那些褪色的老叶绿素。到了秋天,天气逐渐转冷,大多数叶绿素的产生就会受到影响。叶绿素遭破坏的速度超过了它生成的速度,于是树叶的绿色逐渐褪掉,变成了黄色。那黄色就是因为胡萝卜素还留在叶子里。
有些树种的树叶会产生大量的红色花青素,叶子就开始变红了。叶子产生花青素的能力和它周围环境的变化有很大关系。如冷空气一来,气温突然下降,植物中的花青素就容易形成,因此秋天有些树上的树叶就会变红。
植物性器官之谜
《论植物的性别》一书中提出植物有性别的观点,它的阴性器官的阴部、阴道、子宫及卵巢的功能如同妇女的生殖器。植物的阳性器官的阴茎、阴茎头、睾丸如同男性的生殖器官,也能射出数十亿的精虫撒向空中。但是这些具体名称很快被18世纪的权力机构用一套几乎不可逾越的拉丁用语掩饰下来。他们把唇形的阴门的名称改换成“柱头”,把阴道称之为“花柱”,阴茎和阴茎头改名为“花丝”、“花药”。这种偷梁换柱的行为便把植物的生命性扼杀在摇篮里。
植物性器官经过漫长年代的进化,由于常常面临瞬息万变的气候,创造了最灵活、最精巧的交配方式。如:夏天每颗玉米在玉米棒上都是一个小卵胚珠,围着玉米棒丛生的每根玉米丝就是一个独立的阴道,准备吸收由风带来的花粉精子,伸长的阴道可以蠕动,使棒上的每颗玉米受孕。植物上的每颗种子都是独立受孕的结果。烟草的每一个小囊平均有2500颗种子,它要受孕2500次,而所有这些均得在24小时内,在直径不到1.5毫米的空间里发生。
许多植物的花粉释放出一种香气,极像动物和人类射出的精液。它进入植物的阴部,沿着整个阴道(叶鞘)来回游动,直到进入子房与胚珠结合为止。花粉管用一种极巧妙的方法自行拉长。像动物与人一样,某些植物的性感是由气味引起。某些苔藓的精子是用晨露携带寻求阴性,它由一种苹果酸引导,导向一个精巧的杯状底部,在杯底有许多待受精的苔藓蛋。另一方面,蕨类植物的精子喜欢糖分,是在有甜味的水中寻找阴性。
一般草类的谷物的交配是由风做媒,其他大多数植物则由鸟、昆虫来帮助交配。
意大利自然科学家罗利斯在尼日利亚丛林深处的印第安人居留地,发现了一棵奇异的树。它高约4米,茎长42厘米,茎的顶端竟长有一个“性器官”。这棵奇树没有花蕾,它的35朵花都是从“性器官”分娩出来的,就像动物生育后代一样。分娩后15天,鲜花开始枯萎,树的“性器官”也开始收缩。到12月,尼日利亚夏天来临时,又才重新分娩。这棵树的果实也在“性器官”内成熟,就像母体内的胎儿,生长期长达9个月,它的外胎呈灰色,草质,内有果肉和几颗核,成熟后就离开母体,但种子没有生命力,不会发芽生长。
植物真的会欣赏音乐吗
法国农业科学院声乐实验室的一位科学家,让一个正在生长的番茄每天“欣赏”3个小时的音乐,结果这只番茄由于“心情舒畅”,竟然长到了2千克,成为世界上最大的番茄。英国科学家用音乐刺激法培育出了5.5千克的甜瓜和25千克的卷心菜。日本山形县先锋音响器材公司下属的蔬菜种植场种植的“音乐蔬菜”,生长速度明显加快,味道也有改善。
科学家们在研究中还发现,植物不仅能“欣赏”优美的乐曲,而且也讨厌那些让人心烦意乱的噪音。
我国清代诗人侯嵩高写了一本书,名叫《秋坪新语》,其中记述了一则“弹琴菊花动”的故事。书中说,他十分喜欢弹琴种花,有一天夜里,他点蜡烛弹琴,当他弹得十分起劲的时候,书房里的菊花也随着悠扬的琴声“簌簌摇摆起舞”。
1981年,在我国云南西双版纳勐腊县尚勇乡附近的原始森林里,发现了一棵会“欣赏”音乐的小树,当地群众管它叫“风流树”。人们发现,在风流树旁播放音乐,树身便会随着音乐的节奏摇曳摆动,翩翩起舞。令人惊奇的是,如果播放的是轻音乐或抒情歌曲,小树的舞蹈动作就显得婀娜多姿;如果播放的是进行曲或嘈杂的音乐,小树就不舞动了。
音乐对植物究竟有什么影响?这至今仍是一个未解之谜。
植物也有记忆力
法国克兰蒙大学有一位科学家叫玛丽·狄西比,几年前用金盏花做了一系列实验,居然证明植物也有记忆力!
金盏花是一种一年生花卉,高约30~60厘米,整个植物都长有细毛,叶子是椭圆形的,大小相等,开黄色花朵,与菊花相似。这位科学家是这样进行实验的:她先找来两盆金盏花,在它们刚刚发芽的阶段用针在一盆金盏花左侧的叶子上刺出4个小孔。5分钟后,她把这盆金盏花的顶芽和叶子剪掉。过了一段时间,这棵金盏花长出了新的顶芽,但新长出来的叶子出现了明显的差别,左侧的一片叶子很小,右侧的一片叶子却很大;而没有经过针刺的那盆花,长出的叶子仍然是对称的。她认为金盏花是有记忆力的,它记住了那次针刺。
植物的防御武器
全世界已经知道的植物有40万种。尽管它们随时面临着微生物、动物和人类的欺凌,却仍然生长得郁郁葱葱、生机勃勃,生活在地球上的每一个角落。植物虽然是一些花草树木,但也有一套保护自己的方法和防御武器。
我们到野外旅游的时候,总有一种感受,就是在进入灌木丛或草地时,要注意别让植物的刺扎了。北方山区酸枣树长的刺就挺厉害。酸枣树长刺是为了保护自己,免遭动物的侵害。别的植物长刺也是这个目的。就拿仙人掌或仙人球来说吧,它们的老家本来在沙漠里,由于那里干旱少雨,它的叶子退化了,身体里贮存了很多水分,外面长了许多硬刺。如果没有这些刺,沙漠里的动物为了解渴,就会毫无顾忌地把仙人掌或仙人球吃了。有了这些硬刺,动物们就不敢碰它们了。田野里的庄稼也是这样,稻谷成熟的时候,它的芒刺就会变得更加坚硬、锋利,使麻雀闻到稻香也不敢轻易地啄它一口,连满身披甲的甲虫也望而生畏。植物的刺长得最繁密的地方往往是身体最幼嫩的部分,它长在昆虫大量繁殖之前,以抵御它们的伤害。抗虫小麦和红叶棉身上的刚毛让害虫寸步难行,无法进入花蕾掠夺。在非洲的卡拉哈利沙漠地带,生长着一种带刺的南瓜,当它受到动物侵犯的时候,它的刺就会插进来犯者的身上,因此许多飞禽走兽见到它,就自动躲开了。
比起它们来,蝎子草的武器就先进多了。这是一种荨麻科植物,生长在比较潮湿和荫凉的地方。蝎子草也长刺,但它的刺非常特殊,刺是空心的,里面有一种毒液,如果人或动物碰上,刺就会自动断裂,把毒液注入人或动物的皮肤里,会引起皮肤发炎或瘙痒。这样一来,野生动物就不敢侵犯它们了。
植物也有语言
因为人有语言,动物有“语言”,于是人们也想探索一下,默默无闻生活着的植物是否也有“语言”呢?通过科学家们的努力,植物的“语言”逐渐被揭示出来。
20世纪70年代,澳大利亚的一位科学家发现植物在遭受严重干旱时,便会发出“咔嗒咔嗒”的声音,于是提出植物也有语言,这是最早的关于植物有语言的发现。
到了80年代人们不但听到了植物的语言,而且还录了音。植物“歌曲”录音带,是由美国沙乌斯·利士纳堡录音公司制作的。他们把两个精巧的微型电极接在植物的叶子上,当叶子进行呼吸时,便会发出微微的颤动,使电压产生微弱的变化。微型电极跟一个灵敏的话筒相接,话筒就会把植物发出的信号,由另一个仪表把它转换成声音。通过录音发现,不同的植物会唱出不同的“歌”。人们还发现,植物唱出的歌与环境有关,在阳光下或沐浴到水分时,它们的歌声就会变得格外悦耳动听。
最近,英国和日本的科学家,共同研制一种“植物活性翻译机”,这种机器只要连接上放大器和合成器,就能够直接收听植物的声音。他们在研究中发现,当植物在黑暗中突然受到强光照射时,能发出类似惊讶的声音;当遇到变天、刮风和缺雨时,就会发出低沉、可怕和混乱的声音,好像它们正忍受着某种痛苦。平时,有些植物发出的声音好像口笛在悲鸣,有的则像病人临终时的喘息,还有一些叫声本来很难听的植物,当受到适宜的阳光照射或被水洗过以后,声音就会变得动听起来。
植物也进行呼吸
植物虽然没有呼吸器官,但是,实际上植物在它的一生当中,无论是根、茎、叶、花,还是种子和果实,时时刻刻都在进行着呼吸。只是植物呼吸,人的肉眼看不出来。不过要想了解植物的呼吸也并不难。我们把植物放在一个一点也不漏气的容器里,过一段时间以后,测试一下就会发现容器里的氧气减少了,二氧化碳增多了。原因就是植物在进行呼吸,把氧气吸收了,放出了二氧化碳。这种情况在我们的日常生活中也可以见到。如在我国北方,人们冬天要挖窖来储藏白菜、萝卜等蔬菜。如果把菜放入地窖里,盖严窖门,过些日子,打开菜窖后你把点着的一支蜡烛,用绳子系着吊下窖里,你便会发现蜡烛马上熄灭了。这是为什么呢?原因是蔬菜在呼吸时,把窖内的氧气给吸收了,而放出二氧化碳则留在窖内。这两个例子都说明了植物是要进行呼吸活动的。
其实,生物吸进氧气,呼出二氧化碳,只不过是呼吸活动的表面现象。而呼吸的本质是生物的身体里的有机物质氧化分解的过程。对植物来说,通过呼吸才能把光合作用所制造的有机物质加以利用。植物身体里有许多有机物质,比如糖类、脂肪和蛋白质都要通过呼吸作用来进行氧化分解。
平常在氧气充足的情况下,植物体内的有机物质被彻底地氧化分解,最后生成二氧化碳和水等,这叫“有氧呼吸”。有氧呼吸能够释放出很多能量,这些能量可以供给植物本身生命活动的需要。比如细胞里的分裂、组织分化、种子萌发、植株成长、花朵开放等过程,以及植物的根从土壤里吸收水分和肥料,营养物质在身体里的运输等活动都需要能量。
植物在呼吸过程中,有机物质的氧化分解,是一步一步进行的,整个过程中间会生成许多种化学成分不同的物质。这些物质是植物用来合成蛋白质、脂肪和核酸的重要材料。所以,呼吸活动跟植物身体里各种物质的合成和互相转化有密切关系。
植物如果处在缺氧的环境里,它不会像动物那样马上停止呼吸,很快死亡。植物在缺氧的时候,虽然没有从外界吸收氧气,可是它照旧能够排出二氧化碳,这叫“无氧呼吸”。但这种无氧呼吸对植物是很不利的,因为有机物质氧化分解不彻底,会造成植物体内的细胞中毒,最后导致植株死亡。
植物叶面为何有色斑
斑叶植物,可谓千姿百态,无奇不有。如白玉万年青,它打破了以往人们常见的万年青的格调,在叶片中央出现白玉般的色泽,显得优雅脱俗。蔓生的黄金葛,还有那常春藤,其叶中有黄,根间白,犹如一串翡翠,悬空而下,令人目不暇接。彩色球兰则在它的一片叶上,混有粉红、乳白和淡紫等色素,犹如大理石的彩纹,令观赏者叹为观止。那金边巴西铁、银边巴西铁、金心巴西铁,都生长着一簇簇阔长如带、反卷下垂的叶子,看上去犹如一朵硕大的花,绿叶中央还镶嵌有一条条金色的飘带,十分雅丽动人。还有橡胶榕、勒杜鹃、彩叶芋,以及肉质的仙人球等,都先后出现了许多色彩鲜艳夺目的斑叶“新伙伴”,观叶植物大家族变得更加色彩斑斓!
当你看到悬在窗前的金边常春藤那白绿相间的叶片在微风中摇曳,桌案上的花叶芋那碧绿的叶上泛起点点红斑时,你可能会想到,这些植物的叶上怎么会出现这等迷人的彩色斑点呢?这在植物生态学上称为“叶斑”,它的种类可多了。有一种生长在热带的有名的观叶植物“变叶木”,它那多形的叶上显现出的叶斑有黄斑、橙斑、粉红斑和褐色斑,缀于绿叶之中,有条状的,也有斑点状的,植物学家把这种斑点,叫做“星斑”;有的观叶植物的绿叶上有殷红的线条勾勒出叶脉清晰的轮廓的叫“网斑”;有的观叶植物的叶面上有黄色金丝带状的斑纹的叫“缟斑”。
植物的叶子本为绿色或红色,那为什么有的植物叶面会长出这般奇异的色斑呢?经科学家们的研究发现,这是由于叶片细胞中的色素起了魔术师般的作用的缘故。植物生长时,在叶子中的叶绿素生成机制受阻或细胞产生基因突变后,叶子的某一部位若让花青素、叶黄素、胡萝卜素得以登台,便会在叶面上呈现出色彩斑斓的奇观。这一有趣的植物生理变化,还能通过物理、化学等方法实现,如用X光照射可使植物叶内发生突变,诱使叶片产生叶斑。
花儿为什么这样红
为什么花儿能盛开得璀璨夺目、绚丽多彩呢?原来,花瓣的细胞液中含有叶绿素、胡萝卜素等有机色素,它们像魔术大师把花变得五颜六色。遇到酸性时,细胞就成红色;遇到碱性时,细胞变为蓝色;遇到中性时,细胞又变为紫色。你可以摘一朵牵牛花做试验:把红色的牵牛花泡在肥皂水里,因为遇到碱性,它便由红色摇身一变变为蓝色;再把这朵花放在醋里,由于遇到酸性,它又恢复原色。花青素的“变魔术”本领更为惊人,它不仅能使许多鲜花色彩斑斓,而且还能使花色变化多端。如棉花的花朵初绽时为黄白色,后变红色,最后呈紫红色,完全是受花青素影响的结果。当不同比例、不同浓度的花青素、胡萝卜素、叶黄素等色素相互配合后,就会使花呈现出千差万别的色调。大部分黄花本身不含花青素,而完全是胡萝卜素在起作用;有些黄花当含有极淡的花青素时,就变成橙色。由此可见,万紫千红的花完全是由于花青素和其他各种色素相互配合的结果。
一般来说,有机色素以叶绿素为主体时,花可显青色和绿色,如绿月季等;以花青素为主体时,可呈红色、蓝色和紫色,如玫瑰等;以胡萝卜素、类胡萝卜素为主体时,则呈黄色、橙色和茶色,如菊花等。
花色万紫千红,还有其生理上的需要。由于光波长短不同,所含热量不同,各种花对光波的反射能力也不同,只有适者才能,得以生存。在自然界中昆虫对植物的生存也起着重要的作用,花只有呈现艳丽多彩或散发芳香的,才能请来昆虫做“红娘”,得以繁殖后代。目前人们普遍通过人工选择培育不同颜色的花,万紫千红的百花园因此更添几分妩媚。
树叶为什么会落
树叶对于树木的生长来说是不可缺少的,它对人类的生存也起着至关重要的作用。叶迎着阳光,把树根的水分汲取上来,再把空气里的二氧化碳吸收进去。这时,叶里的那种绝妙的物质叶绿素,便开始光合作用,不停地制造氧气,通过叶送给人类。如果世界上缺了叶绿素这个“宝贝”,那么人类就会因缺氧而造成灭亡。
可是,到了秋天,白昼缩短,天气转凉,叶子为了树木的生存,便毫不犹豫地开始准备自我牺牲。秋天一到,树叶便由绿色变成黄色、橙色或红色。
为什么到秋天树叶就会纷纷变色而飘落呢?这是因为秋天气温下降,光照时间缩短,影响了根系的吸收能力和叶片的光合作用,因而已不能适应树木的生长发育。阔叶树的叶子表面上有许多孔,多的每叶可达1万多个,这些气孔是水蒸气及其他气体出入的门户。当气温下降,空气干燥时,树叶中的水分蒸发很快,但树根吸收水分的能力已大大下降,水分、养料供应不足。为了树的生存,叶柄和叶茎的连接处生成隔离层,叶子被中断了水分的供应,加上气温低,叶绿素遭到破坏,而叶黄素等开始活跃起来,于是,树叶便由绿变黄而脱落,随着秋风回归大地的怀抱。其实使叶变为黄色的叶黄素及使叶变为橙色和红色的叶红素,从叶长出的那天就在叶子里存在着,只是被绿色的叶绿素给掩盖起来罢了。
花儿为什么有香味
众多植物中,除少数外,多数植物的花是都芳香的。但你知道,花为什么会有香味,这香味又是怎么产生的吗?
原来,在花卉的叶子里含有叶绿素。叶绿素在阳光照射下,进行光合作用的时候,产生了一种芳香油,它贮藏在花朵里边。这种芳香油极易挥发,当花开的时候,芳香油就随着水分挥发而散发出香味来,这就是人们闻到的花香。由于各种花卉所含的芳香油不同,所散发出来的香味就不一样:有的浓郁,有的淡雅。一般来说,花香的浓淡和开花的地点有着密切的关系。生长在热带的花卉,香气大都浓而烈;而生长在寒带的花卉,香气多是淡而雅。另外,通常花的颜色越浅,香味越浓烈;颜色越深,香味越清淡。白色和淡黄色花的香味最浓,其次是紫色和黄色的花,浅蓝色花的香味最淡。一天当中,阳光强烈、温度高时,花香较浓,香飘得也较远,而在阴雨天或阳光弱、温度低的情况下,花香就较淡。然而,也有一些花例外,如蔷薇、丁香等。
我们日常生活中,人和花香的关系是极为密切的。从人们吃的冰棍、糖果到喝的汽水、果汁;从人们用的牙膏、香皂到各种化妆品,样样离不开香精。要从花卉的花、叶、茎、根、籽、仁里面提取出具有不同香味的物质,那可不是一件很容易的事情。一般要提取1千克的薄荷油,需要采集成吨的鲜薄荷;要提炼1千克的玫瑰油,则需要采摘300万朵玫瑰花,大约相当于2吨的玫瑰花的花瓣。在国际市场上,要用1.7千克的黄金才能买回1千克的玫瑰油,可见其价格是多么昂贵。玫瑰油不仅是香料工业中不可缺少的宝贵原料,在其他制造工业中也被广泛地应用。随着科学技术的不断发展,人们在揭开花香的秘密之后,已经试制成功了人造香料。
花开花落时间为什么有差异
花开花落是植物生长的一种自然规律,那为什么有的花喜欢白天开放,而且是五彩缤纷,有的花则愿意在傍晚盛开,花则多为白色,又有的花是昼开夜合呢?
在常见的植物中,大都是在白天开花。这是因为在阳光下,清晨,花的表皮细胞内的膨胀压大,上表皮细胞(花瓣内侧)生长得快,于是花瓣便向外弯曲,花朵盛开。花儿白天开,在阳光下,花瓣内的芳香油易于挥发,加之五彩缤纷的花色,能够吸引许多昆虫前来采蜜。昆虫采蜜时便充当了花的“红娘”为其传授花粉,这样有利于花卉结籽,繁殖后代。
那么,为什么有的花则偏偏喜欢在晚上开放,而花朵又多是白色的呢?植物之所以要开花,是为了吸引昆虫来传粉。植物在夜里开的花,最初也是多种多样颜色的,但由于白花在夜里的反光率最高,最容易被昆虫发现,为其做媒传授花粉。因此,在长期的发展演化过程中,夜里开白花的植物被保存了下来,而夜里开红花、蓝花的植物,因不易被昆虫发现并为其传授花粉,而失去了繁衍后代的机会,逐渐被淘汰了。
植物中还有的花是白天盛开,而夜里又闭合起来。如睡莲、郁金香,它们的花白天竞相开放,而当夜幕降临时,便闭合起来,到来日则又继续开放。这又是为什么呢?花的昼开夜合现象是植物的睡眠运动引起的。这种运动的产生,一种是因温度变化引起的。如晚上温度低时它便闭合起来。如果把已经闭合的花移到温暖的地方,3~5分钟后便会重新开放。另一种是由于光线强弱的变化引起的。如花在强光下开放,弱光下闭合。
花叶先后之谜
花,被誉为“春的使者”,春天一到百花争艳。当你置身于万紫千红的百花园中,观赏那多姿多彩的花朵时,是否注意到一种奇妙的现象:有的是绿叶伴着鲜花开,有的则只见花盛开而不见绿叶出。这是为什么呢?
在木本花木中,有的是先开花而后吐叶;有的是先吐叶而后绽开花蕾;也有的花和叶差不多并肩而出。常见的先花后叶的花木品种,有玉兰、腊梅、迎春等。那玉兰花,在春寒未尽的3月,便好似一群娇羞的少女,亭亭玉立于枝干的上边,白的似玉,紫的如胭,喷吐着芬芳,为生机勃勃的早春增添无限的情趣。在这繁花过后,枝头才露出一片片嫩绿的叶儿。可是,苹果、橘子这些果树在枝头已是翠绿一片的时候,那朵朵小花方才露出“笑脸”,点缀于绿叶之间。
这些植物都属于植物王国”的一员,甚至同长在一块土地上,但是它们为什么会有先花后叶和先叶后花的差别呢?这可是个有趣的问题。原来多数树木的花和叶都是在上一年的秋天就形成了的,它们都被包在芽里,有叶的叫做“叶芽”,有花的叫做“花芽”,既有叶又有花的叫做“合芽”。这些芽要越过寒冬,等到来年春天,才吐叶、开花。每一种植物的各个器官的功能对环境、温度条件都有它的特殊要求。有的植物如玉兰花等,其花芽生长时需要的温度比较低,所以它就先开花后吐叶;像苹果、橘子等果树的花芽,生长时对温度的要求较高,因此,它先吐叶而后开花;还有些植物的花芽和叶芽对温度的要求差不多一样,所以,花和叶就差不多同时出现在枝头上。
水果的色香味之谜
每当秋季到来,果园里累累满枝头的各种果实渐渐由绿变黄、变红,五彩缤纷,散发出一股股香甜的气味,十分招人喜爱。你可知这水果的颜色为何会变化吗?
水果在尚未成熟的时候,在果皮里含有大量的叶绿素,所以,一颗颗果实都呈翠绿的颜色。水果到了成熟期时,叶绿素也随着渐渐地消失了,而黄色素源和花青素源则悄悄露面。这时,一种被称为“去氧黄酮”的黄色素源与水溶解而成为了黄色素和胡萝卜素,于是,像金橘、香蕉之类水果成熟后的果皮呈现为黄色,这便是黄色素和胡萝卜素混合的颜色。黄色素经还原作用会变成红色的花青素,所以,像荔枝、西红柿等水果成熟期时的果皮颜色是由泛黄而后转红的。花青素遇到碱性会变成紫色,葡萄成熟时变得红得发紫的秘密就在这里。色素变化要受氧化还原酶的影响,这要在较高的温度和充足的阳光下才能发生,所以,刚成熟的水果得到阳光照射的一面已呈现或黄或红的颜色,而背面仍在泛青,形成青中泛黄、青中泛红的色彩。
水果在未成熟时,果实里充满淀粉、单宁和有机酸,细胞间还有一层不溶于水的果胶质粘膜,所以吃起来发硬且酸涩;水果成熟时,由于在多种酶的作用下,经过一系列化学反应,果实中的淀粉经过磷酸化酶、淀粉酶的作用,变成了糖,所以口感是甜的;果胶质经果酸胶酶的作用,变成了能溶于水的果胶酸和醇,糖也溶于水,所以吃起来会觉得松软多汁;果实中原来含酸较多,酸和醇经酯化反应变成具有香味的酯,所以人们会嗅到果品的芳香气味;未成熟的水果中的涩味是单宁的作用,到成熟期,果皮变得松软后,氧气可以渗透进果实的组织,氨化酶在氧的协助下,把单宁逐渐氧化,果实的涩味也就随之而消失。
植物为什么能指示方向
“指南草”是人们对内蒙古草原上生长的一种叫野莴苣的植物的俗称。一般来说,它的叶子基本上垂直地排列在茎的两侧,而且叶子与地面垂直,呈南北向排列。
为什么“指南草”会指南呢?
原来在内蒙古草原上,草原辽阔,没有高大树木,人烟稀少,一到夏天,骄阳火辣辣地烤着草原上的草皮,特别是中午时分,草原上更为炎热,水分蒸发也更快。在这种特定的生态环境中,野莴苣练就了一种适应环境的本领:它的叶子长成与地面垂直的方向,而且排列呈南北向。这种叶片布置的方式有两个好处:一是中午时,亦即阳光最为强烈时,可最大限度地减少阳光直射的面积,减少水分的蒸发;二是有利于吸收早晚的太阳斜射光,增强光合作用。科学家们考察发现,越是干燥的地方,其生长着的“指南草”指示的方向也越准确。其道理是显而易见的。
内蒙古草原除了野莴苣可以指示方向外,蒙古菊、草地麻头花等植物也能指示方向。
有趣的是,地球上不但有以上所说的会指示南北方向的植物,在非洲南部的大沙漠里还生长着一种仅指示北向的植物,人们称它为“指北草”。
“指北草”生长在赤道以南,总是接受从北面射来的阳光,花朵总是朝北生长;可它的花茎坚硬,花朵不能像向日葵的花盘那样随太阳转动,因此总是指向北面。
在非洲东海岸的马达加斯加岛上,还有一种“指南树”,它的树干上长着一排排细小的针叶,不论这种树生长在高山还是平原,那针叶总是像指南针似的永远指向南方。
植物报时钟的奥秘
18世纪著名的植物学家林奈,经过对植物开花时间的多年研究之后,把一些开花时间不同的花卉种在自家的大花坛里,制成了一个“报时钟”。人们只要看看“报时钟”里种植在哪个位置的花开了,就大致知道时间了。因为每种花开放的时间基本上是固定的:蛇麻花约在凌晨3点开,牵牛花约在4点开,野蔷薇约在5点开,芍药花约在7点开,半支莲约在10点开,鹅鸟菜约在12点开,万寿菊约在下午3点开,紫茉莉约在下午5点开,烟草花约在傍晚6点开,丝瓜花约在晚上7点开,昙花约在晚上9点开。林奈正是根据各种花卉的开花时间而设计出“报时钟“的。
就一天而言(在植物花期内),植物的开花时间大体是固定的;就一年来说,植物开始开花(始花),进入花期的月份也是大致不变的。如果有人在一个适当的地方,把这12种花卉按一定的顺序栽种,那么也可以组成一个“报月钟”。
为什么各种植物都有自己特定的开花时间,而且固定不变呢?
这是植物在长期的自然选择作用下形成的,以利于植物自己的生存。如在海滨的沙滩上,生活着一种黄棕色硅藻,每当潮水到来之前,它就悄悄地钻进沙底下,以免被猛烈的海潮冲走;当潮水退去时,它又立刻钻了出来,沐浴在阳光下,吸收阳光,进行光合作用。
科学家通过对细胞分子的研究发现,这种现象是由遗传基因控制的,因此可以代代相传,形成一种习性。如果把硅藻装入玻璃缸里,拿回家观察,就会发现:即使是已没有潮汐的涨落,可它仍然像生活在海滩时一样,每天周期性地上升和下潜,其时间与海水的涨落时间完全一致。
为什么有的水仙不开花
暮冬岁末时节,百花还在酣睡,而与寒梅为伴的水仙已经开始吐蕊送香,装点环境了。
水仙花为多年生草本球茎类花卉,祖籍在法国和希腊,唐代时引入中国。水仙在“植物王国”里是个大家族,全世界约有60余类,共8000多个品种。水仙花长着翠绿欲滴的叶片,亭亭玉立的花梗衬托着银白的花朵、淡黄的花蕊,它生长在一勺清水、几粒石子的花盆里,犹如在一泓清水之上凌波曼舞,并时时散发出醉人的芬芳,洁白而又高雅,故有“凌波仙子”的雅号。
栽养水仙花,有时也会碰到令人扫兴的事:精心栽养了一冬却只见其叶,不见其穿箭开花。这是什么原因呢?
据有养花经验的人研究认为,原因主要在水仙球茎上。有些球茎没有长到能开花的程度就提前上市出售。按水仙生长的要求,要在球茎直径长到7~13厘米后,才能再按不同的标准用竹筐分级包装。一般分为20装、30装、40装、50装、60装等5种规格,以20装为上,每个球茎可开花5~7个箭,60装的球茎只能开花1~2个箭,而球茎直径在6厘米以下的只可做种子用,再培育1年后,才能供人们栽植。如果球茎直径达不到7厘米,就不是标准品,一般是不会开花的,即使开花也是箭少花小而且纤弱。如果球茎直径超过了7厘米,栽植后仍不开花,就可能是有些花农为使水仙提前上市,用化肥催花,虽然球茎大小达到标准,但生长周期不足,它也是不会开花的。
植物的“表情”研究
1966年2月的一天上午,有位名叫巴克斯特的情报专家正在给庭院花草浇水,他把测谎仪器的电极绑到一株天南星植物的叶片上,想测试一下水从根部到叶子上升的速度究竟有多快。
结果,他惊奇地发现,当水从根部徐徐上升时,测谎仪上显示出的曲线图,居然与人在激动时测到的曲线图形很相似。
于是,他改装了一台记录测量仪,并把它与植物相互连接起来。接着,他想用火去烧叶子。就在他刚刚划着火柴的一瞬间,记录仪上出现了明显的变化。燃烧的火柴还没有接触到植物,记录仪的指针已剧烈地摆动,甚至超出了记录纸的边缘。
显然,这说明植物已产生了很强烈的恐惧心理。后来,他又重复多次类似的实验,仅仅用火柴去恐吓植物,但并不真正烧到叶子。结果,植物好像已渐渐感到这仅仅是威胁,并不会受到伤害。记录仪上反映出的曲线变得越来越平稳。
后来,巴克斯特把几只活海虾丢入沸腾的开水中,这时,植物马上陷入极度的刺激之中。试验多次,每次都有同样的反应。
根据这些,巴克斯特提出,海是死亡引起了植物的剧烈曲线反应,这并不是一种偶然现象,几乎可以肯定,植物之间能够有交往,而且,植物和其他生物之间也能发生交往。
其他科学家们在实验过程中还发现一个有趣的现象:植物喜欢听古典音乐,而对爵士音乐却不太喜欢。美国科学家史密斯,对着大豆播放“蓝色狂想曲”音乐,20天后,每天听音乐的大豆苗重量,要比未听音乐的大豆高出四分之一。
看来,植物的确有活跃的“精神生活”,轻松的音乐能使植物感到快乐,喧闹的噪音会引起植物的烦恼,甚至会枯萎死去。
前苏联科学家维克多先用催眠术控制一个人的感情,并在附近放上一盆植物,然后用一个脑电仪,把人的手与植物叶子连接起来。当所有准备工作就绪后,维克多开始说话,说一些愉快或不愉快的事,让接受试验的人感到高兴或悲伤。这时,他发现植物和人不仅在脑电仪上产生了类似的图像反应,更使人惊奇的是,当试验者高兴时,植物便竖起叶子,舞动花瓣;当维克多在描述冬天寒冷,使试验者浑身发抖时,植物的叶片也会瑟瑟发抖;如果试验者感情变化为悲伤,植物也出现相应的变化,浑身的叶片会沮丧地垂下“头”。
为了能更彻底地了解植物如何表达“感情”的奥秘,不久前,英国科学家罗德和日本中部电力技术研究所的岩尾宪三,特意制造出一种别具一格的仪器——植物活性翻译机。这种仪器非常奇妙,只要连接上放大器和合成器,就能够直接听到植物的声音。
“绿色医院”是怎么回事
有病到医院里去求医治疗,这是人所皆知的事。可你知道绿色的森林也能治疗某些疾病吗?这就是目前在国外比较盛行的一种“绿色疗法”。
森林中的绿色植物在进行光合作用时,能吸收二氧化碳,放出氧气,满足人类的需要,使大气中的碳氧循环保持平衡,而且还能吸收环境中的有毒气体,杀死空气中的细菌,有利于人类的健康。据科学家测定:1万平方米的树木每天可吸收1吨的二氧化碳,放出730千克的氧气。如果有10平方米的树,就可以把一个人呼出的二氧化碳全部吸收掉。树木还可以吸收有毒气体,每1万平方米的垂柳在生长季节,每天可吸收10千克二氧化硫;1万平方米刺槐,每天可吸收氯气40千克;加拿大杨、桂香柳等树还能吸收醛、酮、醇、醚和致癌物质安息毗琳等毒气;松树、榆树、桧柏等树木能分泌出一种挥发性的植物杀菌素,可以杀死空气中的细菌。据研究,1万平方米松柏林,1天能分泌出60千克杀菌素,故有“天然防疫站”之称。
森林同时会产生一种对人体极为有益的带电负离子。负离子具有调节神经系统和改进血液循环的功能,可以镇咳、止痉、镇痛、镇静、制汗和利尿,所以人们把它誉为空气中的“维生素”。如果有烧伤病人在做过手术后到林区里呼吸负离子空气,就可以加速伤口的愈合。患有气喘病、流感、高血压、风湿性关节炎、神经性皮炎等疾病的人,到林区里进行疗养,可以收到比吃药、打针还要好的效果。
森林中的树木分泌出的一种植物杀菌素,可以杀死结核、伤寒、痢疾、霍乱、白喉等病菌,所以,森林可以作为治疗结核病和肺气肿病的“医院”。病人在这里只要每天清晨和傍晚到林中呼吸1~2个小时带有杀菌素的空气,就可以起到治疗的作用,坚持数月,病情会大有好转以至痊愈。
这种“绿色医院”具有不需要设备、成本低、疗效好、没有副作用等优点,所以这种疗法在欧美和日本一些国家被采用后,很受人们的欢迎。
植物——“绿色吸尘器”
据研究人员测试,约0.2公顷杉树林,每年可阻留粉尘22吨;约0.2公顷松树林,每年可以阻留粉尘26吨。在城市里,绿化的地方比不栽树的地方粉尘降落量要少23%~25%,空中飘尘量要少37%~60%。就连树木在落叶的冬天,其枝干也能使空中的粉尘降低18%以上。树木和其他一切绿色植物所以有吸尘能力,主要在于它们有着庞大的表面积。约0.2公顷正常生长的草地,它的叶片和茎表面,可达占地面积的22~38倍;一株生长多年的松树,它的针叶连接起来,约有200千米长,加上树的枝干表面,总面积在900平方米以上;0.2公顷生长繁茂的阔叶树林,仅叶面积就有占地面积的75~80倍。树木等绿色植物同空间有着这样大的接触,就好像一张张的嘴巴,伸向空中,把粉尘吸了进去。
树木吸收粉尘的第二个绝技是“抓俘虏”。粉尘在空中飘游需要借助风的力量。粉尘颗粒的大小不同,所需要的风力也不一样。如直径0.03毫米的粉尘移动时,所需要的风速是每秒0.25米,而直径1毫米以上的粉尘移动时,则需要每秒11米以上的风速。没有相应的风力,粉尘是无法飘游的。树木有降低风速的“魔力”,当粉尘经过树木时,突然失去飘游的动力,只好被迫降落,于是便成为了树木的“俘虏”。
绿色植物吸收粉尘的第三个绝技是它有特殊的捕捉粉尘的工具。这种工具就是它那叶面上许许多多的绒毛和大量的粘液,多数树叶的叶面,每平方厘米的面积长有绒毛约1000~2000根,分布的粘液有0.1~0.2毫克,只要粉尘落上就别想逃走。它虽不能把粉尘吞下吃掉,但可以把大量粉尘收集起来,待下雨时借助雨水把粉尘送到地面。粉尘落入林内,如同掉进了万丈深渊,再也不能回到空中到处飘游,污染环境。
每时每刻,绿色植物都在默默地过滤着空气中的粉尘,净化着人类的生存环境,故被称为“绿色吸尘器”。