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第24章 揭开生物未解之谜的故事(1)

———千奇百怪探根源,触目惊心知奥妙

动物界里的”优生优育“

众所周知的计划生育不仅是人类的专利,也是高等动物在适应自然环境过程中,练就的”祖传秘方“,把”计划生育“搞得如火如荼,其”节育措施“达到了令人吃惊的地步。

有选择的计划生育

生活在瑞典南部的红狐,其数量受到它们的主要食物———野兔的多少所约束。当自然界中野兔数量明显减少时,红狐并不需要”背井离乡“到其他地方寻找食物,但它们也不会因为食物减少而被饿死,造成大批死亡。它们本能地懂得,在饥寒交迫的情况下,继续繁殖后代是不明智的,所以它们采取了积极的节育措施。每当这时,只有正常年景的一半的雄狐取得与雌狐交配的权利,来繁衍自己的后代。那些无缘享受”蜜月“的红狐,会自觉地散居在带有后代的狐穴旁边,而并不”争风吃醋“、”大打出手“。它们的这种”大局观念“使得这个物种的数量即使在灾年也不会受到很大的威胁。

栖息在埃及尼罗河两岸的非洲大象,也是典型的”现实主义者“。它们能根据当地食物的丰贫状况来决定多产还是少产。生物学家经过长期观察,发现一个十分有趣的现象:在尼罗河的一侧,树林茂盛,食物丰富,母象在这种”世外桃源“的环境下,每隔4年便可生育一胎;而河的另一侧,因气候条件恶劣,食物贫乏,母象在这种”穷山恶水“的环境下,每隔9年才产一仔,以降低”象口“密度,保持与食物的平衡。

阴差阳错也投缘

貂、花斑臭鼬等啮齿动物,懂得如何实现优生优育。它们一般选择在夏秋之季交配,但是在交配后,受精卵并不会立刻发育,反而能暂时”停止活动“,也不马上附在子宫壁上,而是呈囊胚状态浮游于子宫内。等到寒冬过去,温度升高,食物丰富,生理上又充分作好了怀孕生产的准备后,貂和花斑臭鼬这才使囊胚附在子宫壁上发育成胎儿。这样,”小宝宝“生下后有一个优越的生长、发育环境,达到了优生优育之效。

非洲羚羊同样具有类似的节制生育能力。雌羚羊一旦”阴差阳错“地在不适当的季节受孕,它们可把快要分娩的胎儿继续留置在腹中,用”过期妊娠“的办法,尽量推迟分娩时间,等待着春暖花开、万物生长的季节到来时,再产下幼仔,以保证哺乳期间有足够的食物,使自己的后代不至于挨饿受冻。这种奇特的”晚生“本领唯羚羊独有,是一种绝妙的”计划生育“措施。

雌熊的”忍痛割爱“

就像一句谚语所说:”大千世界,无奇不有。“熊的生育观与貂等动物有点”英雄所见略同“。雌熊在夏天交配受精后,经过一夏一秋频繁猎食,在体内贮藏能量,为未来的”宝宝“积蓄尽可能多的能量。当天气转入冬季之时,雌熊开始冬眠,囊胚也开始发育,直到第二年春天醒来时,胚胎才会发育好,产下熊仔。整个怀孕期间,也是雌熊的冬眠时期,所以雌熊如果觉得身体状况不能支持到生产时期,那么它会在中途果断地自行流产,以免母子受苦受难。

与人类血缘相近的灵长类动物更加聪明,它们懂得如何通过吃”药“来实现不孕、堕胎、避孕的效果。生活在巴西的一种雌性猴子,发育成熟以后,就会三五成群地在年龄较大的母猴带领下,专程翻山越岭去寻找一种叫猴尔树的果子吃。这种果子中含有一种类似助孕激素———黄体酮的物质,吃后极易怀孕。在非洲,黑猩猩如果不想生下腹中的小猩猩,就会吃当地人也吃的一种名叫”苄叶“的堕胎草来堕胎。而在产下小黑猩猩以后,一些黑猩猩会大量吃一种名”士英“的野生豆子。因为这种豆子富含丰富的雌激素而又有避孕作用。

生物学家认为,动物这种独特的生育节制本能,不但可使它们的出生率与外界自然环境保持着相对的平衡,而且对后代的繁衍和生存也极为有利,顺应了”适者生存“的自然规律。因此保证了它们的代代相传。

大象临终前的”任务“

大象是我们大家都特别喜欢的动物,它长长的鼻子和肉肉的笨重身体给我们带来了无限的欢乐。传说中,临死前的大象都会自觉地跑到自己的坟地去建墓穴,这难道是真的吗?如果这是真的,那么大象的墓地就可以称得上是”聚宝盆“了,因为它的象牙可是价值连城哦!

苏联探险家布加莱夫斯基兄弟俩,曾经前往非洲的肯尼亚寻觅象牙。

某日,他们攀上了森林中高高的岩石山顶,朝前方望去,突然发现对面山上散布着无数白色的动物尸骨。有一头大象正步履蹒跚地跑到尸骨堆旁,无力地叫唤了一声便瘫倒在地。

”那里肯定是大象的坟地!“兄弟俩异常兴奋,沿着干涸的河谷,迅速朝大象坟地奔去。但是颇为不幸的是,他们在半路上遇到了猛兽的袭击,转而又陷入深不可测的沼泽地,好容易摆脱了困境,最终仍未能到达目的地。

大象坟地真的存在吗?人们对此半信半疑。近来,有许多学者对大象坟地存在都持否定意见。他们认为发现大象墓地一说纯属捏造,因为捕杀大象、攫取象牙是违反法律并要受到制裁的,所以偷猎者杀害大象之后,总要掩饰说:”我们偶然发现了大象的墓地,才拾到这么多的象牙。“但是大象在临死之前,行动确实与往常不同,它们往往总要离开象群,步履维艰地在某个地方销声匿迹。在动物保护区,人们也可以看到大象的尸体,但与整个大象死亡的数量相比较,可谓微不足道。这些死亡的大象究竟葬身何处,会不会集中在某一块地方结束生命?是否因为热带气候炎热,大象的尸体很快被风化分解,或被其他食肉动物当成美餐佳肴呢?显然,这种可能性也确实存在。

大象坟地或许只是一个”纯属虚构“的故事,要不然怎么迄今为止,仍没有任何资料给予确切考证呢?但大象临死前的神秘举动又确实令人费解。

不知饥渴的沙漠之舟

传说中的骆驼被称做”沙漠之舟“,它能够适应干燥炎热的环境,并且可以在水源极其缺乏的浩瀚沙漠里长途跋涉,是人们沙漠之旅中不可缺少的伙伴。那么,人们是不是真的了解骆驼呢?现在还不能说这种话,因为关于骆驼耐旱的原因,至今没有一个令人满意的说法。

关于骆驼耐旱的原因,主要有以下几种不同说法。最早研究骆驼问题的,是意大利动物学家蒲林尼。他认为,骆驼是反刍动物,它的胃分成三个室,其中最大的一个是瘤胃,里面有许多肌肉带,把瘤胃分隔成几个部分,形成了一个”水分储存器“。取水方便时,它便把这个”水分储存器“装满了水。这里面的水可以使用很长时间,所以,骆驼可以在干旱的沙漠里行走很长时间而不会出现任何问题。

蒲林尼的这一理论,很快被美国生物学家施密特·尼尔森推翻。他通过对骆驼进行生理解剖发现,其瘤胃的体积很小,不可能起到”水分储存器“的作用。尼尔森又提出了另外一种说法:耐脱水。一般人在沙漠中行走,身体中如果失去12%以上的水,就会导致中暑死亡,可是骆驼在失水达到体重的25%时,也只是减轻体重,并不会有死亡的危险。为什么会这样呢?他解释说,人大量失水后,血液就会变得黏稠,加重心脏工作的负担;而骆驼失去的水,却不会来自血液,而是来自其他体液和组织,不会给心脏增加负担。它一旦补充上了水,就会马上恢复如初。

关于骆驼耐旱问题,还有很多说法。有人认为,驼峰中的脂肪可以氧化生成水,1克脂肪氧化后可产生137克水。据估算,一只骆驼的驼峰中最多可储存40千克脂肪,这些脂肪,就是水的制造工厂,所以骆驼能够耐旱。也有人认为,骆驼具有出色的保持体内水分的能力,它只在最热的时候出汗,平时一股不出汗,体温也不上升。人们还发现骆驼很少排尿,这也是骆驼耐旱的一个原因。还有人认为,骆驼在呼吸时能降低呼气的湿度,从而减少了体内水分的流失。

从以上几种说法可以看出,骆驼虽然就生活在我们身边,可仍然谜团重重,耐人寻味。

恐龙灭绝下的众说纷纭

2亿多年前,地球上出现了恐龙,它的品种有250种之多,有的以植物为食,有的以动物为食;有的在水中游,有的在陆上爬,有的在空中飞。其中最大的重达5万多千克,最小的就只有猫那么大。美国犹他州发掘出的一个恐龙化石长达43米,这只恐龙的体重估计有60~90吨。可是,这些不可一世的巨型动物,却在6500万年前突然消失了,给人们留下了一个千古之谜。

关于恐龙灭绝的原因,科学家们进行了多方面的探讨,产生了许多不同的说法,归纳起来主要有以下几种。

气候变化说。在白垩纪晚期,地球开始变冷,许多植物枯死,食量大的恐龙失去了生存的条件,加上恐龙蛋在低温条件下难以孵化,因而造成了恐龙灭绝。

物种斗争说。大约在7000多万年前,出现了许多比恐龙更高级的哺乳动物,它们的适应能力比恐龙强,又常以恐龙蛋为食。在恐龙与这些高级哺乳动物的生存竞争中,高级哺乳动物占了上风,恐龙便逐渐走向衰亡。

大陆漂移说。在恐龙生活的时代,地球上的大陆只有一块,被称为泛古陆。到后来泛古陆逐渐分裂成两块,发生了漂移,出现了造山运动,这使恐龙失去了生存的空间,走向了灭绝。

地磁变化说。据科学家们研究,地球上的磁场发生了多次变化,一些对磁场敏感的动物,都可能因此而灭绝。恐龙的灭绝就可能与磁场的变化有关。

在关于恐龙灭绝的众多说法中,巨型陨石撞击说是目前最受瞩目的一种。美国著名物理学家阿尔瓦列兹及其子华尔德率先提出”大撞击“说。

父子俩于1980年撰文指出:6500万年前,因直径达10千米的巨型陨石撞击地球,致使地球发生了火变异,生态环境被破坏,导致恐龙绝迹。

阿尔瓦列兹父子是经过严密的科学考察才提出这样的假说的。他们在世界各地的白垩纪和新生代第三纪之间的地层中,发现了大量铱元素积聚在一起。铱在地球上为稀有元素,但在陨石和彗星中却大量存在。除了铱元素之外,他们还发现了这一地层里有大量石英微粒,这些石英微粒均带有猛烈撞击的痕迹。这个发现,也足以证实”大撞击“的说法。

以上关于恐龙灭绝原因的种种说法,有的纯属假说,有的只是揭示了恐龙灭绝的部分原因,还没有一种说法能够全面概括恐龙灭绝的原因。

缓解痛苦的”灵丹妙药“

人们在痛苦或悲伤时,往往会流下眼泪,而当人流过眼泪之后,痛苦悲伤的情绪就会得到缓解。这是每个人都深有体会的。但对这种现象从科学上进行解释,还是最近几年的事。

对于人流泪,美国明尼苏达州托姆塞医疗中心的威廉·弗雷博士提出了这样一个异乎寻常的见解:”流泪可以减轻人的痛苦,如果强忍着自己悲伤的眼泪,就等于是慢性自杀。“他还认为,人在精神压抑紧张或者痛苦悲伤的时候,体内会产生某些化学物质,这些化学物质在人哭泣流泪时能够释放出来,从而使人的心情轻松一些。

那么,这些化学物质究竟是什么呢?弗雷博士决定做个实验,分析一下。他组织一批自愿受试者去观看悲剧,使他们感到悲伤而流眼泪,然后把泪水收集起来进行化学分析。弗雷博士把这种”悲伤“的泪水同不是因悲伤而流出的泪水进行比较,发现其中所含的化学物质是不同的。”悲伤“的泪水中含有神经传递素亮氨酸脑啡呔和促乳素,它们能维持脑细胞之间的相互联系。人们猜测,它们可能会起到减轻痛苦和缓解紧张情绪的作用。

在”悲伤“的泪水中还有一些比较特殊的蛋白质,它们来自血液。这些蛋白质在一般的泪水中含量很少,但在”悲伤“的泪水中,其比例大致与血液中的蛋白质比例相当。实验表明,当人的情绪处在悲伤和压抑状态时,血液中的蛋白质会发生变化,同时也会使泪水中的蛋白质发生变化。

在”悲伤“的泪水里还含有少量激素,它们主要是甲状腺素、儿茶酚胺和睾丸酯酮等。其中甲状腺素能控制皮下脂肪代谢,与情绪变化也有密切关系,它使人易动感情、易流泪。

总之,哭泣流泪是一个非常复杂的生理过程,流泪确实能减轻痛苦、缓解紧张情绪;至于它为什么能减轻痛苦、缓解紧张情绪,还是一个未解之谜。

本领高超的动物警察们

生物界是一个相互联系的统一整体,动物与人类是好朋友,在一些特殊场合,它们往往会给人以特殊的帮助。事实上,很多国家的保安部门,都有自己的”动物警长“。

毫无疑问,警犬是人们最常见也最熟悉的”动物警长“,它们凭借自己灵敏的嗅觉帮助各国警方破获了无数大案、要案。除了警犬之外,一些国家的警方还别出心裁地启用了”警猪“。猪的嗅觉也很灵敏,德国警方专门训练了一种”警猪“,用来搜索毒品。这种”警猪“的鼻子比狗还要灵敏,隔着皮箱就能嗅出里面藏着的毒品,它还能嗅出埋在地下1米处的作案工具。斯里兰卡警方则精心训练了一种叫獠的小动物为自己服务。这种小动物在当地很常见,其驯养费用比狗要低得多,而且不引人注意。训练有素的獠可以钻入各种缝隙中进行检查,一旦发现疑点,会立即向警方发出信号。

老鼠的嗅觉和狗不相上下,于是一些国家出现了”警鼠“。训练”警鼠“的方法很特别,首先让它嗅微量的各种违禁品的气味,并同时给予电击,造成强烈的刺激。这样反复做了几次之后,当其再次嗅到这些气味之后,就会出现强烈的骚动,有时还会狂叫不已。由于老鼠身体小巧,因此很适合在机场、海关使用。在美国纽约国际机场这样的大场合,也有”警鼠“的身影出现。

还有一些动物则是以另外的方式帮助警方破案。人们都有这样的常识,当一具尸体暴露在户外的时候,会有大量的昆虫迅速赶赴”案发地点“。一些科研人员经过多年研究摸索,发现这些小昆虫其实是最好的”目击证人“。我们不妨设想这样一个场面,一个人被罪犯用刀捅死在一片草地上,那么用不了几分钟,就会有大量的苍蝇聚集到死者的伤口上,产下大量的卵。经过大约12个小时,卵孵化成蛆虫后会爬到附近的土里结茧。随后,其他一些昆虫会陆续来到这里。一般来说,这些动物每一个生命步骤所需的时间都是固定的,这就给人们判断案发时间提供了线索。目前,这已经成为了许多国家刑侦工作的重要手段之一。

人类生命的周期律

在我们长时间工作、学习或生活的过程当中,会自然而然形成一种固定不变的规律,这种规律就是生物钟。如果我们每天必须在同一时间起床,时间久了没有闹钟也会自然醒来,这都是生物钟发挥的巨大作用。

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