奇妙的大自然-第3部分

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越八九米空间，转瞬间就消逝在百米以外。武术家模仿它，创编了一套实用的拳法，叫做“通臂拳”。

　　　　在日常生活中，猫和狗对人类来说，也是健身的良师益友呢。猫是我们非常熟悉的宠物，有着无比柔软和轻巧的身段，狗则充满活力、动作灵活，它们的一些行为动作都成了人类模仿学习的“榜样”。如：学猫“伸懒腰”。伸懒腰对身体很有好处，它使肌肉进行较强的收缩，将淤积的血『液』送回心脏，改善血『液』循环，同时将肌肉内的废物带走，从而消除疲劳、恢复精神。当然，“伸懒腰”也要掌握要领：必须将背部紧贴床面，先将双手向上举，然后连同双腿一起向上或向两侧用力伸展，而且动作越大越好，尽可能拉到极限，可促进全身气血通畅。再如：迈“猫步”。学习猫走路时蹑手蹑脚的样子，走路“踮脚静走”，将足跟提起，完全用足尖走路，尽量不发出声响。用这种方式行走，会感到足心和小腿后侧的屈肌群十分紧张，比正常行走时对屈肌的锻炼强度要高很多，每天走100步左右，对身心会大有帮助。还有学“狗步”。像狗那样将右手和左脚、左手和右*替伸出，移动身体前行，每天坚持走20步，可缓解长久站立或行走引起的腰痛、胃下垂、痔疮及下肢肿胀等，对防治腰痛特别有效……

　　　　现在，瑜伽成为一种时尚、流行的健身运动。据说，那些奇妙宜人的体位法也是从动物那里学来的。传说，它是很早以前古代的瑜伽修行者在山林里面，在自然之中，观察自然界的植物和动物，观察它们的饮食起居生活，才创建了一套体位法、体式。这套体式中好多都是模仿动物的，比如眼镜蛇式、鱼式、蛙式、猫伸展式等等，很多都是跟动物学来的，向动物学习，发现动物在自然之中生活得游刃有余，它们得了病，不治而愈，有可学习之处的。

　　　　“处处留心皆学问。”动物对人类健身的启示很多，值得人类研究思考之处还有很多，我们有理由相信，随着人类认知的不断深入，还会有更多的新发现，从而使我们生活得更快乐、健康！

　　　　【小档案】

　　　　运动有益健康。在运动时，比如，走步、慢跑、长距离慢速游泳、骑自行车、跳舞等，由于肌肉收缩而需要大量养分和氧气，心脏的收缩次数便增加，而且每次压送出的血『液』量也较平常为多，同时，氧气的需求量亦增加，呼吸次数比正常为多，肺部的收张程度也较大。所以当运动持续，肌肉长时间收缩，心肺就必须努力地供应氧气分给肌肉，以及运走肌肉中的废物。而这持续『性』的需求，可提高心肺的耐力。当心肺耐力增加了，身体就可从事更长时间或更高强度的运动，而且不易疲劳。如果不经常运动，人体内大量的丙酮酸、『乳』酸等中间代谢产物，不能通过呼吸排除，而这些酸『性』产物堆积在细胞和血『液』中，就成了“疲劳毒素”，会让人感到疲乏无力、肌肉酸痛，还会出现呼吸、心跳加快和心律失常，严重时会出现酸中毒和增加肝肾负担等。

第十章　在美梦中生活——动物冬眠与医疗（）　
小问号

　　　　寒冷的冬天，许多动物找不到可口的食物，只好找一个安全、舒适的地方躲藏起来睡大觉。入睡以后，动物的体温降低，呼吸次数减少，血『液』循环变慢，新陈代谢十分微弱，体内消耗的营养也大大减少。当体内脂肪快要耗尽的时候，冬天也就结束了。经过一段时间的觅食，原来瘦弱的身躯又能渐渐恢复原状。这就是动物的冬眠，人类说这是“动物在美梦中生活”。应该说，动物冬眠是许多动物在大自然优胜劣汰中一种有效的生存方法。蚊子、蜗牛、蜘蛛、青蛙、蛇等动物都要冬眠。那么，这些动物冬眠对人类的医学治疗有什么启示呢？

　　　　数十年来，动物冬眠现象一直吸引着科学家的注意力。现在，医学家为了更好地治病救人，也在密切地关注这一奇特的现象，希望揭开动物在美梦中的秘密呢。

　　　　一是希望从动物冬眠中得到启示，找到治疗中风的妙招。动物在冬眠的几个月里，只能获得少量氧气供应，到达大脑的血『液』量降到90％。在这种氧气、能量奇缺的状态下，人的脑细胞只能坚持几分钟。可是，动物在冬眠中脑细胞根本不会受损伤，更不会致命。那么，这是什么原因呢？难道动物血『液』中含有特殊的营养？对此，波士顿的医学家凯·弗雷利克斯，纽约大学医学中心的玛格丽特·赖斯，都在密切关注并投入大量精力研究、破解，一旦发现其中奥秘，为中风患者找到更好疗法的日子也就不远了。目前，科学家只能推断，维生素c可以阻止中风患者脑细胞的大量死亡，要找到解决问题的办法还需要走较长一段路程。

　　　　二是希望为患者解决人工透析的病痛。黑熊在冬眠期的5个月内不吃不喝，更令人吃惊的是，它的膀胱和肠子竟能在这么长的时间里一直处于静止状态。而人如果不排『尿』，几天后便会因『尿』中毒而死。黑熊能够活下来全靠了一种再循环技巧：它的躯体虽仍在造『尿』，但『尿』『液』及其中所含的毒质却并不停留在膀胱之中，而是透过膀胱壁回到了身体各个组织之中，促成了蛋白质的再生。这些蛋白质可为冬天降生或处在哺『乳』期的幼兽提供母『奶』。医学家由此看到了治疗肾衰竭的希望。这种病是由肾无法从血『液』中滤出足够的『尿』素引起的，黑熊的再循环技术有望使患者免受人工透析之苦。

　　　　三是希望找到治疗骨质疏松症的良『药』。人如果长期不活动，骨骼大都会迅速变得疏松起来，卧床不起的病人半年之内会丧失全部骨质的1/4。可是，冬眠的黑熊根本不会得这种『毛』病，骨骼也不会萎缩。那么，是什么物质促进了黑熊的骨质再生？难道它的血『液』中有什么奇特元素？科学家一直在苦苦寻找，如果如愿的话，数百万骨质疏松症患者将会告别这一病痛的折磨，老人最害怕的骨骼脆裂也不会出现。

　　　　四是希望从动物冬眠找到更多的秘方。黑熊在这漫长的冬眠中，体温要降到2。2c，这样，随着体温的降低，它全身新陈代谢减弱，氧的消耗量也大大的降低，血『液』循环也大大减慢，心脏的跳动和呼吸的次数都大大减少了。它的生理活动节奏也越来越慢，最后进入“睡眠”状态。黑熊冬眠时，它体内脂肪分解所分泌的水分同机体蒸发所需要的水分恰好相等。同时，它的肾脏所排出的『尿』『液』，可透过膀胱壁又返回到血『液』中去，它的体内水分消耗极少。因此，春天醒过来时，它依然浑身是劲，行动自如，仍然保持着秋天那样强有力的肌肉组织。黑熊的冬眠，是一种“自我保健”、“自我调养”好方法，为它在大自然的竞争中积蓄了力量，是它能够在恶劣的条件下生存下来的重要因素。科学家受此启发，希望能够采用降低温度的方法使人进入“冬眠”状态，来提高人体对不良环境的抵抗力。比如，病人开刀的时候，采用这种方法，使病人的体温下降，心跳速度变慢，能顺利地进行各种手术。肥胖人采用这种方法，使他降低食欲，从而减肥。在太空飞行的宇航员，如果大部分时间处于冬眠状态，让他们必要时再醒过来，这样星际航行的时间就更长了。

　　　　目前，尽管人类对动物冬眠的认识用于医学实践的路非常漫长，但是医生们已经懂得在做某些外科手术台时把病人体温降低7个摄氏度，通过短暂的缺氧避免让病人失血过量或器官受伤。当然，这与冬眠动物相当于冰箱温度的体温相比还差甚远。我们相信，随着科技的发展，动物冬眠之谜一定能全部揭开。届时，科学家将会更好地利用动物冬眠的启示来造福人类。

　　　　【小档案】

　　　　动物冬眠也叫“冬蛰”，它是某些动物在冬季时生命活动处于极度降低的状态，是对冬季外界不良环境条件（如食物缺少、寒冷）的一种适应。蝙蝠、刺猬、极地松鼠等都有冬眠习『性』。刺猬在冬天缩进泥洞里，蜷着身子，不食不动，心跳每分钟只跳10～20次。如果把它浸到水里，半个小时也死不了，可是当一只醒着的刺猬浸在水里2～3分钟后，就会被淹死呢。据研究，黄鼠在130个昼夜的冬眠时间中，共放出70卡热量，但冬眠过后的13。7昼夜中，就能放出579卡热量。一般动物在冬眠前的体重，都比平时增加1～2倍，冬眠之后，体重就逐渐减轻。如冬眠163天的土拨鼠体重减轻35％；冬眠162天的蝙蝠体重可以减少33。5％。动物在冬眠时，血细胞还会大大减少。平时，1立方毫米土拨鼠血『液』中，会有12180个白细胞，但冬眠时平均只有5950个，然而，让人奇怪的是，尽管体内“卫士”——白细胞大大减少，但冬眠动物却从来没有发现生病的。至今，人们仍然未完全揭开动物冬眠之谜。

第十一章　奇妙的分身术——动物与再生技术（）　
小问号

　　　　在大自然的无情竞争中，许多处于弱势或劣势的动物，除了跑、跳、飞、游等本领外，有的像蝴蝶那样善于伪装拟态，与周边的环境混为一体，使天敌失去追捕目标，有的像黄鼠狼那样在危急关头使用“化学武器”，喷发体内臭不可闻的气息让天敌避之惟恐不及，有的像乌贼那样施放浓密的烟幕弹，自己则借机逃之夭夭……五花八门，各显神通。最让人类震惊的动物自卫本领，还是奇妙的“分身术”，像神话小说《西游记》中的孙悟空那样“七十二变”，让许多科学家目瞪口呆。那么，动物的“分身术”与医学上的再生技术有没有联系呢？动物的“分身术”有哪些不同之处？

　　　　动物世界拥有“分身术”的很多，其中海洋中的章鱼算是一颗耀眼的明星。

　　　　章鱼是靠8条长长的触手来探测周围环境的，这也是它进攻和防御的武器。章鱼常常躲在洞『穴』内，从洞内伸出触手来捕捉食物，蟹、蛤、龙虾或鲍鱼等都是它爱吃的“美味佳肴”。章鱼捉到食物以后，用尖嘴咬住，然后再将唾『液』腺中的毒汁注入猎物的体内，使其昏晕或把它杀死。

　　　　有趣的是，如果敌害将一只触手紧紧咬住不放，躲在洞里的章鱼就会被揪出来。这时，章鱼来个“分身术”。只见它触手上的肌肉痉挛地收缩着，力量特别大，以至于触手断了下来。断下来的触手还会剧烈的扭动，滚到一边，并可以爬动，好像还有一定的吸附力。敌害则扑向触手，章鱼却借机溜掉了。研究发现，章鱼一般在触手五分之四处自断；自断后，伤口处血管剧烈收缩，自行闭合，不会出血，几小时后血管流畅。几十天后，大约在断掉的地方又长出新的触手，并达到原长度的1/3。

　　　　当然，“分身术”不是章鱼的专利，具有这种本领的“英雄”还有很多，“横行将军”螃蟹就是其中的一位。螃蟹的头胸部长着五对步足，看上去张牙舞爪，很不雅观。它的第一对叫螯足，末端钳状，威猛无比的样子。其实，当它遭天敌进攻的时候，步足往往首当其冲被最先捉住。这时，螃蟹就会丢足保命，弃足而逃。有趣的是，螃蟹旧的足虽然失去了，过一段时间还会长出新的，丝毫不影响生活。另外，海星也会“分身”逃生。当海星的腕足被捉住后，海星立即弃腕而逃，而后每一个脱落的腕足都能再生，并且腕内各器官也能再生，但是再生出来的新腕足往往比原来的小，不能恢复原形。所以，我们在海滩上发现畸形的海星就不足为奇了。

　　　　生活在陆地上的脊椎动物中，蜥蜴也是“分身大王”。当蜥蜴遇到敌害难以逃脱时，会自动脱掉尾巴。脱掉的尾巴会扭动吸引来侵者，蜥蜴则趁机溜之大吉。过一段时间后，蜥蜴还会长出新的尾巴来。

　　　　生物学家在研究动物的“分身术”中发现，这些动物的细胞在受到伤害后，往往会释放出一种刺激邻近细胞发生分裂的物质，人们称它为“再生刺激素”，使动物快速恢复健康。受此启发，科学家进行了刺激肢体再生的试验，己获得成功。据资料介绍，美国一个小朋友在一次意外事故中被切掉手指，就是利用刺激再生的办法，使手指的细胞产生分裂，重新长出了手指。可以想象，如果这种技术能够得以广泛推广运用，许多残疾人无疑将会获得新生。

　　　　【小档案】

　　　　章鱼喜欢钻到瓶罐等容器中栖身。失事飞机沉人海底后，汽油箱也给机灵的章鱼提供了栖身之处。鉴于章鱼有钻器皿的嗜好，人们常常用瓦罐、瓶子等捕捉章鱼。日本渔民每天早晨把各种形状的陶罐拴在长绳子上沉人海底，过一段时间，渔民再把它提上来，章鱼也就束手就擒。有趣的是，章鱼呆在罐子里懒洋洋的不肯出来，这时，只要往罐中撒一点盐，它就会老老实实地爬出来。印度渔民的方法更简单，用的不是陶罐，而是大海螺壳。他们往往将八九百只大海螺壳织成捕捉网，慢慢地沉到大海里，每天可捕到二三百条章鱼。古巴渔民则用风螺壳来诱捕章鱼。突尼斯渔民更绝，把排水管扔到海底，也能捕捉到章鱼。人们利用章鱼这一习『性』，不仅能从事渔业生产，还能打捞沉在海底的贵重器皿等物品。

第十二章　假作真时真也假——动物与伪装术（）　
小问号

　　　　常言说，“假作真时真也假”，意思是“假的真不了，真的假不了”。可是，大自然中，善于伪装自己的动物太多了，生物学上称它是“拟态”。对此，我们人类对这种虚伪不但不厌恶，相反，还心生敬畏呢！因为，这是动物在亿万年的漫长进化过程中，以自然选择的方式来适应环境，是物竞天择、适者生存的自然法则。那么，人类从动物的拟态中得到了什么？为什么人类也要学习和实施“伪装术”？

　　　　漫步大自然的山岭、沙漠、草原、森林中，或者『荡』舟湖光水『色』里，我们常常会被动物们的巧妙伪装深深震惊：生活在沙漠里的动物，大多数都有微黄的“沙漠『色』”，不论是驼鸟、蜥蜴，还是蜘蛛、蠕虫，都能找到这种颜『色』；在冰地雪地的北方，不论是暴戾的北极熊，还是温和的海燕，都会披上一层白『色』，与雪的背景溶为一体；在草地或森林里，不论是蚱蜢，还是『毛』『毛』虫，要么是穿着草绿『色』的外套，要么是打扮得灰头土脸，与枯草或树干、泥土等颜『色』混为一体；在茫茫大海里，“伪装大师”更是数不胜数，生长在褐『色』藻类里的海生动物往往就是褐『色』，生长在红『色』海藻区域里的动物又大多是红『色』或近似红『色』，至于水母和水里的其他透明动物，像蠕虫、虾类、软体动物等，它们是完全无『色』和透明，使敌手在那无『色』透明的自然环境里无法寻觅它们的身影……

　　　　当然，最高明的动物是“魔术”式的拟态，像在变魔术一样，令对手真伪难辨。如大海里的章鱼，它一旦受到外界的刺激，身体由浅灰『色』一会儿变『色』吓人的黑『色』，不久又变成灰『色』……这一切，让人类最高明的伪装大师也望尘莫及！

　　　　科学家把动物的拟态分为模拟环境物和模拟动物两种情况。模拟环境物的，它们模仿的对象是生存环境中的植物叶片、枝条、花或其他不动的物体，模仿动物的，则以它的天敌所惧怕的动物为模仿对象，如猛禽、蛇、有毒昆虫等，不仅包括外形、『色』彩、甚至还包括模拟动物的动作行为，都是拟态中一种。这一种动物拟态最复杂，神奇得让人目瞪口呆。

　　　　1682年，英国一位博物学家首先对动物的拟态现象进行了描述。他观察到南美蝴蝶中某些具有鲜艳『色』彩的种类从外形上看几乎完全相同，但有些是有毒的，而另外一些却是完全无毒的，他由此推测这些无毒的生物伪装成有毒的，是为了逃避被捕食的厄运而进行的拟态行为。这就是生物史上著名的“贝氏拟态”，也是“拟态”这一学术语言第一次出现在我们的视野里。

　　　　那么，动物为什么会拟态呢？生物学家在研究中发现主要原因有三条：首先是为了逃避敌害，像竹节虫飞行时，双翅颜『色』很鲜艳，但下降时双翅收敛，颜『色』消失，最终变成了普通的树枝；第二，是一种对付天敌的手段，像一种大蚕蛾科的飞蛾，翅上有像猫头鹰眼睛的花纹，可以把一些小鸟吓跑；第三，有些是获取食物，像太平洋有一种纵带钝齿鲥鱼，外形酷似袭唇鱼，当袭唇鱼为其他鱼类清除寄生虫时，鲥鱼也从容地尾随至接受清洁的鱼类，然后出其不意咬下一块皮肉果腹充饥呢。

　　　　动物的拟态，对人类来说，最大的收获是在军事上的伪装。一是武器制造专家用拟态手段来伪装军事设施，把大炮、飞机等涂成草绿『色』，飞机制成银灰『色』等，有的还为军舰、大炮、坦克等穿上与作战环境相互和谐一致的颜『色』。二是伪装军事人员。要求军事人员着装颜『色』应与背景的相融合，根据需要伪装衣、伪装斗篷，遮盖伪装毯、伪装网等。在积雪背景下，用白『色』布料、塑料薄膜、床单等伪装。丛林地带则有了与当地植被相协调的『迷』彩着装、斗篷。对于身体暴『露』部位，如面部、手、胳膊等，还发明了专用的擦脸油彩涂抹，对于武器可能反光的部分也涂上了『迷』彩、缠上布条等。三是军事科学家受动物拟态启示，在军事上有了新创造。随着科学技术的发展，人们对军服的要求也越来越高，设计服装的能力也越来越强。科学家从动物伪装中得到了很多帮助，把现代科学技术进行综合利用，一些国家成功地研制出防火、防核、防生化于一体的“三防”军服。

　　　　拟态，军事上的“伪装术”，已经无孔不入……

　　　　【小档案】

　　　　1991年海湾战争中，伊拉克为了防备美军的空中打击，把坦克埋在沙子里。这也是一种伪装术。可是，有一天在黄昏时分，美国一位飞行员驾机返航时，从热成像仪里发现在沙漠里有许多温度很低的点，试着攻击，发现这就是美国空军想找的而又找不到的伊拉克装甲坦克车辆。原来，坦克装甲车辆由于全身都是钢铁，与沙子相比，温度升得快，降得也快，当黄昏时，温度下降，钢铁制成的坦克装甲车辆温度下降的要比沙子更快，于是，在热成像仪里观察，沙漠里就出现了温度较低的区域，这就是伊拉克人埋在沙子里的坦克车。后来，美国人总是在黄昏时分出动装配热成像仪的战斗机、攻击机对伊拉克埋在沙子里的装甲部队狂轰滥炸，从而极大的削弱了伊拉克陆军的实力，为以后100小时地面战的迅速取胜奠定了坚实基础。

第十三章　生命在攻防进退中延续——动物与军事战术（）　
小问号

　　　　血腥的人类战争史，也是一部动物参战史，从陆地到海洋、到空中，形形**的动物在人类的战争中发挥着意想不到的作用，成为奇特的“生物兵”。生灵涂炭的战争中，各方绞尽脑汁，希望出奇制胜，产生了多种多样的战略战术，而许多战略战术是人类向动物学习后得来的。尽管这些是动物在生存自卫中本能的反应，但是人类经过模仿、研究，产生的许多战略战术都不同程度受到启示，如：“黄蜂战术”、“麻雀战术”等成了军事文化的奇葩。那么，动物给人类军事上的启示到底有哪些，有什么特点？

　　　　动物的生命是在不断的攻防进退中得以延续的。动物为了生存和繁殖后代，除了必须适应环境之外，在与同类或异类的斗争中，慢慢『摸』索出了一些方法或套路。军事家们受此启发，创造了许多影响深远的战略战术。

　　　　狼是一种十分凶猛的动物，它攻击猎物的战术非常高明：一是发动突然袭击，乘对手防备不紧，出其不意地进攻；二是四面围攻，让对手顾此失彼。以狼追捕鹿为例，当鹿遇到河流或绝壁等障碍物时，只好曲线奔跑，可是狼一般采取直线追逐，或迂回包抄，所以鹿虽然比狼跑得快，却容易成为狼的美食。第二次世界大战中，德国潜艇部队司令邓尼茨模仿狼群攻击猎物的方式，创造了“狼群战术”。他把潜艇事先按照一条横线排开，其中一条潜艇发现目标时，不先进攻，而是继续跟踪，寻找机会，让更多的潜艇根据岸上的指挥对敌舰形成包围圈后，再实施进攻。邓尼茨运用“狼群战术”从1939年11月到1940年5月底的7个月内，共击沉同盟国的商船56万吨，平均每月8万吨，到12月底，击沉商船343艘，给同盟国造成巨大的威胁。

　　　　鼹鼠善于打洞，一生中除了寻找配偶和找水喝到地面上来，其余时间都在地下寻找食物和睡觉。第一次世界大战中，英军受鼹鼠打洞的启发，发明了“鼹鼠战术”。1916年，德军5个步兵师在比利时境内向英军正面阵地伸入，形成弧形包围圈。英国军队向鼹鼠学习，挖掘地道，在德军防御阵地下挖了20多条坑道，总长达7312米，堆放600吨**，于1917年6月7日引爆坑道内的**，炸死德国145名军官，俘虏了720