生物生存发展的一个普遍规律

2015-12-18 12:44:29吕德鸿
课程教育研究·学法教法研究 2015年31期
关键词:食草动物生物体光合作用

吕德鸿

【中图分类号】G633.02 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)25-00-02

说到生物,那么就要问什么是生物?生物包括的范围,生物有哪些特性?生物生存发展最基本的条件是什么?基本和基础条件的来源和发展。生物生存发展与其自身特征和生活环境是什么关系等等。这些问题要闹清楚明白了,那么生物生存发展的一个普遍规律也就明白了,那就可以稍加例举生物的具体事例说明,就能搞清楚生物生存发展的一个普遍规律了。以下,就分别而又简要的加以叙述。

一、什么是生物?生物所包括的范围。

生物,是自然界中具有生命特征的物体。它包括植物、动物和微生物三大类,在自然界中约有几百万种。动物与植物和真菌、原核生物、原生生物共同组成五界。据书上记载,直至今天世界上存在着大约二百万种物种,每个物种又有许多品种。这就说明生物的多样性。人类也属生物界动物类范畴。不过人类是属于动物类中最高级的动物,但习惯又不能称人是“动物”,人就称呼叫人。人是动物类中最高级、大脑神经系统最发达、最有智慧、更有语言文字、能制造和运用工具、能劳动、能创造世界和改造世界,不同于任何动物,这一点必须要明白。

二、生物生存发展需要有最基本的基础条件是什么?

生物生存发展需要有哪些最基本的基础条件呢?这个最基本的基础条件就是需要水分、空气(主要是氧气)、温度和养料(各种有机物质)以及阳光等。有了这个基础基本条件,生物就能生存和发展。

三、生物生存发展的基础和基本条件是怎样产生和发展的?

生物生存发展的基础和基本条件是靠全地球上的绿色植物的“光合作用”来产生和发展的。就是说,地球上所有绿色植物的“光合作用”为一切生物(包括动物、植物和绿色植物本身以及人类)的生存发展创造物质基础。

1、绿色植物的“叶绿素”物质能够吸收阳光的能量制造各类碳水化合物、淀粉、糖类、蛋白质和脂肪等有机物。粮食、水果、蔬菜、煤炭、石油中所含的能量等都是通过绿色植物的“光合作用”储藏起来的,就为绿色植物本身和一切动物、人类的生长、发育、繁殖和发展创造了物质条件。试想,绿色植物本身、动物人类等一切生物如果没有绿色植物、没有粮食、蔬菜、水果、油脂类食物、药用等绿色植物,生物的生命能生存发展吗?这说明绿色植物的“光合作用”在地球上是至高无上的重要了。绿色植物光合作用,可以下式表示:

2、“光合作用”促使地球上氧气和二氧化碳的循环不息,物质不灭。绿色植物利用阳光能量,把吸收来的水和二氧化碳,進行化能合成作用,产生有机物并释放氧气,是空气中氧气的主要来源。空气中二氧化碳的减少主要靠绿色植物,这就促进了空气中氧气和二氧化碳的不断循环。否则人和动物及一切生物怎样生存发展?氧气和二氧化碳气体循环,可用下图表示。

3、绿色植物的“光合作用“制造和生成各类有机物引起和促进各类生物的”新陈代谢“使生命得以生存繁殖和发展。

由于绿色植物的“光合作用“制造和生成各类有机物,为生物的生存发展打下物质基础,也就是为各类生物(包括绿色植物本身)进行“新陈代谢”创造基本条件。“新陈代谢“是生命的基本特征之一,是维持生命体生长、发育、运动、繁殖等生命活动过程中化学变化的总称。其方向和速度受着各种因素的调节,以适应生命体内外环境的变化。生命体从食物中摄取的养料转化成为自身的组成物质,并储存能量,称为“同化作用”(或组成代谢)。反之,生命体将自身的组成物质分解以释放能量或排出体外称为“异化作用”(或分解代谢)。代谢是酶所催化的,具有复杂的中间过程。例如葡萄糖在生物体内氧化成水和二氧化碳要经过许多化学变化,这些过程总称为“中间代谢”。新陈代谢失调会产生疾病。新陈代谢一旦停止,生命就会终止。恩格斯指出:“生命是蛋白质的存在方式,这个存在的方式的基本因素在于和它周围外部自然界的不断新陈代谢,而这种新陈代谢一停止,生命就随之停止,结果是蛋白质的分解。”《自然辩证法》人民出版社1991版第277页。

由于全地球上绿色植物的光和作用产生大量氧气排放在空气中,产生大量有机物,供植物、动物和人类利用,这就引发和促进大范围的物质循环,可用下图形式来表示:

以上说明生物生存发展最基本基础条件的来源。说到发展是人类起源后农业生产的发展,农、林、牧、副、渔各业的生产和发展,使食料和食品种类和范围不断扩大更新,食物来源就大大发展了。

四、生物生存发展的一个普遍规律是什么?

生物生存发展的一个普遍规律就是:任何一个生物体要生存发展,就必须要和其所生活环境条件相适应,不相适应就要被淘汰。这就是“适者生存”论;还有,任何一个生物体要生存发展就必须要和其所生活环境条件相统一,不相统一就要被淘汰。这就是“生物体要和生活环境条件相统一”论。生物体“适者生存”论和“生物体同生活环境条件相统一”论,两者语言说法有所不同,但实际“功效”一样,起到了“异曲同工”之效。这是不言而喻的。

任何一个生物体生存发展的普遍规律都可以用生物体“适者生存”和“生物体同生活环境条件相统一”来解释,这是生物学研究史上的一个重大的发明发现,是前所未有的伟大贡献。

研究发现发明生物生存发展的普遍规律的科学家是谁呢?简要叙述如下:

1、达尔文(1809—1882)英国伟大的生物学家,唯物主义生物学和进化论的创立者。出生在英国薛鲁斯勃里城。1825年进爱丁堡大学学医。1828年转入剑桥大学神学院。1831年在该校毕业后不久曾随“贝格尔号”巡洋舰作了近五年的环球旅行,研究各地生物界的事实和现象。他在科学上最伟大的贡献是创立了进化论。主要著作有“物种起源”“动植物驯化状态下的变异”“人类起源”“人和动物情绪的表现”等。

英国伟大的生物学家达尔文所创立的生物进化学说—达尔文主义。他总结了达尔文时代和以前的农业实践和自然科学成就,揭露了生物界历史发展的规律。他认识生物进化主要通过自然选择。生物体适应自然界就生存发展,不适应自然界就不能生存发展,就要被淘汰。这是自然规律。生物在自然条件下不断地发生变异,有利于生存的变异,逐代积累加强,不利于生存的变异逐渐被淘汰。他认为自然选择可用于说明物种形成,生物的适应性和生物界的多样性。

达尔文研究了动植物在培养中所发生的变异和品种形成过程,总结了有关栽培植物和饲养动物的经验,得出人工选择说。认为人类栽培的植物和饲养的动物都是通过人类不断的选择而形成新类型的过程。认为野生动植物在自然条件下发生变异,经人类长期无意识或有计划选择,变异积累加强,成为人类今天家养动物和栽培植物。通过人工选择,可以得出动植物的新类型或新品种。

俄罗斯生物学家—米丘林,是伟大自然改造者,是米丘林学说的创始人,又叫创造性达尔文主义。米丘林把生物界的发展看做是统一的、物质的有规律的过程,揭明有机体和生活条件的辩证的统一。其主要内容包括:①人工杂交的理论和方法(有性杂交、无性杂交、种内杂交、远缘杂交);②有机体定向培养理论和方法;③人工选择的理论和方法。这三个方面是一个不可分割的统一体。米丘林学说在达尔文学说基础上更正确、更深刻地阐明了生物进化规律,对进一步发展和巩固马克思主义世界观的自然科学基础和获得农业生产先进指标都具有重大意义。

达尔文、米丘林都科学论证了生物体进化发展都是由于自然选择、人工选择的结果。并得出结论:①“生物体适应于生存环境者,生存发展,不适应于生存环境者,就要被淘汰。”这就是“适者生存”论。②生物体能和生活环境条件统一者,就生存发展,不能统一者,就要被淘汰。这就是“生物和生活条件相统一”论者。我认为,不管是“适者生存论”还是“生物体和生活条件相统一论”,虽语言说法不同,但其功效是相同的。也可以说是异曲同工吧!地球上任何一种生物,所以能够生存发展,都可以用“适者生存”和“生物体同生活环境条件相统一”来解释。

从观看《动物世界》电视片中,认识生物界的生态平衡问题。也就认识生物体适者生存和生物体与生活环境条件相统一的问题。

《动物世界》电视篇,拍摄的场面可能是在非洲大陆的广阔偏远的地带。从片上可以看到广阔草原上生长有丰盛的牧草,有湖泊河流,有分散的灌木丛,相接的乔木森林。河流、湖泊中又有水生动物,最明显的是鳄鱼。牧草丰盛适于食草动物生存繁殖,草原上动物最多的是食草动物。如野牛、野马、野山羊、野鹿等。每种食草动物都是成群结队活动,数量上达数十只或数百只。草原上也有为数不少的食肉动物,如狮、虎、豹、狼、狐、野狗等,它们主要捕捉食草动物为食料。从片上看出,有时食肉动物从灌木丛种隐蔽处窜出,突然猛追食草动物,有时还没有食草动物,野马、野牛、野鹿跑得快,有时也偶尔见食草动物用犄角或后蹄顶踢食肉动物“自卫”,但多数情况因食草动物是弱者,其中老弱病殘者很快就被食肉动物捕食,强壮的食草动物有时也会被食肉动物捕食。水中的鳄鱼,在食草动物来饮水时也捕捉食草动物。只是由于食草动物在草原上繁殖率高、数量多,比食肉动物数量多几十或几百倍,所以能维持“生态平衡”。

所谓“生态平衡”,亦称“自然平衡”。指一定的动植物群落和生态系统发展过程中,各种对立的因素(相互排斥的生物种和非生物条件)通过互相制约、转化、补偿、交换等工作,达到一个相对稳定平衡阶段,叫“生态平衡”。如果食肉动物数量大了,繁殖率高了,那么食草动物就要少了,此起彼伏,这也是一个自然规律吧!

2、列举若干动植物实例加以说明生物体“适者生存”和“生活环境条件”相统一问题。

一是变色龙,蜥蜴类的一种,善于变换皮肤的颜色,适应周围的环境,以保护自己。如,它到水边,皮肤色泽变成浅蓝色和水色相似,它去泥土地,皮肤色泽就会变成土色和土壤相似,它去草丛中,皮肤色泽就会变成草绿色和青草相似,它的皮肤色泽会随着环境颜色的变化而变化,既能便于捕捉昆虫取食,又能保护自己。是生物体适应环境和生活环境相统一,适者生存。是长期自然选择的结果。

二是鸟类。所有一般鸟类都能飞翔。有适于飞翔的特性。如有强大的翅膀适于飞行;身体内有多个气囊,能减轻其体重;鸟的视觉很敏锐,在飞行速度很快的状况下不会碰到障碍物,能看到树丛或草丛和农作物上的昆虫捕食。这些有利于生存的特性,都是长期自然选择的结果。

三是比如细腰蜂的细腰,正是为突出腰部末端带毒的针和产卵器,有利于保护自己和产卵;再比如野鸭和家鸭,如果鸭子的嘴巴不进化成扇形簸箕口袋一样,如何能在流动的水中捕捉机灵的鱼儿呢?还有马的长脸,既有利于它伸进草丛中吃青草,又有利于它防御敌害。眼睛长在头上部两侧,耳朵长在眼睛两旁高高竖起,耳又能转动方向,能听到四方动静。这样马吃青草不用抬头,就能眼观六路,耳听八方,有利于保护自己,防御敌人。又比如骆驼:为什么能适应沙漠里长途跋涉,这也有骆驼的特点。一是它经常吃的不是青草,而吃的枯湿的干草。它可以慢慢地咽下几十公斤干草,直到把它的胃装满。为什么?原因只有一个,骆驼要穿越长途大沙漠,而胃中的干草比青草更耐饥。同时,骆驼身上有盛水的囊。骆驼驼上人及其所需物资和水就能长途跋涉穿越沙漠。这一切都是长期自然选择的结果,便于生物更适应环境和生活环境统一,适者生存。

四是譬如植物界:一般植物叶子都是扁平的,伸张面积大,有利于吸收阳光进行光合作用;植物叶序有互生、对生、轮生三种,但不管哪一种叶序的叶子排列都能使植物本身不自己遮挡自身阳光,有利于光合作用。而且,叶序在描述植物的性状和鉴定植物的种类有重要意义。植物的水毛茛生长在水里的叶子呈细丝状,生长在水面上部的叶较宽,是由于水的影响形成的。松树生长在较干旱地方,它的叶子形成针叶,以减少水分蒸发,而它的根系发达,长得深而广,使能多吸收水分和无机盐;生长在沙漠地带的仙人掌,叶子形成针刺,以减少水分蒸发,等等。

自然界,生物体要适应于环境,适者生存,不适者被淘汰。人类社会中人也是如此,要适应社会大环境,要和国家法律、法规、方针政策、风土民情、道德法律相适应,否则要犯错误,要被社会大环境抛弃、淘汰。

生物体由于长期自然选择和人工选择形成生物的各种特性,如生物的多样性、感应性、适应性、遗传性、获得性和生活环境统一性等特性,都是有利于生物的生存发展的。如许多生物有繁殖能力强的遗传性,就更有利于其生存发展。

上述一切论述都是为了说明生物“适应性”和“生物同生活环境的统一性”是生物生存发展的一个普遍规律。

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