自然界的“活仪器”

2021-02-24 09:39兰从古
农村青少年科学探究 2021年11期
关键词:河蚌乌贼海龟

○兰从古

动物的感知能力差别很大,人的大脑最发达,而眼耳鼻舌等,则远不如鹰、猫、狗、猪等灵敏。此外,一些动物还能凭借人类没有的感觉器官,看到热量,听到过高或过低的声波,闻到空气的味道……这些动物独有的超级器官,相当于精密仪器,能对外界微弱信息做出明显反应,在维护自身生存的同时,可以帮助人们预知灾害,以便提前做好准备。

海水监测器

说起乌贼,大家就想到它很狡猾,遇到敌人,会施放墨汁,掩护自己逃生。其实,对于人类而言,乌贼不仅是一道美味,还能帮助我们监测海水的成分变化,是挺称职的海洋环境哨兵!

乌贼的肝脏,可以吸收和聚集海水里的钠、钙、钾、镁、硫等主要物质成分,多达60 余种,占总物质的75%。就连从海水中不能直接提取的许多微量元素,也可在它的肝脏中检测出来。所以,乌贼的肝脏比优质矿泉水中的微量元素还要丰富。

众所周知,海水营养一旦失衡,会导致海洋生物疯狂繁衍或大量死亡,造成海洋生态恶化。对此,科学家只要以乌贼为观测对象,定期对其肝脏进行化验,就可及时掌握海洋环境变化,有针对性地维护海洋生态。

风暴预警机

水母是一种古老的腔肠动物,整个身体像一顶降落伞。风平浪静时,它在近海游荡;风暴来临前,它会游向深海,在那里尽情享受宁静,从来不会被滔天大浪卷到岸上。据此,有经验的渔民,看到水母向海洋深处聚集,便立即驾船返航,躲避风暴。

水母为什么会有先知之明?原来,水母触手中间的细柄上,有一个小球,里面包着一粒小小的听石,相当于它的耳朵。当海水以每秒8~13 次的节律振动时,它能真切地听到,而人耳却一点也感受不到。风暴发生时,会激起汹涌的浪涛,使海水正好以每秒8~13 次的节律振动,这种振动传播速度很快,早在风暴到达之前,即被水母感受到。于是,它便立即逃向深海避难。

如今,人们受水母这种特殊听觉器官启示,研制出一种风暴预测仪,能提前15 小时得知海上风暴来袭,从而做好相应准备。

地震测量仪

能预告地震的动物很多,有鱼虫鸟兽和家畜家禽等,几乎不下百种。其中,狗、猫、鸡、猪的反应最为明显。然而,最可靠的“地震仪”,还要数小小的蟑螂。

蟑螂的尾部,生长着一对小须,小须上密布着2 000 多根细小绒毛,这些绒毛能精确辨别震动及方向。通常,地震来临前,大地会产生轻微震动,这种征兆人和许多动物都感觉不到,可蟑螂凭着尾部绒毛,在地震前4 小时,就能准确感知到,并慌乱奔跑,见缝就钻。据此,如果饲养几只蟑螂,就能预测地震,避免巨大损失。

地震发生时,往往还伴随着地光地热的出现,从而引起气温、气压和海水温度、压力的微弱变化。一些感觉器官异常灵敏的动物,会捕捉这些变化,并表现出反常行为。如果发现了这样的动物,就等于找到了灵敏的地震仪。

气候记录表

想了解往年的气候情况,可以锯开木头,从一圈圈的年轮中找答案。实际上,动物也有“年轮”。河蚌两扇黑褐色的贝壳表面,布满层层同心圆状的环纹,叫做生长线。一般情况下,河蚌在夏季生长快,形成的环纹宽疏;冬季生长慢,则环纹紧密。根据生长线的数目,可推知河蚌的年龄。而更重要的是,根据生长线的宽窄,可推知河蚌所处时代的气候和生长条件,以及自然灾害发生的时期和程度。

海洋中的龟鳖、海螺等甲壳动物,其“年轮”分布在体壳上;而鱼类和海洋哺乳动物的“年轮”,一般在鳞片、鳃盖骨和牙齿上。将鲸和海豚的牙齿切成薄片,用特殊液体浸泡后,在显微镜下会观察到层次分明的纹理,这就是它年龄和一生历经沧桑的记录。

海啸报警台

早前的印度洋大海啸,吞噬了斯里兰卡一个村子几百人的生命,而当地自然保护区的200 多头亚洲象,却全部幸免于难。据说,当时泰国一个地方,正在表演节目的大象,突然扬起长鼻尖叫不停,最后挣脱驯兽员手中的缰绳,向山上飞奔。

大象的听觉很发达,所以能听到远处的一丝风吹草动。海啸袭来时,涛声比巨浪传得快,大象听到后,意识到危险降临,便惊慌逃生。科学实验表明,大象能听见80 千米外,风吹树叶的沙沙声。此外,大象的足掌对大地的震颤也很敏感。导致海啸的海底火山爆发,引起海底的震颤,传到遥远的陆地,虽然已经十分微弱,但大象能感觉到。用耳和足两套系统接收灾害信息,使身型庞大的大象,成为海啸“报警台”。

导航指示针

海洋中的回游动物,每年都要定期回到出生地繁殖后代,往返行程可达几千千米。茫茫大海中,它们是以什么为“罗盘”指示方向的呢?原来,鱼类和海鸟的定向参照对象很多,主要有太阳、星辰、风向、洋流和地球磁场等。海龟和鲸鱼,主要以地磁为方向标识,通过感知地磁,确定方向。

海龟颅内有一个“磁铁小晶体”,它与小磁针一样,能让自身的磁场与地磁方向重合。当海龟朝一定方向行进时,这种小晶体的磁场与地磁相交,形成一定夹角,这时海龟体内会发生磁效应,身体随之产生特定感觉,海龟会记住这种感觉。如果行进方向出现偏差,感觉就随之改变。于是,海龟就及时调整方向,找回原来的感觉,从而按预定方向前行。

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