二、不可思議的生存技能

可怕的“舌頭”

蛀木水虱很可能是世界上最特別、最可怕的等足動物了，它們屬于甲殼綱動物。等足類動物包括木虱、蛀木水虱和其他等足類甲殼動物。大多數等足動物與其他很多動物的生活習性一樣，可能為食草動物、食腐動物或食肉動物，但是有些等足動物卻過著寄生生活。像蛀木水虱就喜歡選擇紅鰭笛鯛的舌頭作為它的巢穴。

蛀木水虱用帶鉤的腿（即甲殼動物的胸部附器）緊緊抓住紅鰭笛鯛的舌頭，以魚的黏液、血液和身體組織為食，逐漸吃光它的舌頭，然后緊抓住舌根，取而代之，成為紅鰭笛鯛的舌頭，并隨著它一同成長，以它進食時漂浮的肉粒為食。據記載，最大的蛀木水虱長達39毫米，但是很可能還會長到魚的舌頭需要達到的長度。

也許這整個過程并不如它看起來那么可怕，因為這種紅鰭笛鯛還能繼續進食，但是誰知道哪一天這只蛀木水虱會決定離開這條魚，去別的魚嘴里另辟新巢呢？奇怪的是，盡管在太平洋東部，從墨西哥到秘魯都有紅鰭笛鯛，但是人們僅僅在加利福尼亞海灣和科迪茲海才發現紅鰭笛鯛和它的寄生蟲之間的這種關系。這是我們所知的唯一一例不僅代替了它所寄生的主體的器官，而且還代替其捕食的功能的寄生蟲，這一舉動真讓人難以接受啊！

可怕的伙伴關系

有一種蠕蟲，即線蟲（身體不分節，呈柱狀，兩頭稍尖），會不停地在土壤里蠕動，它在尋找一只毫不知情的幼蟲。它并不挑剔，但是更喜歡諸如象鼻蟲、蒼蠅之類的幼蟲。它會花幾個月的時間來尋找一個合適的受害者。當找到了合適的幼蟲時，它就會刺入這只幼蟲的表皮，或者通過幼蟲的氣孔進入，或者干脆用它特別的牙齒挖一個洞進去。它一旦進入了幼蟲的體內，就會從肚子里排出100多個細菌，這種細菌會產生致命的毒素、消化酶和抗生素。

這種細菌就是發光細菌，隨著它們在幼蟲的體內繁殖，幼蟲會發出一種致命的光，即“發光病”。幼蟲體內的那只線蟲就以這些細菌和幼蟲的尸體為食。由于抗生素的作用，使得其他與之競爭的微生物不敢吃這只幼蟲的尸體。最后，這只線蟲變成了一只雌雄同體的雌性線蟲，在那只幼蟲的尸體里產卵，并且孵化雌性和雄性的線蟲。

但是更多的卵還是在線蟲的體內發育，小線蟲一旦孵化出來，它們就會吃掉自己的母親，然后再互相交配產卵。就這樣，大約兩周后，那只幼蟲的尸體最終被分裂開來，數千只小線蟲（每一只線蟲腹部都有發光細菌）鉆入土壤中。發光細菌和線蟲共存，離不開彼此，它們是一對令人討厭的伙伴。但是人類可以利用它們的伙伴關系，特意繁殖這種小線蟲，然后讓它們去捕食花園里的害蟲。

繁殖力驚人的蚜蟲

在雌蚜蟲的一生當中，它可以通過無性繁殖而生出一群遺傳因子完全相同的后代。平均起來，它每10天就會繁殖一次，因為這些后代本身在出生前就已經“懷孕”了，也就是說胚胎里含有胚胎，因此，從理論上說，僅僅在一年當中，一只蚜蟲就可能會復制出10億只蚜蟲。

自從植物出現在地球上以后就有蚜蟲了。它們以刺吸式口器在植物上以吸食汁液為生。如果人工化肥使植物汁液中含有豐富的氮，蚜蟲就會長得更快。有些蚜蟲對于螞蟻而言可以起到奶牛的作用，它們給螞蟻提供一種叫蜜露的排泄物。螞蟻為了回報它們，不僅提供保護，甚至還會為它們建造遮蓋物，在冬天把它們的卵儲存起來或者搬到新的植物上。這也許會使蚜蟲的數量增長得更快，使它們不會受到昆蟲等掠食者的攻擊，瓢蟲、草蜻蛉和飛蠅的幼蟲也不會以它們為食。

如果蚜蟲的數量對于它們所生存的那棵樹來說太多的話，或者當這棵樹開始死亡時，蚜蟲可能就會開始孕育有翅膀的后代，它們能利用風飛到新的植物上。這些長了翅膀的后代會在新的植物上進行有性繁殖，雌蟲還會產卵。但是產卵數量的多少要取決于食物的供應。在生態平衡的環境當中，掠食者與獵物的數量的循環周期保持一致，所以數量極多的蚜蟲也只不過是大自然生物鏈中的一個組成部分而已。

能控制性別的小丑魚

小丑魚最出名的一點可能是它們對海葵的有毒的刺細胞具有免疫力，另外它們終生與某些特殊海葵的共生關系也為人津津樂道。但是它們還有一個更加特殊之處：一般來說最多會有6條小丑魚占據一個海葵，其中只有2條繁殖后代，其余4條只是在那里居住，并遵守著嚴格的等級制度。

雌魚占據著主導地位，它的體形也最大。排在第2位的是它的配偶雄魚，第3位是剩下的魚當中最大的，然后依此類推。這種魚控制著它們自己的生長，每條魚都按照長幼強弱次序排列，每條排在后面的魚只是排在它前面的魚的個頭的80%。任何一條失去控制而比規定大小長得大的魚都會被驅逐出那個海葵的家，而沒有海葵觸手的保護（所有其他的海葵通常已經被占據了），最后肯定將面臨死亡的威脅。

因此小丑魚對于它們的成長很謹慎，因為它們很長命，一個小團體可以不受干擾而存在數十年。但是，當其中一條死去的時候，每一條在它之下的魚都會受到鼓舞而長大一點，這樣就又可以接納一條幼魚了。但是如果當家的雌魚死了又會怎么樣呢？誰來代替它呢？當然是那一對夫妻中的雄魚了。它不但能控制自己的體形，而且還能控制自己的性別，會使自己轉變成雌魚。

規模最大的排卵奇觀

珊瑚蟲發明了一種壯觀的方式來增加它們異體受精的機會：大量釋放出精子和卵子。這些生殖事件當中最引人注目的場面發生在大堡礁——世界上最大的珊瑚礁生態系統。在10月、11月，有時候是12月，滿月后的幾個夜晚，在大堡礁一帶的珊瑚蟲會大規模產卵。

當數十億珊瑚蟲同時釋放出它們的精子和卵子時，這一大規模的活動便創造了一場粉紅色和白色的水下暴風雪。它們漂浮在水面上，精子與卵子相遇而受精。它們給魚類帶來了好運，但是只有一些卵子可以吃，因為有些卵子含有具抑制作用的化學物質。在數小時的受精期內，卵子會發育成胚胎，胚胎長成幼蟲，然后開始浮游，去海床上尋找一塊自由的地方定居下來，通過自身不斷繁殖形成新的珊瑚群。珊瑚蟲大規模的產卵活動是世界奇觀之一，但是只有部分珊瑚蟲享有此聲譽。從太空中可以看到海面上由卵子形成的壯觀景象，但是令人奇怪的是，這一事件首次被記錄下來已是1981年。

凍不死的樹蛙

有一種非洲蚊子相當適應在干旱的條件下生存，附帶說明一下，它可以抵抗人為設置的-270℃的酷寒。許多其他昆蟲也能在低溫環境中生存，但能夠長期抵抗寒冷的，恐怕只有南極的細菌了。

最耐寒的較高級動物是樹蛙，它的耐寒本領使得它的生存地點比其他兩棲動物離北極更近，更能在融雪期的池塘里棲息。大概這能使它處于優勢，能在池塘干涸之前就迅速繁殖。

當氣溫下降到0℃以下，蛙的肝臟就會把肝糖轉變為葡萄糖，葡萄糖有抗凍的作用。在-8℃以下時，血液會把葡萄糖輸送給重要的組織以防止內臟被凍。

此時，蛙體內有65%的流體被凍，沒有血液的內臟實際上也停止了活動，甚至眼球和大腦也凝固了，像死了一樣（有一種烏龜也可以做到，但只是暫時的）。

但當開始解凍時，蛙的心臟又開始跳動，并向全身輸送含有凝固蛋白的血液，這有助于使被冰晶刺破的傷口的血凝固。此蛙通過這種方式能很快恢復活力，而體內被凍僵的寄生蟲居然也復活了，真令人驚奇啊！

極度耐寒的麝牛

麝牛也許真的是人們所知道的擁有最長的體毛的動物。麝牛的皮毛確實很暖和，超過任何一種與它同類的動物，如綿羊和山羊。

事實上，麝牛有兩層皮毛——粗濃雜亂的那層長毛幾乎垂到了地面上，長毛下面的一層短絨毛則很細、很暖和，厚30厘米，被因紐特人稱為北極金羊毛。這兩層皮毛結合起來使得麝牛能度過-70℃的嚴冬。這還使它們減少了大約20%的新陳代謝，可以幫助它們在缺少食物的情況下度過漫長的、黑暗的、冰冷的冬季。

麝牛看起來像上個冰川期的苔原哺乳動物，其實它們就是苔原哺乳動物。它結合了苔原動物和龐然大物的特點，能適應氣候變化，堅守在北冰洋的邊緣而不遷走，終于在暖和的新紀元幸存了下來。后來，持槍的人類的到來幾乎把它們殺光了，少部分由于動物保護組織的保護才得以幸存下來。

超強的吸附能力

許多人都看到壁虎會懸掛在天花板上或者任何一種別的物體表面上，這主要是由于它的吸力的幫助。事實上，它們的吸附能力之大令人難以置信。

壁虎的每只腳上都覆蓋著數百萬微小的腳毛，稱為剛毛，每根毛上都有上千花椰菜狀的纖維，稱為腺毛。當這些腺毛張開時，它們是如此靠近物體表面，以至于在它們的分子和物體表面之間產生了微弱的電荷，使得它們與物體表面緊緊地吸在一起，因為正電與負電互相吸引。壁虎的腳趾不能彎曲的構造使得這種吸附能力變得更強。壁虎的吸附能力給技術專家帶來了靈感，從而研究出一種用于太空的有腳微型機器人的膠帶，這種膠帶能自我清潔，易于分離。但是蜘蛛幾乎肯定能更早達到這一目的，因為用同樣的分子結構，它們能負載起自身170倍的重量。

最艱難的孵卵

帝企鵝是17種企鵝當中最大的、也是唯一一種在南極的冬季孵卵的企鵝。其他諸如鷸鴕之類的鳥有更長的孵化期，但是它們雌雄之間會分擔責任，而且會離開巢穴去覓食。然而雄性帝企鵝自始至終都會坐在一個蛋上，整個孵化過程需要62～67天。

它的孵化期是在3月下旬或4月初于南極海洋上的冰塊上開始的，在經歷了海上整個夏季的覓食活動后，這時好幾萬只企鵝會聚集在一起求愛、交配。到卵被產下的時候為止，大約50天過去了——在這期間企鵝什么也不吃。后來，由于海里的結冰面積不斷增大，離原來所處的地方越來越遠了，因此所有的雌性帝企鵝開始回到海里覓食，雄性帝企鵝則必須緊緊用腳掌握住它的卵，并且用像羽毛一樣柔軟的育兒袋覆蓋住它。雄性帝企鵝會聚集在一起度過南極的隆冬。天氣總是處于黑暗或半黑暗狀態，暴風雪肆虐，溫度會降到-40℃以下。

兩個月過去了，卵孵化出來了。剛孵出的小企鵝待在育兒袋里，幾天后雌性帝企鵝開始出現，代替雄性企鵝照料小企鵝。在這之前，雄性帝企鵝除了吃點雪，已經大約120天沒有進食了。現在它們終于可以自己去覓食了，只是有一個問題——海水現在已經離它們大約有100千米遠了。

挑戰最極端的海底生境

在1995年，科學家終于運用遙控的機器人探測到地球最深的地方，這種機器人能承受100兆帕壓力。他們探測到了太平洋的馬里亞納海溝的深海區，其深度在海平面以下1.1萬米，其深度超過了珠穆朗瑪峰的高度。在那里，他們還發現了細菌。令人驚奇的是，他們還發現了一種乳白色的香腸形狀的物種群，這種生物能在如此極端的條件下生存，同時消耗特殊的酶和蛋白質。它們給醫學的突破帶來了希望。

科學家還在那里發現了端足類動物，且數量還不少。端足類動物就是各種各樣的甲殼綱動物，包括跳蚤，這種跳蚤生活在兩極到赤道之間的海底里。可是有一種跳蚤，體長大約4.5厘米，一直在世界上最惡劣的環境下生存，那里一片漆黑，幾乎沒有食物，而且承受著別的動物承受不了的壓力。

這種端足類動物僅僅在非常深的海底才能看到。它們新陳代謝的速率很慢，腸子很大，但是游泳速度卻出奇的快。它們是食腐動物，吃“海里降的雪”——緩慢沉到海底的動物尸體，這些動物尸體不僅量大，而且氣味也很獨特，因此當這些餌料一下沉，它們總是會馬上出現。隨著技術手段的不斷進步，人類可以探測到更深的海底，那么在更深的海底很可能還會發現更多的“極端的”動物群體。

沙漠蝗蟲的可怕破壞力

一大群落基山脈的蝗蟲曾經覆蓋的最小面積相當于英格蘭、蘇格蘭、威爾士和愛爾蘭的總面積，它們曾給北美洲西部的開拓者帶來過巨大災難。1875年8月15～25日，當蝗群飛過內布拉斯加州時，估計總重量有250億～500億千克。不可思議的是，這一種蝗蟲于1902年就已經滅絕了。

現在，沙漠蝗蟲成了最大、最具有破壞性的昆蟲群體。1954年，科研人員曾在肯尼亞用偵察機測量得知，一個蝗群就能覆蓋200平方千米的面積。那還只是在同一個地區的幾個蝗群中的一個而已，若所有蝗群合起來則會覆蓋1000平方千米，厚達1.5千米，估計有5000億只蝗蟲，重量約10萬噸。

這種動物最奇怪的一點是它基本上是獨居的。大多數時候它是普通的、綠色的蚱蜢（蝗蟲基本上就是遷移的蚱蜢）。但是當沙漠條件改變時，昆蟲的行為也發生改變。有時當天氣較往常濕潤時，更多的蚱蜢就會孵化出它們的卵。小蚱蜢互相撞擊，互相摩擦，這種撞擊和摩擦會促使個體釋放出一種“群聚的信息素”（一種由動物，尤其是昆蟲分泌的化學物質，會影響同族其他成員的行為或成長），因此它們開始聚集在一起。大量的蚱蜢朝一個方向行進，這一階段會持續大約一周，然后它們長成成蟲開始飛行，于是蝗災就產生了。蝗群會在哪里出現并不很明確，但是如果它們在阿拉伯半島繁殖的話，就會飛過非洲，沿途經過的農作物將遭到嚴重破壞。

“偷梁換柱”的杜鵑

杜鵑在撫育后代方面可以說是一無所知。它們既不會做窩孵蛋，也不會養育幼鳥，而把這些本該是義不容辭的天職偷偷地讓別的鳥媽媽來代勞。

當雌杜鵑快要產蛋的時候，就開始在心里打自己的小算盤了。它們從不為即將出世的子女操心，而只是在叢林間飛來飛去。一旦發現云雀、畫眉等鳥類孵蛋的巢窩，就趁它們外出覓食的時候，偷偷將自己的蛋產在巢窩里，然后把原來巢窩里的一枚蛋取走。

杜鵑蛋比云雀、畫眉的蛋孵化得都要快，因此杜鵑幼鳥也是最先破殼而出的一個。奇怪的是直到此時“養母”還沒有意識到魚目混珠，依然將小杜鵑當做自己的親生“兒女”，辛勤地喂養著。小杜鵑對此可是毫不領情，它一出世就繼承了父母性情暴躁的特點，喜歡在窩里亂動瞎撞。這樣一來它還未出世的“異類弟妹”們就要倒大霉了，有的被它撞得東倒西歪，影響了正常發育；有的甚至直接被撞出窩去，摔死在地上。但是，它的“養母”依然沒有發覺這頭“披著人皮的小狼”的真面目。等到“異類弟妹”們也相繼出世之后，小杜鵑又開始與它們爭奪“養母”銜來的食物。

杜鵑每年平均產蛋2～10個，而且每借一個巢，只產一個蛋。也就是說每只產蛋的杜鵑一年將會使2～10“家”別的鳥類受害。

雌雄融為一體的琵琶魚

在19世紀30年代，當科學家首次發現這種奇怪的魚類時，他們就開始從深海里——在300～4000米之間——用拖網把這些待研究物種拖上來。似乎這一物種只有雌性，而沒有雄性。后來有人發現，有的雌性琵琶魚長著奇怪的肉團，令他們震驚的是，在雌魚身上竟然發現了雄魚。原來雄性琵琶魚如果碰到雌魚，便會爬到雌魚身上，與對方的身體完全融為一體，并依靠雌魚來維持活力，而自己卻逐漸失去了獨立生活的能力，甚至雌魚的循環系統也會延伸到雄魚的體內。

從那以后，人們了解到許多關于這種魚類的一些極特別的事情。雄魚一般不到雌魚體形的1/10。例如，它們當中最大的一種，雄魚長7.3厘米，而雌魚卻比它大得多，長度有77厘米。

雄魚開始時在海面上生活，之后逐漸長大變成成魚，然后沉入黑暗、廣袤的海底。它不得不找一條雌琵琶魚結伴而行，而在1立方千米的海里可能只有少數幾條，要找到可不容易，好在它有大鼻孔、大嘴巴、一副鋼鋸一樣的牙齒、發達的嗅覺以及比例很大的眼睛，利用這些優勢，來尋找雌魚用來吸引獵物的發光的“漁竿”。如果它夠幸運的話，它能找到一條雌魚，然后就用顎部牢牢地固定在雌魚的身上，再也不松開了。慢慢地，它的眼睛、鼻孔等——身體的所有器官除了睪丸以外——都會退化。它的生命當中只有一件事情要做了，那就是使卵受精。

犀牛甲蟲的超級舉力

犀牛甲蟲屬于金龜子科，這個科的許多動物都特別強壯，有的能滾動巨大的糞球，有的可以殺死別的昆蟲。但是犀牛甲蟲應該是最強壯的：有人做過實驗，一只犀牛甲蟲能把自身體重850倍的重量舉到背上，遠遠超過了一頭大象的相對力量。

即使這個記錄有點夸張，但是我們對于犀牛甲蟲的力量卻不應懷疑。雄性犀牛甲蟲以它們的叉形觸角而出名：一只巨大的觸角在頭上拱起來，一只較小的觸角朝上拱起與它相對應。當雌性犀牛甲蟲準備交配時（它們長期待在地下，以植物為食，很可能見不到雄性犀牛甲蟲），它們會散發出一陣迷人的信息素，吸引雄性犀牛甲蟲飛進去。這時候它們就用觸角互相碰撞。最大的、最重的以及最長的雄性犀牛甲蟲——它們吃的食物是最好的，可能最有希望成為父親，養育后代，然而它們必須向旁觀的雌性犀牛甲蟲證明自己。決斗中的雄性犀牛甲蟲首先點頭互相威脅，然后以頭碰撞，舉起對方并且投擲出去，勝利者最終會得到交配的權利。雄性犀牛甲蟲身體越大，它的觸角也就越大，肌肉和鉗子越強壯，因此就越有可能獲勝。但是越大不一定越好，如有種有觸角的金龜子甲蟲，其雄性甲蟲的觸角很大卻只有很小的生殖器。

啄木鳥不會腦震蕩之謎

提到啄木鳥，人們立刻聯想到它的一堆稱號，例如“森林的醫生”“忠實的護林尖兵”等。黎明時分的森林里，不時傳來啄木鳥敲擊樹木的“篤、篤、篤……”的聲音，那是啄木鳥在給樹木看病。

啄木鳥主要以天牛幼蟲、蠹蟲幼蟲、象甲、偽步行甲、金龜甲、螞蟻等為食物。啄木鳥能把潛藏在樹干中的害蟲掏出來除掉，這些害蟲有時能把樹活活地咬死。啄木鳥的長嘴就像醫生的聽診器一樣，它用這個又硬又尖的長嘴敲擊樹干時，發出篤篤的聲音。這些聲音能準確地反映出害蟲躲藏的位置。啄木鳥用喙先啄開樹皮，像鑿子一樣在樹上鑿個洞，然后插進害蟲的巢內。啄木鳥的舌頭又長又細，向外伸出，有14厘米長。嘴里容納不下那么大的舌頭，就只好穿出下腭，向上伸進右鼻室內。左鼻孔則留作呼吸之用。它有兩根能伸縮的筋長在舌根，長著許多肉倒刺的舌尖則能分泌黏液，因此，它總是可以準確無誤地鉤出隱藏得很深的害蟲，甚至是幼蟲和蟲卵。

一般的鳥兒都是站在樹枝上，而啄木鳥卻是攀援在直立的樹干上。原來，啄木鳥的4趾是對稱分布的，有2個向前，2個向后，趾尖上的鉤爪非常銳利，能幫助啄木鳥牢牢地站在樹干上。它的尾巴是支撐身子的支柱，羽軸硬而且有彈性。這樣，啄木鳥不僅能抓住樹干，還能夠沿著樹干快速移動，自由地上下跳躍，甚至是向兩側轉圈爬行。

現在，全世界已發現的啄木鳥約有180種，如紅頭啄木鳥、橡樹啄木鳥、絨啄木鳥、大斑啄木鳥、黑啄木鳥、北美黑啄木鳥、黑背三趾啄木鳥、緋紅背啄木鳥、紅腹啄木鳥等等，都屬于 形目啄木鳥科。除澳大利亞和新幾內亞外，啄木鳥的足跡幾乎遍布全世界，其中南美洲和東南亞的數量最多。每天，1只大斑啄木鳥能除掉害蟲1000多只。據估計，在成千畝的樹林里，只要有4只啄木鳥，就可以控制害蟲的蔓延。

繁殖季節，雄啄木鳥常用敲擊空樹干或發出短促的、尖銳的叫聲來吸引雌啄木鳥前來婚配。一對啄木鳥在樹上鑿3個以上的樹洞當做自己的巢穴。其中一個巢洞專門用于產蛋育兒，平時，雌鳥和雄鳥各占據一個巢洞，每年更換一次巢洞。每年5月啄木鳥產5枚左右的蛋，經過10天的孵化后，只需一個多月，雛鳥就長大了。

利用特制的電影攝影機，美國科學家菲力普·梅依驚奇地發現，啄木鳥找蟲吃的時候，每啄一次的速度非常快，達到每秒555米，是空氣中的聲速的1.4倍。頭部搖動的速度約每秒580米，甚至高于子彈出膛的速度。照這樣計算，啄木時，啄木鳥頭部受到的沖擊力是其體重的1000倍。如此快的速度，難怪樹干很容易被鑿穿。在這樣強烈而長久的震動下，啄木鳥為什么不會腦震蕩呢？

通過對啄木鳥的頭部進行解剖，科學家發現它的頭部有一套防震裝置，能夠保護啄木鳥。啄木鳥盡管有非常堅硬的頭顱，但骨質卻很疏松且充滿氣體，像海綿一樣。顱殼內有一狹窄的空隙在外腦膜與腦髓間，這一空隙使震波的傳導變弱了。它的腦組織從頭部的橫切面上可以看出是很細密的，再加上啄木鳥頭部兩側還有起防震作用的肌肉系統。而且，啄木鳥啄樹的時候，頭部和喙都保持直線運動。這樣，我們就可以理解為什么啄木鳥啄樹時不會腦震蕩了。科學家從中獲得啟示，制成了防震頭盔。

然而，科學家的研究也同時表明，并非所有的啄木鳥都吃害蟲，有的啄木鳥喜歡吃樹木的果實；有的則喜歡在樹干上啄一些小洞來吸食樹的汁液，損害了樹的健康。看來，我們還需要進一步評判啄木鳥的功過是非。

南極鱈魚的抗凍本領

大千世界，無奇不有。在南極水域生活著一種魚——鱈魚，這種魚極為耐寒。

在-1.9℃的水中，如果是溫帶魚，一放進去，馬上就被凍成了冰塊；而鱈魚卻能自由自在地游來游去。在-2℃的水中，鱈魚的代謝速度相當于熱帶魚10℃～20℃時的水平。如果溫度上升到6℃時，就會因受“熱”而死。

原來在它的血液中含有一種肝糖蛋白質。這種肝糖蛋白質是一種生物大分子，由2個半乳糖和3個氨基酸組成一個單元，許多單元又通過化學鍵連成一根長長的鏈條，在血液中盤繞蜷曲成松散的線圈——無規線圈。由于表面張力的緣故，使得這種無規線圈的表面結冰，需要極低的溫度。而一旦結了冰，表面的不規則性又會增大。這樣反復幾次，冰點就會大大降低，鱈魚便因此具有了極強的抗凍能力。

生物抗凍素的發現，給了科學家極大的啟發，假如冰凍確實可以保存生命，那么許多重要的器官（大腦、心臟等）的移植以及垂危病人的搶救等醫學問題就可以迎刃而解了。如今，醫學上已成功地用局部冰凍損傷的方法來治療癌癥和潰瘍，有效利用低溫來保存血液、精液等。除此之外，生物抗凍素和低溫酶等活性物質的發現及其機理的闡明，使人類有可能通過基因工程的手段來人工控制基因。

“沙漠之舟”的生存奧秘

駱駝素有“沙漠之舟”的美稱，它是常年穿行于沙漠地帶的人的必備工具，也是他們的忠實伴侶。駱駝之所以在沙漠中受到如此“器重”，與它能耐干旱酷熱的特性有關。那么，到底是什么使駱駝有如此能耐呢？

許多游牧民族能在沙漠中生存下來，靠的就是駱駝。駱駝早在幾千年前就被馴服，并被用作重要的馱畜。駱駝可以在炎熱和缺少水源的條件下，日行30千米以上。同時駱駝的奶、肉、皮對人類都很有用。

駱駝的身體結構非常適應干旱酷熱的沙漠生活。駱駝的四肢長，兩個腳趾岔開，腳柔軟、寬大，腳底有寬厚的纖維質彈性腳墊，有利于在平坦松軟的沙地或雪地上行走。它的肘部、膝蓋和前胸長著6個角質墊，休息時，蹲伏在地上就不會被灼熱的沙礫燙傷。駱駝兩眼的長睫毛是雙重的，能像簾子一樣擋住沙子，不被風沙迷眼。它的耳朵外布滿細毛，能阻擋風沙侵入。駱駝靈敏的視覺和嗅覺能讓它輕而易舉地發現距離很遠的水源，帶領在沙漠中迷路的人找到水草豐美的綠洲。寒冷的沙漠夜晚，駱駝依靠蓬松的皮毛保暖。炎熱的白天，駱駝的體溫可以隨外界溫度的升高而自動調節，避免自己被曬傷。

有的學者認為，駱駝抗旱的關鍵在于它的駝峰內貯存著大量膠質脂肪，駝峰可以隨著氣溫而增大或縮小。天氣炎熱時，駝峰里的脂肪被消耗得差不多了，駝峰就變得又低又軟；到了秋天天氣轉涼，駝峰又漸漸鼓起來。駱駝不吃不喝時就靠駝峰里的脂肪氧化分解來補充營養、能量和水分。據統計，貯存在駝峰中的1克脂肪經過氧化后，可產生1.37克水。因此，假定一只駱駝的駝峰中有大約40千克的脂肪，也就相當于駱駝貯存了50多千克的水。

還有學者認為是駱駝的肝臟在起作用，才使得它特別能耐干旱。駱駝的肝臟的作用可以使大部分尿素得到循環利用，這樣，駱駝體內流失的水分大大減少，尿中毒的情況也不會發生。

另外，科學界還有一種“水囊”說，這是由意大利自然科學家蒲林尼提出的。他認為駱駝的胃有三個室，其中最大的一個叫瘤胃，瘤胃里有許多肌肉帶將瘤胃分隔成幾個部分，起到了“水囊”的作用。在取水方便時，駱駝能利用“水囊”貯存一些水；不方便時，則可以取出貯存的水用以解渴。

然而“水囊”說很快就被美國生理學家施密特·尼爾森推翻了。通過解剖，他發現“水囊”其實很小，根本起不到貯水器的作用，而且它并不能真正地與瘤胃的其他部分隔離開。他認為駱駝耐旱的秘密在于駱駝本身經得住脫水。在沙漠中，失去12%的水，人就會中暑死亡，而駱駝即便失去相當于體重25%的水時，也不會妨礙它的生存，只是體重略微下降。對此尼爾森是這樣解釋的：人失去的水來自血液，人一旦失水，血液濃度就會大大提高，心臟的負擔就加重了。而駱駝失去的水卻是來源于它的體液和組織，而不是血液，因此不會有什么危險。而且駱駝即使嚴重脫水，一旦補充水分，就會馬上恢復。

尼爾森對駱駝為何耐旱的解釋看起來很合理，但也有很多人不同意這種說法，并且似乎也不是沒有道理。例如日本學者太田次郎曾寫過一本名為《生命的奧秘》的書，他在書中表示，駱駝出色的保水能力才是它耐旱的主要原因。因為駱駝很少出汗，體溫也很穩定，只有在最熱的時候才稍微出點汗。

最近，科學家又有新的發現：駱駝呼出的空氣的濕潤度較低。據研究，駱駝獨一無二的鼻子是這個系統的關鍵所在。一般動物在呼氣時，由于排出的空氣溫度和體溫相同，肺部的水分被大量帶出。而駱駝呼出的空氣溫度比體溫低。由于冷空氣比熱空氣含水汽量少得多，因此，駱駝通過呼吸喪失的水分比一般動物少45%。

盡管目前人類對駱駝為何抗旱已經提出了多種不同的解釋，但似乎并沒有人能夠提出一種足以征服各家學說，徹底解釋這一現象的理論。“沙漠之舟”的秘密對于我們而言仍是迷霧重重。

鴨子不怕寒冷的秘密

北風呼嘯，天寒地凍，卻依然有鴨子在湖面游動，滿不在乎地尋覓著食物。正因為如此，古人有詩云：“春江水暖鴨先知。”對此，人們不禁要問：為什么鴨子不怕寒冷？它的腳不怕凍嗎？

在家禽中，鴨子是最耐寒的。曾有人做過一個低溫實驗，鴨子在-100℃的低溫中仍能正常生活。經過調查研究，科學家們發現鴨子有著奇妙的適應構造和特殊的生理功能。

首先，鴨子沒有汗腺，皮膚中卻有肥厚的脂肪層，而這正是理想的絕緣層。這樣一來，它就有了天然的“保溫設備”。

其次，鴨子遍體的羽毛也有很好的保溫功能。在羽毛的保護下，擋住了外界冷氣的侵入。鴨子還有一層保溫性很好的貼身絨毛。絨羽像棉花一般松軟，被人們視為防寒佳品，它的羽軸柔軟，羽上的小枝纖弱，不結成羽片。鴨尾巴上的皮脂腺非常發達，能分泌出許多的油脂，也有助于鴨子防寒。羽毛上抹上這種油脂后，羽毛就非常干燥，而且不沾水、不變形。

再次，鴨子的體溫比人類的體溫高出4℃～5℃，一般都有40℃左右。鴨子的心臟和血管系統發育良好，血液中含有較多的紅細胞，紅細胞內有相當豐富的血紅素。鴨子的血紅素不容易與氧發生反應，因此細胞組織中的氧含量很少。這樣就加強了呼吸、循環系統的機能。此外，鴨子呼吸很快，每分鐘高達20余次，心跳更頻繁，比人的心率快4倍，每分鐘達250次。鴨子的新陳代謝旺盛，這使得它能夠產生大量體熱，從而保證了鴨子不怕寒冷。這樣，即使是在嚴冬，鴨子也不會覺得冷。

另外，科學家發現，許多禽類（例如鴨、雁、鵝等）的足部都有一套奇妙的動、靜脈網。動脈血管和靜脈血管在這種結構中緊緊地交織在一起，就像一張網。當這張網中有溫度較高的動脈血流過時，就發生了熱交換，一部分的熱量從動脈血傳到了靜脈血，靜脈血將這部分熱量帶回體內，另一部分熱量用來維持足部的溫度。這套精巧的系統保持了鴨子的體內熱量，它使鴨子的體溫恒定，不致被低溫凍傷。

在長期的進化過程中鴨子形成了它特有的耐寒特性。人類將野鴨馴化成了家鴨，也就是現在的鴨子。由于飼養條件非常好，骨骼增重了，脂肪變厚了，羽毛也豐滿了，鴨子也不再會飛翔，耐寒性隨之得到了極大的提高。

通過對鴨子的研究，許多原理也應用到了實際生活中，例如羽絨服、保暖內衣的發明等。

有智慧的猩猩

人類常稱自己為“萬物之靈”，認為自己是地球上唯一具有智慧的生物，科技的發展更增加了這種自負。然而隨著對生物界了解的加深，人逐漸認識到也有具有類似人的智慧的動物。其中，人類的近親——猩猩就是十分聰明的動物。

猩猩屬哺乳綱靈長目，是一種體格高大的猿，包括不少種類，如黑猩猩、大猩猩、紅毛猩猩、長臂猿等。其中黑猩猩是最聰明的一種。

黑猩猩分布在非洲中部及西部高大茂密的落葉林中。常見的種類有西非黑猩猩（動物園中常能見到）、東非黑猩猩、中非黑猩猩（也叫侏黑猩猩）。

黑猩猩高1.2～1.5米，重45～75千克。它全身的皮膚呈淺灰褐色或黑色，除臉部之外，均覆蓋有毛發。黑猩猩的腦袋較圓，眉骨比較高，眼睛深深地陷了下去，鼻子很小，嘴唇又長又薄，沒有頰囊。它的整個面部最突出的特點是一對特別大的、向兩邊直立起來的耳朵。黑猩猩的手腳粗大，腿比臂短，站立時臂可以垂到膝蓋以下。

黑猩猩既吃野菜、果實、谷物等素食，也吃昆蟲、小鳥等葷食，而且還捕食蜥蜴、小羚羊、小猴、非洲野豬等，是哺乳動物中標準的雜食性動物。但是，黑猩猩一般只捕食個頭小的動物。

黑猩猩在生活過程中，表現出超越其他動物，類似于人使用工具的智慧。比如，它們在使用樹枝時，會先將樹枝上的枝葉靈巧地剔除干凈。為了品嘗某些堅硬的果實，它們會用石頭將果實砸開。最有趣的是，黑猩猩酷愛吃蟻類，但蟻類老是躲在洞口很小的蟻穴內，手根本就伸不進去。于是，聰明的黑猩猩會用一根小樹枝伸進蟻穴去釣螞蟻。當小樹枝抽出來時，上面便沾上了一些螞蟻。更絕的是，它們還會對小樹枝進行加工改造，使它更方便實用。

科學家曾經對黑猩猩是否具有“智能”行為做了很多實驗。有一次，某位科學家在一間空房子的天花板上吊了一串香蕉，屋里放了幾個空木箱，然后將一只饑餓的黑猩猩關進這間屋子里。黑猩猩看到了那串香蕉，著急想吃，可又拿不到，急得團團轉。它東瞧西看發現了木箱子，就連忙把箱子搬到香蕉的下方，站到木箱上去拿，可還是沒能拿到。于是，它又將另一只木箱疊在上面，結果還是失敗了。最后，它搬來第3只木箱，疊在前兩只上面，終于拿到了那串香蕉。可見黑猩猩具有一定的“智能”思維，它可以通過推理和判斷來克服一些難題。

還有一次，人們把一張斷裂的四腳小凳和一些鐵釘、鐵錘、木板等放在黑猩猩的旁邊。黑猩猩竟用鐵錘把木板釘在小凳的斷裂處，把斷裂的小凳修好了。

黑猩猩使用簡單工具的行為是天然形成的。當人類對黑猩猩進行有意識的“教育”后，黑猩猩表現出來的智慧更加驚人。黑猩猩不僅可以模仿人的動作，學會簡單的語言，而且能理解人際關系，有很強的適應能力。

心理學家潘妮曾馴養了一只大猩猩，給它起名“可可”。潘妮在可可不到1歲時就教它學手語。沒過多久，它竟然學會了“多謝”、“喝水”等手語，一年下來差不多能學會50～60個新詞匯。7年以后，可可已經能夠使用645個不同的手勢詞匯了，其中使用無誤的手勢詞匯就有375個。正是通過手語，可可與潘妮能進行較為深入的交流。

有時可可吃完晚餐后，還會看一會兒書和雜志。當它看到自己認識的圖片時，會用手語說出其名稱。當它睡覺時，心理學家把它放在用毯子鋪的窩里，可可會說：“這個軟。”玩洋娃娃時，它將娃娃的耳朵貼近自己的耳朵，說：“這是耳朵。”潘妮給它一瓶牛奶，可可就高興地說：“可可喜歡。”

潘妮曾用人類的智力測驗來對可可進行測試，她為可可出了這樣一道選擇題：下雨時該到什么地方避雨？有4個選擇：帽子、湯匙、房屋、樹。可可回答：“樹。”可可的窩是用白毛巾墊著的，潘妮問它毛巾的顏色，它回答：“紅的。”而且堅持說“那是紅的、紅的……”，最后它撿起毛巾上粘著的一絲紅麻線，臉上露出了得意的笑。

除此之外，可可還有一定的“記憶力”。有一次，它咬了潘妮。過了3天后，潘妮問它：“你對潘妮做了什么？”它回答：“咬，抓！”潘妮說：“你這樣做好嗎？”可可答：“對不起，咬，抓。”潘妮又給可可看她手上的傷痕，它看了看說：“錯咬。”潘妮又問：“你為什么這樣？”它回答：“發了瘋。”潘妮再問：“為什么發瘋？”它回答：“不知道。”

現在，可可變得更神了，竟然能夠描述事物。它知道爐子是用來煮東西的。有一次，它偷吃了一盆葡萄，被潘妮罵了一頓，它還會生氣呢。后來潘妮問它：“你做什么錯事啦？”可可說：“偷吃。”可可不僅能分辨對錯，而且還有自尊心呢。有一次潘妮問：“你是動物還是人？”可可立即回答：“高級動物大猩猩。”

與可可一樣，蓮娜也是一只聰明的黑猩猩。蓮娜不但可以用機器回答人的問話，而且還能自己創造一些新句子，常常讓人大吃一驚。有一天，有人拿了一個黃橙，蓮娜想吃極了，可是電腦的鍵盤上沒有代表橙的符號，但它懂得各種顏色的字，也明白蘋果的代表符號，于是它打出這樣的句子：“請給我黃色的蘋果。”在場的人都驚奇萬分。

在對黑猩猩的認識加深的基礎上，人們發現它識別形狀的能力非常強，從來不會弄錯。科學家們還發現4歲之前的黑猩猩的學習能力極強，甚至比同年齡的小孩子還要快些。可是4歲以后的黑猩猩由于缺乏語言，其學習能力就停滯了。

最近，美國有兩位科學家飼養了4只捕獲不久的非洲黑猩猩。他們對這4只黑猩猩進行了一次“智力”測驗：他們把這4只黑猩猩用鐵絲網相互隔開，放進一間屋子里，并將兩只一模一樣的箱子放在屋子的另一角，參加測驗的人分別扮演成“友好者”和“欺騙者”。測驗一開始，幾個“欺騙者”從箱子里取出香蕉津津有味地吃了起來，幾個“友好者”卻從箱子里取出香蕉給黑猩猩吃，然后讓黑猩猩分別指給人們哪只箱子里有香蕉。黑猩猩指給那些“欺騙者”的全是空箱子，而對那些“友好者”指的卻全是有香蕉的箱子。由此可以得出這樣的結論：黑猩猩也是愛憎分明的。接著，人們又進行了另一個實驗：讓“欺騙者”指給黑猩猩空箱子，結果黑猩猩上當了；“友好者”則指給它們有香蕉的箱子，黑猩猩吃到了香蕉。有兩只黑猩猩很快知道該信任誰了。當“欺騙者”再次指箱子時，它倆對“欺騙者”的指點先是不理不睬，過了一會兒，它倆就撇開“欺騙者”指的箱子，直奔向另一只箱子去取香蕉。看來，黑猩猩已經能辨別出信任和不信任的復雜關系，它們的“智力”水平還真是不低呢。

由此可見，智慧并非人類所獨有，猩猩同樣擁有很高的智慧。至于猩猩的智慧到底能達到什么程度，是否還有人類尚未發現的更多智慧行為，還是讓我們拭目以待吧。

“筑壩高手”河貍

河貍是在水中活動的珍奇動物，它雖然身材矮小，筑壩的本領卻堪稱一絕。目前，河貍主要分布在美洲北部，亞洲和歐洲也有一些河貍，但數量很少。

河貍的天敵是狼、山貓、狐貍等動物，它們都不會游泳，更不用說潛水。因此，河貍把窩建在水邊。它們的窩從岸上很難發現，其構造非常巧妙。它非常寬敞，能貯存過冬的食物；還有松軟的床鋪，而且一點兒都不悶，天花板上有透氣孔；出入的洞口隱藏在水的下面，這就不怕敵害前來襲擊了。河貍先造窩，它在河邊選好地方，洞口則開在窩的下方，然后就開始修筑堤壩了。它把樹干、石塊和泥土堆在壩上，一層層地向上堆，堤壩慢慢地增高了，水位也慢慢地升高了，到了一定的時候，洞口就淹沒在水中了。

通常，這樣的堤壩有上百米長，1米高。有一條寬1米，深0.5米的運河位于加拿大馬更些河的支流的小溪流邊，長數百米，運河上有幾座水壩都是用樹枝和土筑成的。這運河和水壩就是河貍的杰作。美國福克斯山附近的哲斐遜河上的大壩據說是世界上最大的河貍大壩，這條長達652米的大壩高3.6米，基底寬4.5～6米。當然，如此浩大的工程，并不是一兩代河貍所能完成的。如此大的壩，所用的木材也應該很多，這些木材從何而來呢？原來，河貍還是砍伐樹木的能手。它是嚙齒動物，有一副鋼鋸一般的牙齒，咬斷一棵直徑為10厘米的樹干僅需15分鐘。它也能咬斷一棵20～30米高的大樹。它先咬樹干的一面，到一定程度時，再去咬另一面。樹快要斷裂的時候，它能判斷出樹會倒向哪一個方向，會迅速地跑到另一邊，不至于被樹壓倒。它伐樹不僅僅是為了修筑水壩，也是為了找食物。它以樹皮為食物，特別是樹干上半部分較嫩的樹皮。通過伐樹取皮的方法，它即使不爬樹，也能吃到可口的食物。

伐好了樹木，河貍又是怎樣把樹送到目的地的呢？聰明的河貍還有一套本領——開鑿運河。它會利用水的浮力把木料送到目的地。運河的地勢有高有低，它會筑幾座水壩在運河上。這樣，各段運河里盡管地勢高低不同，也能保證都有水。木料被運到一座水壩時，河貍會把木料一端拖上水壩，投入另一段運河中，就這樣，身長不到1米，體重不過20～30千克的河貍就能將大的木料順利地送往目的地了。這種技術，真令人嘆為觀止。

河貍的外形有點像老鼠，身長頭小，流線型的身體披著褐色的軟毛。河貍的鼻孔和耳朵像閥門一樣，在水中能自行封閉起來。它能在水面游動，強大的肺活量保證它能在水下潛伏很長的時間。它的后肢粗短，腳像鴨蹼一樣，在水中劃動時，像兩支槳；扁平寬闊的尾巴，像舵一樣幫助它控制方向。

河貍的家族世世代代對大壩進行維護，所以大壩能維持很多年。水位不斷變化，河貍也能相應地做出調整。水位升高時，河貍就會降低壩頂，使水流出，避免水淹沒自己的巢穴；如果水位太低了，洞口露出來，河貍就會筑高水壩，或者修復漏水的地方。

許多地方的人們都會借助河貍來控制溪水的水量。美國西部有些地方專門將河貍空運過去，在那里筑堤。這樣，既能調節上游的水量，還能使山溝變成肥沃的小河谷。1954年，紐約州熊山公園由于天旱，土地龜裂，但是由于河貍在園內筑壩，使得公園內一片翠綠。鹿、獐、熊等動物也獲益于水壩，生活得非常好。

“建筑師”白蟻

白蟻是昆蟲綱等翅目昆蟲，其前后翅的形狀、大小幾乎一樣，而且翅長遠遠超過身體的長度。白蟻的樣子和習性都很像普通的螞蟻，可事實上二者并非近親。白蟻是從2.5億年前類似蟑螂的生物進化而來的，而螞蟻則由蜜蜂和黃蜂等距現在較近的生物演化而來。多數螞蟻像蜜蜂和黃蜂一樣有腰部和長而對稱的觸角，它們全身都為黑色而且很堅硬。而白蟻沒有腰，觸角短且呈須狀，身體灰白柔軟。白蟻一般生活在熱帶和亞熱帶，而螞蟻則遍布世界各個角落。

白蟻是一種社會性昆蟲，過著集體營巢的穴居生活。白蟻王國的社群由很多等級組成，社會結構異常復雜。

蟻后是白蟻社會中的統治者，它養尊處優，終身擔負著延續種族的產卵任務。通常，一只蟻后一生中可產卵達100萬枚。蟻王比其他蟻大得多，但個頭還是比巨大的蟻后遜色得多。群體中絕大多數是工蟻，它們負責建筑和維修蟻穴，侍奉蟻后、蟻王和兵蟻進食。兵蟻的責任是保護蟻穴，它們有的長著月牙刀形的顎，以便殺傷敵害；有的長著噴壺似的吻，用來噴射黏液，捕捉螞蟻。工蟻和兵蟻都沒有生殖能力。除了蟻后、蟻王外，也有次級蟻王、蟻后，它們在蟻后、蟻王生殖功能衰退或死亡時來“接位”。

非常有意思的是，在白蟻繁殖過程中，如果那時蟻后、蟻王和兵蟻都不短缺，若蟲只能長成一只沒有生殖能力的工蟻；反之，若蟲在一兩周內就可發育成一只有生殖能力的成蟲或兵蟻。生物學家稱，這是由白蟻身上的一種特殊的激素（荷爾蒙）所致。

對于白蟻來說，木頭就是“面包”，它們的主要食物是充滿纖維素的各類木材。這種怪癖對一般動物來說是難以想象的，然而對白蟻來說，咀嚼那些硬而無味的木頭卻是正常的生活習性。這是由于在白蟻的腸道里共生著一種白蟻共生原蟲——超鞭毛蟲。它們分泌的酶可以將木材分解成各種糖類，為白蟻提供能量。然而，這種超鞭毛蟲只能寄生在工蟻和兵蟻的腸道中，蟻王、蟻后和幼蟻體內沒有這種動物，因此它們只能依靠工蟻用自己腸內的一部分半消化食物來喂養。

白蟻還喜歡吃各種真菌。有些白蟻群體專門在巢內培育真菌。工蟻將木屑、草料、糞便和自己噴出的黏液混合在一起，然后搓成海綿般的小顆粒，將這些小顆粒筑成“育菌圃”。而傘菌的孢子或菌絲體就通過工蟻的唾液及糞便接種到“菌圃”上去，然后工蟻不斷地施加肥料——糞便。用不了多久，白蟻們便可以吃到自產的美味食物了。

特別值得一提的是白蟻的建筑本領。它們的建筑“理念”竟然被我們人類用于建造摩天大樓上。

白蟻會對摩天大樓的建造有啟發，說來你可能不信，但確有其事。白蟻的巢穴通風極好，溫度適中，許多高樓大廈的建造者正是從白蟻身上獲得了靈感，建造了很多不用人工空調而使用天然風調節室內溫度的摩天大樓。

首先看一下奇特的白蟻的巢穴，它是由生活區和奇特的泥塔兩部分構成。橫截面為楔形，并且尖頭總是朝向北方。塔高3米左右，泥塔的側壁面積很大，但皺巴巴的表面卻能夠在早晨和傍晚太陽光斜射的時候，最大程度地吸收太陽的熱量。尖錐形的塔頂會在正午太陽直射時因受熱面積過小而使吸收的熱量減少一些。泥塔中布滿空氣通道，通道溫度會隨著太陽光的照射而升高，從而造成空氣體積膨脹，并通過通道把空氣抽到塔頂，于是新鮮空氣便能進入地下生活區部分。白蟻中的一些工蟻還要更聰明一些。它們能夠根據自身感受到的巢穴各處溫度的不同，要么擴大通道，要么減少甚至堵斷通道，從而達到調節氣流進而調節穴內溫度的目的。應用這些方法，盡管巢穴外面的溫度千變萬化，但是無論春夏秋冬，也無論黑夜白天，白蟻巢穴中的溫度都始終保持不變。

生活在非洲和大洋洲的白蟻能建造比人體還高的蟻塔。這些建筑很像城堡，有各種各樣的形狀，有圓錐形、圓柱形、金字塔形等，最高的能達7米，占地100多平方米。蟻塔中有無數彎彎曲曲的隧道，長達數百米。

人們從白蟻巢穴的建造和溫度調節的原理中受到了啟發，并將它應用在摩天大樓的自動控溫結構上。這種大樓的角上往往建有作用與白蟻巢穴的泥塔作用類似的圓柱形玻璃塔，通過它形成自然通風。由于玻璃塔的氣流通道與各個房間是相通的，所以房間中的新鮮空氣可以隨時置換進來，而多余的熱量也隨著塔中的上升氣流被帶走了。大樓中還配套裝有計算機控制系統，如同工蟻的工作，通過感知大樓里的溫度高低不同隨時進行溫度調節。

人類在很多方面都得益于動物的啟示，相信在動物們的“幫助”下，人類會生活得更加美好，與大自然相處得更加和諧。

貓有“九條命”之謎

一位紐約城的獸醫在他的筆記中曾經記載過一只名叫塞布麗娜的貓，這只貓從32層樓上跌落到地面，卻沒有摔死，只是摔斷了牙齒并受了些輕傷，然后喵喵叫著走開了。

塞布麗娜的故事聽起來讓人驚奇，卻并不稀罕。如果人從這么高的地方跌落下來，后果一定很嚴重，不但顱骨和背骨會破裂，身體內臟也會出血。人從幾層樓的高度跳下，生還的幾率就不大了。

從人和其他的動物都會斃命的高度墜下，貓卻有可能生還。也許它們被送去獸醫院時渾身是血，牙齒摔掉了好幾顆，甚至肋骨骨折，但它們仍然可以活下來。看起來，貓是在經歷了生死考驗之后戲劇般地活了過來。這種事情發生的多了，人們便慢慢開始懷疑，貓是不是真的有九條命。

當然，貓只有一條命，但是它們的確很耐摔，為什么呢？其一，它們比我們人類體重輕很多，所以它們掉在地上受到的沖擊也小很多。但這并不是它們的唯一優勢。貓與同等大小的動物相比，比如狗和兔子，也更不容易被摔死。

如果貓是四腳朝天從高處落下的，那么它會在最短的時間內扭轉身體，以確保落地時四肢著地。它們內耳里的一個器官具有強大的平衡功能，它能夠迅速地判斷出身體的位置，并幫助身體及時調整姿態，就像是隨身攜帶了陀螺儀。著落時，沖擊力會由四條腿吸收。而且貓的四條腿在著陸時會彎曲，這樣沖擊力就不會直直地沿著骨骼傳播，還會分散到肌肉和關節之間，這就更加降低了骨折的幾率。

關于貓摔不死的現象還有更加離奇的事實：從高處跌落的貓比從低處跌落的貓更容易生還。在紐約，有些獸醫發現，從2～6層跌落的貓的死亡率是10%，而從7～32層跌落的貓的死亡率卻是5%。

這又是為什么呢？物體在下落的過程中會加速，所有下落物體（不考慮質量）降落速度每秒鐘增加35千米/時，也就是說，在幾秒鐘之內，貓的墜落速度就會從0增加至160千米/時。

在真空中，兩個從高處墜落的物體將同時落地——無論這兩個物體質量差別多大。但是在有空氣的環境中，由于物體在下落的過程中受到空氣阻力，它的降落速度會達到一個終止速度，這個終止速度的大小取決于降落物體的質量和面積，也就是說要看這個物體的質量是不是分散在一塊很大的面積上。

在實際情況下，一個平均身材的人從6層樓的高處墜落到地面時的速度大約是190千米/時，而一只普通大小的貓從相同的高度落下，著陸時的速度僅為96千米/時。

除此之外，貓還有一個令人意想不到的優勢：下降的過程中，一旦達到終止速度，貓就會稍微放松。如果是短程的降落，可能在到達地面之前還不會達到終止速度。如果是從很高的地方墜落，貓就有足夠的時間伸展四肢，直到達到終止速度。此時，貓的身體伸展開來，就像是降落傘。

我們都知道降落傘的功用。上升氣體作用在貓身體上的面積更大了，阻力也就更大了，于是速度也就降低了，這正是塞布麗娜從32層樓上墜落卻大難不死的原因。

最長壽的信天翁

通常人們把漂泊信天翁列為最長壽的野生鳥類，但是這種信天翁的壽命究竟有多長卻無從得知。鳥佩戴的腳環反饋給鳥類學者的信息顯示，皇家信天翁和漂泊信天翁這兩種最長壽的鳥類至少都能活40年左右。

鳥類專家相信信天翁實際壽命比這還要長，野生的信天翁應該能活到80歲左右（當然許多家養的鳥類由于被關在籠子里遠離天敵的威脅，某些個體的壽命可能不止80年）。問題在于信天翁的壽命比腳環的壽命還要長久，歷經40年后才被回收的腳環已經完全變形、無法繼續使用了。大部分的鋁制腳環原本用來是裝在鳴禽腿上的。野生鳴禽的平均期望壽命只有8個月左右。

由于信天翁的生活習慣，它才能享受如此之長的生命。信天翁的巢建在南極洲及其四周偏遠海域的島嶼上，遠遠地避開了自己大部分的天敵。

信天翁的繁殖周期也很奇特。幼鳥要一直被喂養到它們體形變得非常巨大為止，此時幼鳥的體重實際上已經超過成年信天翁。這時成年信天翁乘著海風起飛、翱翔天空，在差不多整整1年的時間里沿著海岸線不斷飛行。幼鳥則仍然待在巢穴中，靠著體內的脂肪儲備生活，直到成鳥返回巢穴為止。

然后原來的幼鳥加入到成鳥的群體當中，準備開始求愛。信天翁的求愛過程也以一種特異的方式來完成，大部分鳥類用鳴叫聲求愛，但是信天翁的求愛方式卻是用彼此的鳥喙以極高的頻率相互拍擊，發出“咔嗒、咔嗒”的聲響，看上去就好像兩個海盜在用刀子決斗似的。

水中安睡的海洋哺乳動物

有的海洋哺乳動物在水域之外睡，有的根本不用睡覺。

一些屬于鰭足亞目（比如海豹等）的覆有毛皮和毛發的水生哺乳動物在水下能長時間地活動，有時甚至是在非常深的水域長時間活動。不過，它們依然需要頻繁地從大洋深處浮上洋面換氣，到附近的海灘、礁石、冰川或是雪洞等處放松、睡覺、換毛、交配和繁殖。它們基本上是為了覓食才會潛入水底。

人們對鯨類動物（比如鯨等）和海牛類動物（比如海象和海牛等）的生活狀況知之甚少。鯨是由陸生動物進化而來，卻在數百萬年前重回海洋。鯨的一生都在水下度過，不會上岸。盡管鯨也需要浮出海面換氣，但它們能夠換一次氣就待在水中很長的時間，有的鯨甚至能一次在水中待上1個小時。

不過，正因為鯨是如此善于屏住自己的呼吸，以至于它們都喪失了非自主呼吸機制，所以鯨必須清醒地控制呼吸過程。鯨不僅要有意識地控制自己的呼吸反射，還要靠自身的意志控制身體上浮到水面換氣。不僅如此，由于鯨的噴氣孔會自動關閉，因此它們還要有意識地自己張開噴氣孔換氣。如此說來，如果鯨睡著了或是被打昏的話，它還真有可能會被淹死。

鯨不得不注意自己每一次的呼吸。因而就我們所知，鯨不可能睡得很死。有人猜測鯨在睡覺的時候能夠只讓一半的大腦休息，另一半則保持清醒，控制呼吸——當然這也僅僅是猜測而已。

海象和海牛喜歡生活在溫暖、平靜、相對較淺而且水生植被豐富的水域。在那里，它們能浮在水面上或是靠近水面的區域打瞌睡。它們的新陳代謝率非常低，只將很小的一部分能量用于體溫調節過程，而且對氧氣的需求量極少。海象和海牛還可以沉到水底睡覺或是休息。當它們屏住呼吸的時候，體內大量堆積的油脂和自然的浮力會使它們浮上水面，在水面睡覺。當然，它們也不會睡得很死。

神秘的斑馬紋

斑馬的外表在動物家族中很具神秘色彩。斑馬屬于馬科，同科動物還有驢和普通的馬。斑馬生活在非洲，站立時身高1.2米左右。斑馬的身高指的是斑馬的肩部到地面的距離，馬的身高也是這樣測量的。

斑馬通常以家族式群居的方式生活。一個家族中，有一匹公馬、幾匹母馬以及馬駒。許多這樣的家庭通常又聚集在一起形成一個擁有上千匹斑馬大群落。有時，斑馬群喜歡與羚羊群湊在一起，與它們一起四處游蕩，尋找可吃的草。

斑馬分3種，每一種都擁有自己獨特的條紋圖案：細紋斑馬的肚皮為白色，條紋細，顏色深；山斑馬身上的條紋比較粗，在腰背部有3條非常寬的條紋；普通斑馬條紋之間的間距比較大，條紋從腹部中央開始，經過背部，再終止于腹部。有時在寬條紋之間的空隙中還有些非常細的“影條”。

斑馬家族中曾經還有一位成員，叫做斑驢，斑驢的樣子與現存的其他3種斑馬非常不一樣。斑驢的條紋只分布在頭部、頸部和身體前部的1/4部分，而身體的后部分是純棕色的。由于人類的過度捕殺，19世紀早期，斑驢從地球上徹底消失了。

斑馬的條紋有什么作用呢？它能夠幫助斑馬逃脫獵食者的追捕。如果有獅子想把斑馬當做晚餐的話，斑馬的條紋可能會迷惑它。

在動物的世界，有些動物選擇了與環境相同的顏色作為自己的膚色。比如綠色昆蟲一生中大部分時間都待在樹葉上或草地里，綠色的外表使它的身體與周圍環境融為一體，很難被天敵發現。

另一些動物，比如樹蛙和環斑蛇，采用了“混隱色”來保護自己。斑馬也是其中一員。

可以想象一匹普通的黑馬站在你的眼前，單一的顏色在背景的襯托下使得它的輪廓格外鮮明。當你清楚地辨認出馬背的曲線和身體的形狀時，毫無疑問，這就是一匹馬。

但斑馬的外表就比較迷惑人了，黑白相間的條紋打斷了輪廓線，這也就隱藏了斑馬的體形。當斑馬奔跑起來之后，移動的圖案更加具有欺騙性。如果獅子看不清眼前的東西是什么，它就不會認為這匹斑馬可以成為自己的晚餐了。

條紋圖案是如何形成的呢？科學家們認為，斑馬的祖先與現在普通的馬類似，身上沒有條紋。關于斑馬祖先外貌的猜想眾說不一，但大多數都認為沒有條紋的斑馬應該是深色或是黑色的（起初，斑馬很可能是黑底白紋，而不是現在的白底黑紋）。

斑馬條紋的形成過程有可能是這樣的：由于基因突變，一些小馬駒生出了淺色的條紋。因為這些條紋起到了保護的作用，所以帶條紋的馬就更容易存活下來，進而生出更多帶有條紋的小馬駒。這又是一個自然選擇的例子。

隨著一代又一代的篩選和進化，帶有條紋的馬駒越來越多，最終進化成了今天的斑馬。

抹香鯨的驚人潛水能力

擁有“海上巨無霸”之稱的抹香鯨是海洋中的潛水冠軍，海里的其他動物都難以與之相媲美。抹香鯨屏氣潛入水下的時間可以長達一個多小時之久，而且其潛水深度可達2200米。它的潛水時間之長，入水之深都令人驚嘆不已。科學家們對抹香鯨充滿了好奇，為什么它會有如此驚人的潛水能力呢？

據海洋生物學家考察，抹香鯨是一種生活在海洋中的肉食性哺乳動物，它的主要食物是生活在深海中的頭足類動物，例如烏賊等。大王烏賊個頭很大，已發現的長達17米的烏賊伸展開來的觸角足有6層樓高。與這些龐然大物搏斗對于抹香鯨來說絕非易事。抹香鯨經常潛入深海來捕食這些動物，因此，時間一長，它練就了一身深潛的好本領。鯨的呼吸系統也隨之發生了相應的變化，其右鼻孔通道的容量差不多與肺相等，演變成了一個空氣貯藏室。因此，抹香鯨的肺容量可以說增加了一倍。

人類在潛水時不能像抹香鯨那樣下潛到如此深處，在海中更不能逗留過久。潛水員上浮時也不能太快，否則就會使得壓力驟降，導致組織遭到破壞或神經受壓，引起血管閉塞或麻痹，甚至死亡。然而，令人感到不解的是，抹香鯨卻能自由地下潛和上浮，它下潛、上浮的速度甚至達到每分鐘120米，也毫無不適之感。那么，為什么抹香鯨能自由地下潛和上浮而人卻不能呢？

原來，鯨類在潛水時，胸部會隨著外部壓力而進行調節。壓力大時，肺部會隨著胸部收縮而收縮，因而肺泡就不再進行氣體交換，防止氮氣自然溶解到血液中去。這就是一位名叫斯科蘭德的科學家于1940年創立的“肺泡停止交換學說”。

我們期待著人類有一天也能像抹香鯨一樣自由地上浮和下潛，希望科學家利用鯨的“肺泡停止交換”原理，早日研究出適用于人體的肺泡停止交換器。