爬行動物中的尼羅鱷靠嗅覺來覓食,它是生活在非洲的食腐動物,幾乎所有漂浮在水中的動物屍體都會將它們吸引過來,甚至幾公裏以外一隻死去的河馬也可以滿足一群“聞訊而來”的尼羅鱷的食欲。蛇也利用嗅覺尋找獵物,它的工具是叉形的舌頭,可以一伸一縮地品嚐空氣,跟蹤獵物,尤其是田鼠一類的熱血動物。綠海龜在溫暖的海水中生活,覓食,然後回到築巢海灘上產卵棗通常是它們自己出生的同一處海灘。它們則利用太陽和自己的嗅覺在海中遠航。
鳥類中的海燕、暴風鸌和信天翁等海鳥可在3公裏的距離外感覺到魚的氣味。它們的鼻孔象一條管子,所以被人們稱做管鼻鳥。管鼻鸌是其中的一種,生活在北歐斯堪的納維亞以及格陵蘭北部等地區的沿海地帶。它們的名字是從“臭鳥”派生出來的,其原因可能是它們身上有麝香氣味,並可向入侵者吐出臭油。它的嗅覺能力驚人,不論是大拖網漁船,還是小釣魚船,都會很快把它們從幾公裏外吸引過來,跟在船後捕食死魚和人們拋棄的食物殘渣。這種跟隨拖網魚船撿食的行為也許來自它們吃死海豹、死鯨魚的習性。除了死物之外,管鼻鸌也吃活獵物,比如沙鰻和小鯡魚,有時甚至捕食海蜇,所有的食物都取自海麵。
椋鳥的嗅覺更為靈敏,它可以借助嗅覺銜來含有殺蟲物質的一些草梗搭在窩巢裏,以此可滅殺窩巢中80%的寄生蟲。禿鷲則靠嗅覺尋找樹冠覆蓋下的動物的屍體氣味,往往依賴其天生的巨大鼻孔,不僅能聞出被樹木遮擋住的野豬死屍的氣味,還可以聞出埋在土中的腐肉的氣味。家鴿的嗅跡還能為它們的飛行導航。當家鴿子飛翔在天空時,微風把許多來自不同地區的嗅跡帶到了它的身邊,家鴿就能確定嗅跡來源地的方位,不僅僅隻是靠它曾經去過那裏,有著記憶;更重要的是能夠結合風向給嗅跡來源地定位。這樣就在它的大腦裏建立起一幅地區性的嗅跡地圖。它把這幅地圖與其它感官獲得的信息結合起來,就能夠尋找到回家的路了。
許多哺乳動物鼻子後部的黏膜遠大於人類的鼻黏膜,因此其嗅覺要比人類強百萬倍。
有時,被人抓住的老鼠會撒出尿來,從前被認為是它極度恐懼的結果。豈知這是老鼠使用的氣味語言,警告它的同類:此地危險,趕快逃命!盡管鼴鼠的視力很差,但卻有著超靈敏的嗅覺,其中星鼻鼴鼠玫瑰色的吻端有多達22個花瓣形的觸角,依賴其嗅覺器官能在無盡頭的地下迷宮裏準確地找到食物。某些種類的蝙蝠亦有甚為發達的嗅覺器官。
非洲獅能分辨出許多種氣味。但是對它來說,能分辨自己同類中不同個體的氣味最為重要。每個個體都有自己獨特的氣味,雌獸們通過互相摩擦頭部、舔舌頭等進行彼此的問候,同時也把各自的氣味留給了對方,以此進行氣味交流,同時也產生了群體氣味。雌獸還通過個體的氣味差異去識別自己的幼仔。在幼仔出生後的幾個星期裏,雖然沒有和雄獸有過交往,但是它們通過與雌獸的接觸來識別群體的氣味,並且必須從雌獸身上沾染這種氣味後才能得到雄獸的認可,然後才能平安地在它身邊活動。
非洲獅還用嗅跡來標明它們種群的領域。它們在植物上摩蹭,把自己的氣味留在上麵,並進行散發,不時地提醒其它獅群,這塊區域已被占有了。湯姆孫瞪羚也通過氣味占據領地。它不停地把眼腺分泌物積留在草場上,以散發自己的氣味。非洲大羚羊也有相同的腺體分泌物,它會把分泌物塗在青草和其他植物上,然後又用角去摩擦草莖,這樣草莖就象油刷子一樣將分泌物塗在了它的角上,當全身都塗滿這種分泌物後,它就能更容易地把自己的嗅跡留在地麵上,並且更容易地找到自己曾經留下的嗅跡。
人類的嗅覺已經大大地退化了,甚至常常不能察覺到自己嗅跡的潛在功能,隻有在一起生活的女性,會出現一個相一致的月經發生期,才顯現出人類的嗅跡在激素係統中起的作用。更滑稽的是,人類還使用各種以動植物為原料的香水灑在自己的身上,將自己的嗅跡隱藏在其它動植物的嗅跡之中。人類生活在擁擠的社會中,似乎忘卻了原有的生物本性。似乎隻有科學家們還在研究動物發達的嗅覺,利用仿生學的原理造福人類。
10.妙談克隆的技能
大熊貓
“克隆”是英文的音譯,在生物學上克隆有兩重意義,一是指利用體外重組技術,將特定的基因或其他DNA(脫氧核糖核酸)序列插入載體分子中;二是指“無性繁殖”,而上述成果所指的克隆顯然是前者。
克隆技術本身並不神秘,在發育生物學領域中,有關細胞發育的潛能性,細胞核和細胞質之間在關係的問題,曆來是很重要的研究對象,而細胞核移植的方法,又是說明上述理論的重要手段之一。
那麼,我國的大熊貓是否也可運用克隆技術,使之繁盛起來呢?雖然克隆技術已經有了很大的發展,人工授精技術已在一些動物園和繁育基地成功地運用了20年,但是具體能否運用這一技術進行保護大熊貓,則在我國科學界引起了一場爭論,形成了觀點完全相反的所謂“圈養派”和“野外棲息地保護派”。
支持運用克隆技術拯救大熊貓者認為,自然狀況下的大熊貓繁殖不理想,在這種情況下,運用克隆技術應當成為拯救大熊貓的手段之一。當然,為大熊貓提供良好的自然保護條件與運用克隆技術是相輔相成的。要以自然生態保護為主,克隆為輔。克隆出一個大熊貓,就應該把它放回自然群體中去,然後再從自然群體的後代中尋找另一個克隆對象,而並不是用同一個個體來克隆出龐大群體,因為這樣勢必會由於單一的基因而導致生物物種的災難性退化。
反對者則認為克隆熊貓的願望是美好的,但目前尚無成功的可能,這種方法對於增加熊貓的數量既不可行,也不會有所幫助。同時否認目前自然狀況下的大熊貓繁殖不理想,正在使這一物種群正在走向滅絕的觀點,認為大熊貓的年增長率是3.5%,這比目前中國人口的增長率1-2%還要快,而大熊貓種群數量的減少,隻是由於人為破壞環境,造成它的棲息地越來越趨狹窄的緣故。因此主張應該以保護大熊貓的棲息地為主,並且將圈養的個體也統統放歸野外,因為它們在野外的存活率比在動物園要高得多。
另外,對克隆技術在大熊貓身上的具體實施,也有很多異議。因為大熊貓不是實驗動物,它的繁殖過程還存在著許多不解之迷。拿從雌獸體內取出卵巢這一手術來說,需要在雌獸腹腔開個口子或通過子宮用細長吸管取出,這對於大熊貓雌獸就非常有害,很可能是致命的,因此在法律上也是不允許的。從已死亡的個體取出有用的卵巢也很困難,必須在個體死亡幾小時內做到,可供實驗的個體太少。
雖然存在著較大的分歧和爭議,為了拯救大熊貓這一稀有的物忡,以免它在我國的土地上消失,中國科學院還是撥出了專款,作為研究以克隆技術來繁殖大熊貓的啟動資金,在積累了大量的顯微受精和精原細胞克隆動物的理論和技術的基礎上,精心設計了異種克隆動物模型前期準備實驗,希望能夠在10年內取得一些研究成果,其中選擇具有和大熊貓類似的妊娠周期和基因結構的“代理母親”的選擇成為這一研究能否成功的一個關鍵問題。目前攻關小組的可能會從熊、貓、狗等動物中進行選擇,進行理論上的探討和實驗研究。
11.猛禽的演化曆史
隼形目猛禽的化石最早發現於英國距今大約為7500萬年前的始新世地層中,其後在美國的中新世和上新世的地層中也曾發掘出新兀鷲和古鷹的化石。此後,在南美洲的秘魯和厄瓜多爾的更新世地層中,有美洲鷲和更多的鷹、隼類化石出土,同一時期在我國北京周口店山頂洞,也曾發現了一些鷹類的化石。
我國至今還沒有發現過鴞形目鳥類的化石,世界其他地方發現的也不多。到目前為止第一個可靠的記錄是距令大約為6000-4000萬年的始新世,比隼形目猛禽更為古老。也有人推測鴞形目發生的時間比這還要早,可能是在距今7000-6000萬年前的古新世,甚至更早到中生代的後期,但現有的資料還不能充分地說明中生代鴞形目鳥類的早期進化過程,也不能確定其祖先到底是哪一種鳥類。
在中生代白堊紀末期時,開花植物已經占統治地位,動物中的大型恐龍也將近滅絕,就在此時出現了可能是鴞形目祖先的一種鳥類,發現於羅馬尼亞境內的上白堊紀淤積層中。它在1913年曾被鑒定為鵜鶘目的種類,但最近重新進行的研究結果表明,這個化石標本具有許多鴞形目鳥類的特征。如果這個新的見解可以成立,那麼它就是目前已知的最早的鴞形目鳥類的祖先。
此後,在北美洲的始新世地層中,發現了原鴞的化石,歸屬於原鴞科,計有5種。在法國的中新世地層中發現有草鴞的種類,在德國的中新世地層中曾見有角鴞屬的化石。雕鴞屬的化石發現於法國上始新世或下漸新世及中新世的地層中。林鴞屬的最早化石也見於德國和北美洲的中新世地層中。最早的耳鴞屬化石則在法國的上始新世或下漸新世被發現。
到距今300-1萬年前的第四紀更新世,氣候大大變冷,世界進入了冰川時期,但這一段時間寒冷的氣候並未完全籠罩全球,使地球變成一個大冰砣。實際上,很多地區並沒有遭受冰川的襲擊,即使受到影響的地區也是常常是冷暖交替的。這個地質年代階段的鳥類化石記錄明顯增多,共有46種鴞形目鳥類的化石在世界各地發現,鴟鴞科鳥類有40種,其中10種已經滅絕;草鴞科有6種,其中5種已經滅絕,而大部分種類都延續至今,說明這時鴞形目鳥類開始進行適應輻射,分化為大量的不同種,並且向全世界擴散。這個時期近代哺乳動物的多樣性已經確立,在新出現的草原和森林裏,出現了很多夜晚活動的小型獸類,於是,作為以它們為主要食物的鴞形目鳥類也就因此逐漸變成了夜行性的鳥類。
12.獼猴的馴化
獼猴的馴化也有很多學問,要求工作人員對它們的生活習性特別熟悉,還要勇於吃苦,並且有足夠的耐心,尤其是開始的時候,因為獼猴生性多疑,一見有人接近,就會呼啦一下子逃得無影無蹤。但是在深秋到初春這段時間,由於山上野果稀少,使貪吃的獼猴處於半饑餓狀態,成為人們投放食物,馴化野生群體的最佳時機。首先在掌握獼猴群體活動規律的基礎上,選擇獼猴最熟悉、最愛吃的食物,每天定時、定點地投放在它們經常活動的地方,直到它們被食物所引誘,每天來吃,形成習慣以後,工作人員便可以故意地站在稍遠的地方,即讓它們看見,又不至於驚動它們,最終使它們感覺到工作人員不僅對它們沒有任何威脅,而且是它們可以信賴的朋友。接下來就可以公開地進行投食了,每次在投食的同時給一個固定的信號,如吹哨子、大聲吆喝等等,從而建立起一種條件反射。這樣堅持一段時間,隻要發出信號,獼猴們便立即爭先恐後下來采食。然後在把喂養場地逐漸遷移到事先設計好的地方,便於觀察它們的行為和供有人們觀賞。在投食的過程中,工作人員可以逐漸地縮短與獼猴之間的距離,如果發現它們有警惕和害怕的情況,不能著急,更不能驚動它們,可以裝做若無其事的樣子,靜坐在一旁,這時個別膽大的就會走到工作人員的近處取食,而其他膽小的、神經質的也會隨後跟上來。這樣少則3個月,多則需要半年左右的時間,獼猴就敢於從飼養員手中取食了,而且敢於接近陌生人了。
馴化後的獼猴不但不懼怕和遊人們接近,而且還會從人們手中搶奪食物,或者讓遊人撫摸一下,使人和獼猴的接觸成為自然、和諧和充滿樂趣的活動。這些獼猴經常來回蹦跳著,用雙手往嘴裏拚命地塞著食物,把兩個頰囊裝得鼓鼓的,那種貪婪、匆忙、機警的神態,實在令人好笑。經過馴化的獼猴,可以集中起來供遊人觀賞、拍照,開展豐富多彩的旅遊活動,更重要的還在於可以讓研究人員仔細地觀察獼猴的生態習性和群體結構,這對於研究野生獼猴種群的保護、繁衍和合理利用,都有著十分重要的意義。
13.蟹類傳奇
螃蟹和蝦同屬節肢動物門,甲殼綱,十足類。膀蟹的體軀由頭部、胸部和腹部構成,頭部常與胸部愈合成頭胸部。行動器官為附肢。體被幾丁質外殼用以保護身體,大多數生活在水中,以鰓或皮膚表麵進行呼吸。蟹的腹部縮藏在胸部下麵(雄窄雌寬),通常稱為臍。甲殼綱動物是節肢動物中的一個龐大家族,全世界計有3萬多種,絕大多數生活於海洋之中,從潮間帶到深海均有分布。螃蟹的種類繁多,千姿百態,已發現的種類計有600多種,大部分可供食用。
在蟹類王國中,有的因個體大螯長而被人稱為霸道之王,有的因個體酷像曆史人物而得關公之名。也有許多個體大、肉厚實、產量高、經濟價值高,而成為開展人工養殖的重要對象,它們有梭子蟹、青蟹、日本蟳、饅頭蟹、圓趾蟹、巨螯蟹等。現在讓我們循著“橫行者”的腳印,走進蟹類王國,以觀其形狀識其特性。
招潮蟹
在熱帶沿海潮間帶區域常棲息著一種怪蟹,其雙眼長在長柄頂端,能俯視海灘,一遇危險,便把眼柄橫折人殼前端的凹糟,迅速逃入洞穴內。雌雄蟹形態各異,雄蟹的大螯一大一小、雌蟹的兩螯一般大。據說,當潮水將上漲時,它們會舉起豔麗的大螯以示歡迎,故名“招潮蟹”。兩隻雄招潮蟹常為爭奪雌蟹或洞穴而發生搏鬥,直到其中一隻失去一大螯逃走為止。
沙蟹
沙蟹在熱帶海區隨處可見,它們常在高潮線以上一米處的地方築穴,白天躲在洞穴內避熱,晚上出來覓食。其體色如沙,以利偽裝,其眼睛長在長長的眼柄上,猶如一副潛望鏡。遇敵則迅跑如飛,很難抓住它,隻有挖其洞才能捕捉之。蛙形蟹在熱帶海區的沙灘上生活的蛙形蟹,看起來活像一隻青蛙,常在海邊跳躍捕食。它把身體埋入泥沙中,隻露出一雙炯炯有神的雙眼觀察動靜,一旦發現獵物,便一躍而擒之。
關公蟹
關公蟹常棲於潮下帶,其頭胸甲的花紋,酷像我國京戲中關公的臉譜而得名。日本人見蟹殼上的圖紋好像哭泣的人臉,往往會想起有名的1185年平氏家族的慘敗,故它的又一名稱為“平家蟹”。這種蟹常用其步足抓住一塊石頭或一塊貝殼或一片海藻把身體加以偽裝,以利避敵。
蜘蛛蟹
蜘蛛蟹長相十分醜陋,可頭上總戴上兩朵“鮮花”。那花並不是鮮花而是一種海葵,蟹用海葵保護自己,蟹的爬行又給海葵捕食提供方便,生物學上稱這種現象為“共生”。
剪刀蟹在青島的海邊,常可抓到一種螯足形似剪刀的蟹,其強大的螯足頗像一把剪刀,鋒利無比,小魚小蝦被其捕捉便一剪兩半。
遁形長臂蟹
遁形長臂蟹的身體雖小,可其螯足卻極長足是其身體的五倍,因此有長臂之稱。長臂螯足好似起重機的臂,活動自若,這對極長的大螯,對其捕食極為有利。
饅頭蟹
在熱帶海洋有許多形似饅頭的饅頭蟹,其頭胸甲近方形,活像饅頭而得名。但其形態卻很美,有豔麗的花紋。如追遙饅頭蟹、折饅頭蟹等。
日本栗蟹
在日本海有一種螃蟹,棲息於海麵下200米,因其形狀類似栗子包在多刺的栗殼裏而得名,叫日本栗蟹,該蟹由於有極好的自我保護措施點,別的動物不敢輕易冒犯,敵害少,故數量繁多。
巨螯蟹
產於日本海的巨螯蟹是世界上最大的螃蟹,其兩隻巨螯張開有4米長,頭胸甲寬40多厘米,每隻蟹可提取蟹肉5千克以上。它平時生活在深海,隻有春季才到淺海來繁殖,這時便是捕蟹的大好季節。
豆蟹
在淺海還有一類小型螃蟹,稱得上是螃蟹中的誅儒,又形似小豆,故稱為豆蟹。它們常與水母、海葵、貝類(牡頓、江瑤、扇貝、貽貝等)和棘皮動物共棲或寄生。豆蟹寄生在貝類,常損害貝類的鰓、外套膜、卵巢、消化腺等,使貝類動物消瘦,影響產量和貝的質量,可以說它們是貝類人工養殖的敵害。