密碼破譯2
動物嗅覺之謎
利用狗的嗅覺破案
在感覺和判斷微量有機物質方麵,任何先進的檢測儀器都不能超越人的鼻子。自然界中的氣味多於幾十萬種,一般人可以嗅出其中幾千種氣味,而經過訓練的專家則能嗅出幾萬種氣味。和人鼻相比,狗鼻子更加靈敏。
警犬破案用的就是它靈敏的鼻子。我們知道,人身上有著豐富的汗腺、皮脂腺,每個人分泌出的汗液和皮脂液味道是不同的,我們稱之為人體氣味。人鼻子較難分辨不同人的人體氣味,而狗卻可以。將犯罪分子穿過的衣服、鞋子或用過的用品給警犬嗅過後,它就能順著氣味去追蹤逃犯,或者將混在人群中的壞人嗅出來。
海關人員利用狗的特殊嗅覺功能,訓練它們搜尋毒品。目前,販毒、吸毒已成了世界性的犯罪行為。經過訓練的狗,能夠搜尋出藏於行李中或汽車中,各個角落的毒品,它們屢建奇功,使得販毒分子聞狗喪膽。
利用狗的嗅覺救人
在瑞士等多山國家中,高山滑雪是人們喜愛的一種運動,由於雪崩等自然災害造成的事故,常常有滑雪者被埋於雪中。當地人訓練了一批救護犬,每當發生滑雪者失蹤事件時,就派這種救護犬上山尋找。它們身背標有紅十字的口袋和救援隊員一起跋涉於高山積雪之中。由於它們的努力,不少遇險者獲得了第二次生命。
在歐洲的一些城市,煤氣公司訓練了一批狗,作為“煤氣查漏員”。由於管道煤氣的使用日趨廣泛,要查找埋藏於地下的煤氣管道的泄漏是一個難題。如果不能找到泄漏處,漏出的煤氣在地下某一地方會積累起來,它們一遇上明火就會發生爆炸或燃燒。在查漏方麵,狗是人類得力的助手,一發現問題,它就會狂吠不止,以引起人們的重視。
利用狗的嗅覺掃雷
狗還是很好的地雷搜尋者。現代化的戰爭中,布雷成了保護自己、消滅敵人的重要手段。過去多用金屬探測器來查找地雷,因為大多數地雷是用金屬作為外殼的。
後來,兵工專家改進了外殼材料,采用塑料或其他非金屬性材料來做外殼,一般的金屬探測器就找不出它們。經過訓練的狗能夠嗅出火藥的氣味,所以不管用什麼材料做外殼,它們都能把地雷查找出來。
在戰爭中,它們的工作挽救了成千上萬戰士的生命。還有的地質部門,訓練狗幫助人們查找礦藏。
金絲雀會預測毒氣
在煤礦中有毒或易燃氣體的存在,常引起井下爆炸,或發生煤礦工人中毒的事故。
人們發現,金絲雀對於這類氣體很敏感,礦井中存在的微量有毒氣體,在對礦工尚未造成威脅時,金絲雀就會出現窒息中毒的症狀。所以,一些礦工在下井時帶著金絲雀,將它們作為“生物報警器”。同樣的辦法,也在某些生產有毒氣體的工廠中使用。
昆蟲的化學感受器
和人類、魚類不同,昆蟲的嗅覺既不靠鼻子,也不靠皮膚或嘴唇上的感受器,它們靠的是嘴巴周圍的觸角或觸須,這是昆蟲的化學感受器官。在觸角上,遍布著接受和處理氣味信息的嗅覺細胞和神經網絡。
在麻蠅的觸角上,有3500個化學感受器,牛蠅的觸角上則有6000個,而蜜蜂中工蜂的觸角上更有12000個化學感受器。正因為有了這些先進的工具,它們的嗅覺才特別靈敏,普通的家蠅可以識別3000種化學物質的氣味。
昆蟲靠嗅覺尋配偶
昆蟲嗅覺還用於尋找配偶。在昆蟲繁殖期,雌性的昆蟲能釋放出一種,叫做性引誘劑的激素。雄性的昆蟲嗅到了這種氣味後,就飛向雌性的昆蟲。雄昆蟲對這種性引誘劑的嗅覺特別靈敏。科學家實驗發現,性引誘劑的含量已稀釋到,每一立方厘米的空氣中隻有一個分子,而雄蛾依然能分辨出。
科學家們利用現代的分析手段,搞清楚了昆蟲性引誘劑的結構,並且在實驗室中,用化學方法合成了同樣的激素。利用這些人造的性引誘劑,在農田中捕殺害蟲,已成為一種新的植物保護手段。
不同動物的靈敏嗅覺
大象的視力很差,它全靠靈敏的嗅覺去尋找食物、發現敵害。而這種有選擇性的敏感性還在生命的繁衍中遺傳給後代,使之天生就具有遺傳氣味選擇記憶能力。駱駝能在8萬米外聞到雨水的氣味;牛能嗅出濃度低達十萬分之一的氨液。猴子、野豬等動物中的領袖能夠發出使其他雄性動物臣服的氣味,隻要聞到這種氣味,即使沒有見麵也服服帖帖。
在線小知識
人們相信,所有動物的嗅覺機製都一樣,氣味分子作用於細胞表麵的嗅覺感應器,並引發精巧的連鎖反應,最後打開細胞表麵的離子門,允許大量離子進入細胞,從而將氣味信息傳到腦部。
動物身上的年輪揭秘
不同動物身上的年輪
鋸倒一棵大樹,觀察樹樁斷麵上的年輪,就可以知道這棵大樹的年齡了。那動物身上也有年輪嗎?
不同動物的年輪隱藏在不同的部位,五花八門。鯉、鯽魚鱗片上的同心圓,就是顯示魚齡的年輪。
為了看得很清楚,一般將鱗片洗淨,煮一下,再把它浸入兩份苯和一份乙醚中,去掉脂肪,使它幹燥後觀察。河蚌的貝殼上有明顯的一圈圈生長線,那就是它的年輪。
怎樣了解龐大的鯨的年齡,多年來一直是個難題。過去曾用許多方法來測定:一是有人認為,鯨出生時是雌鯨體長的1/3,根據幼鯨體長的增長,可以推算年齡;二是觀察鯨體上白色傷痕數目,測算年齡,因年齡越老的鯨,受細菌、寄生蟲寄生後留下的傷痕越多。以上方法都有缺點,測算的年齡不夠準確。1995年發現鯨的耳垢是推算年齡的最好資料。
魚類的年輪
生活在水中的魚類是個龐大的家族,它們的年輪表現有所不同。如產於我國東北的大馬哈魚,它的年輪在鰓蓋骨上;鯊魚的年輪在背鰭棘上;著名的大小黃魚的年輪則在耳石上。此外,一般魚類的年輪記錄在鱗片上。你仔細觀察,會發現上麵有許多同心的環紋,一個環紋代表一年。
大自然年複一年的周期變化,決定了魚類生長的快慢,而魚的生長狀況便在鱗片上留下了真實的痕跡。春夏時節,魚兒的食餌豐富,水溫又較高,正是生長旺季,魚兒長得快,鱗片也隨之長得快,便產生很亮很寬的同心圈,圈與圈的距離較遠,這是“夏輪”。
進入秋冬後,水溫逐漸下降,水域中食餌減少,魚兒的生長放慢,鱗片的生長也隨之放慢,產生很暗很窄的同心圈,圈與圈的距離較近,這是“冬輪”。這一疏一密,就代表著一夏一冬。等到翌年的寬帶重新出現時,窄帶與寬帶之間就出現了明顯的分界線,這就是魚類的年輪。
鯨的耳垢的特殊結構
鯨的耳垢與人的耳垢大不相同,耳垢不能從外耳道掉出來。鯨的外耳道不是一直管,而是呈S型。耳垢積存在耳道中,由表皮角質層脫落的細胞和脂質所構成,脂質少、角化程度高、呈長圓錐形,像一個栓,所以又稱耳栓。把耳栓切成縱剖麵,上有交替的明亮層和暗色層,數清多少明暗交替的條紋,就可以推算出鯨的年齡。
鯨的耳栓上的明暗條紋,就和樹木的年輪相似。明亮層是夏季索餌期形成的,那時候營養條件好,形成的脂質多;暗色層是冬季繁殖時期形成的,那時鯨幾乎過著絕食生活,耳輪上的角質多。真奇怪,鯨的年輪竟會在耳垢形成的耳栓上。