第一章

小蟲蟲的大秘密1變形蟲是如何變形的?

變形蟲是動物界的變形大師,它們能夠在運動中不斷地改變形狀。為什麼這種單細胞的小蟲子能有這麼大的本事呢?那是因為變形是它們運動的必需方式,隻有不斷變形,它們才能前進,否則將寸步難行。

變形蟲的身體結構很簡單:體表是很薄的質膜,質膜下麵是透明均勻的外質,外質裏麵是流動的內質。內質產生變形蟲能夠不斷變形的動力,它分為內、外兩層,內層是液態的溶膠質,外層是相對呈現出固態的凝膠質。

變形蟲的體表能夠隨時向外突起,成為變形蟲臨時的腳——偽足。偽足形成以後,質膜下的外質就隨之向外突出,呈現出指狀。這時,液態的溶膠質就會流進指狀突起中。當液態的溶膠質流入指狀突起的末端後,就會向外分開,變成相對固態的凝膠質。同時,後麵的凝膠質再次向前流入新的指狀突起。就這樣,變形蟲向著前進的方向不斷地突起新的偽足。所以,它們在不斷向前移動時,看起來就像在不斷地變形。

變形蟲不僅在前進中會變形,在繁殖的時候也會變形。變形蟲的繁殖方式是最原始低等的“分裂繁殖”。分裂過程通常需要大約30分鍾。分裂開始時,變形蟲先變成圓形,並伸出許多偽足。接著,它的身體逐漸伸長,從中間分為兩半,成為兩個獨立的變形蟲。3天後,2隻變形蟲又能再次分裂變形,生出更多的變形蟲來。

變形蟲的體形非常小,就是最大的直徑也不超過600微米(1毫米=1 000微米)。但它們的繁殖能力卻非常強,可以在短時間內生出千千萬萬的變形蟲來,以數量來彌補體形上的不足。2螞蟻真的是大力士嗎?

別看螞蟻那麼小,卻是個名副其實的大力士哦!有人做過實驗,觀察到一隻小小的螞蟻可以舉起超過自身重量100倍的物體,還能拖動超過自身重量1 000倍的物體。螞蟻種類眾多,舉重本領當然也各有千秋。想到我們一般人根本無法舉起超過自身重量3倍的物體,相比而言,螞蟻的力氣可比人類的大多了呢!

究竟螞蟻是如何做到這一點的呢?

其實在螞蟻的身上有一台超強的天然“發動機”,這就是隱藏在它們腳爪裏的肌肉。

我們知道,汽車、飛機等的發動機都需要燃料,比如煤油、汽油、柴油等,那麼螞蟻的“肌肉發動機”又是依靠什麼燃料呢?

科學家們通過長期的研究,在螞蟻的肌肉裏發現了一種特殊的磷化合物。這種化合物不需要燃燒,就能將螞蟻身體內部的能量轉化為機械能。正是因為不用燃燒,所以也就沒有不必要的熱能損耗。這樣一來,“發動機”的效率自然大大提高。

更讓人想不到的是,螞蟻“肌肉發動機”的效率,甚至比航空飛機的發動機效率還高出好幾倍呢!

有了這樣高效的發動機,螞蟻當然能夠輕鬆地舉起超過自身體重很多倍的物體囉!

科學家也從螞蟻的身上得到了啟發,希望在未來可以模擬螞蟻的“肌肉發動機”製造出類似的“人造肌肉發動機”。如果這一構想得以實現的話,那麼人類社會將會迎來根本性的生產變革。到那時,我們的生產力將會大幅提高,資源的消耗和浪費也會被降到最低。

就目前來講,人類通過模擬螞蟻的“肌肉發動機”的原理,製造出了一種可以將化學能直接轉變為電能的電池,而這種電池對能量的利用率竟然高達70%~90%呢!3螞蟻為什麼不會迷路?

螞蟻常常走很遠的路去尋找食物,可是它們沒有眼睛,身體又那麼小,周圍的環境對它們來說實在是太複雜了,那它們是如何每次都準確地回到自己的巢中的呢?

科學家們發現,螞蟻雖然沒有眼睛,但它們頭上都有一對長長的觸角。別小看這對觸角,它們的功能可是非常的強大哦!

第一種功能是觸覺。螞蟻能利用觸角探測清楚前方物體的高矮、大小、方位、形狀、硬度等,然後再決定是從此路通行還是從前方繞行。

另一種功能是嗅覺。螞蟻一邊前進,一邊從肛(gāng)門和腿部分泌(mì)出一種有特殊氣味的物質。這種物質能在螞蟻經過的路麵上留下特殊的氣味和痕跡,而且在短時間內不會消失。而螞蟻的觸角能敏感地識別出這種氣味,因此當它們需要返回時,就能沿著氣味的方向,找到回家的路了。這樣一來,螞蟻當然不會迷路了喲!

所以說,螞蟻是靠氣味來認路的。科學家們為了證明螞蟻的確是靠著氣味來辨別方向的,於是就在螞蟻經過的路上噴灑帶有其他氣味的液體,結果螞蟻真的找不到回家的路了呢!

明白了這個道理,以後可不能用帶其他氣味的東西來欺負小螞蟻哦!4螢火蟲為什麼會發光?

大家一定在夏季的夜晚看見過美麗的螢火蟲,它們一閃一閃地在夜色中飛舞,就像一顆顆落入凡間的小星星。

可是,小小的螢火蟲為什麼能發光呢?

原來,在螢火蟲的尾部有一個黃白色的發光器,它由一層透明的薄膜包裹。雄蟲的發光器有2節,而雌蟲的隻有1節。發光器分為發光層和反射層兩部分,發光層裏有發光細胞,相當於燈泡;反射層裏有反光細胞,相當於燈罩,它們起著聚光的作用。

發光細胞是黃白色的,在它們裏麵有一種名叫“熒光素”的含磷的化學物質。當螢火蟲呼吸時,熒光素就會與氧氣相結合,形成熒光素酶(méi),並發出光亮。這種光亮原本很微弱,但在反射層的作用下,微弱的光芒在夜色中就變得非常明亮了。

不同種類的螢火蟲,呼吸的頻率及吸入的氧氣量並不相同,因此它們的光亮強度和閃爍頻率也不盡相同。螢火蟲吸入的氧氣越多,發出的光就越亮,而在呼吸間隔的無氧期,發光器就會變暗,所以螢火蟲的亮光是一閃一閃的。

也許你會問,螢火蟲為什麼要發光呢?

其實,螢火蟲發光的主要目的是為了吸引異性,挑選適合的伴侶一起繁殖後代。但有時,它們也會用光芒嚇退敵人,隻不過螢火蟲發出的是冷光,無法對它們的敵人造成傷害,所以也就隻能嚇唬嚇唬敵人而已。〖LM〗〖MZ(2〗〖ML〗〖=BT3(〗5〖FK(W〗六角形的蜂巢是如何建成的?〖FK)〗〖=〗〖MZ)〗大家都知道蜜蜂是辛勤工作的典範,可是你知道嗎?蜜蜂還是偉大的“建築大師”。如果你仔細觀察過蜂巢,就會發現蜂巢的開口是精巧準確的六邊形,而每一個蜂房的六角菱形底的銳角約70度,鈍角約109度,幾乎沒有偏差。經過測量,科學家們發現,這樣的結構能夠在有限的空間裏,用最少的材料建成最寬敞的空間。〖JZ〗〖XC6.TIF;%30%30〗蜂巢的建築材料是工蜂分泌的蜂蠟。工蜂吸食花蜜以後,通過一天的吸收分解,花蜜就變成了蜂蠟。分泌出的蜂蠟很快就會變幹變薄,成為一些小薄片。但是這些薄片不能直接用來修築蜂巢,一部分工蜂會將薄片放進嘴裏,一直嚼到它們變得柔韌。然後,工蜂把這些柔韌的蜂蠟送進負責修建蜂巢的工蜂嘴裏,這些工蜂就能用這些柔軟的蜜蠟來修建巢穴了。建築工蜂會把這些蜂蠟均勻地塗抹於“房子”的頂部,作為蜂巢的基礎。打好基礎之後,建築工蜂會用更多的蜂蠟,逐漸建起一座小蜂房。第一座蜂房建好以後,所有的工蜂都加入熱火朝天的修建工作中。經過長時間的辛勤工作,許多相互連接的小蜂房就修好了。〖JZ〗〖XC7.TIF;%68%68〗千萬別認為完美的蜂巢這樣就完工了,這些蜂房隻是呈圓柱形的“毛坯房”。接下來,工蜂會把這些毛坯房加熱到40攝氏度,讓蜂蠟融化。關鍵的時刻來臨了!根據物理學和幾何學原理,蜂蠟在自然融化的過程中,會以最節省能量的方式成形。所以,當蜂房冷卻下來的時候,就成為了精美的六邊形。其實,蜜蜂根本就不懂高深的建築原理,也不會測量研究如何修建精美的六邊形蜂房。它們隻是撿了大自然的便宜而已。5蜘蛛怎樣織出美麗的網?

大家都見過結在牆角、樹枝間的蜘蛛網,它們不但有著整齊而精巧的結構,而且還十分結實,即使大風大雨也不容易將它們損壞。

蜘蛛網由經絲和緯(wěi)絲組成,一圈圈的絲是緯絲,從中心拉向邊緣的絲是經絲,經絲的長短就是蜘蛛網的半徑。經絲和緯絲精密地連接在一起,織成一個“巧奪天工”的蜘蛛網。

可是,這樣一隻小小的蜘蛛到底是如何織出這樣完美的作品的呢?

首先,在選好織網的位置後,蜘蛛會站在上風處向下風處吐出一根長長的絲。這根絲就會隨風飄動到對麵,並黏在對麵的牆角、樹枝上從而固定下來。然後,蜘蛛就會踏上這條“獨木橋”,在上麵來來回回走上好幾次,而且邊走還會邊吐出更多的絲將“獨木橋”加固。

接著,蜘蛛在“獨木橋”的中心吐出一根絲,並讓它自然下垂,直到它在地麵或其他物體上固定住。之後,在這根下垂的絲的中段加上第三根絲。這時,蜘蛛網成為了Y字形,並形成整張網的初步框架。

框架搭建好後,蜘蛛會從中心向四周吐出沒有黏性也沒有彈性的經絲。這時蜘蛛會一會兒在左邊工作,一會兒在右邊工作,來回忙碌著。雖然看上去毫無秩序,也不知道它在忙活什麼,可是當蜘蛛將所有的經絲都鋪設好後,你會驚訝地發現,相鄰兩根經絲之間的角度幾乎完全相同。這樣織好的蜘蛛網就形成了一個被等分成若幹份的圓,這樣的結構也保障了網的穩固。

接下來,蜘蛛從中心開始沿著經絲一圈一圈向外繞圈,邊繞邊吐出幹絲。這時在經絲的基礎上就拉好了臨時的緯絲。當然,幹絲也沒有黏性,它的作用相當於我們畫畫時打的草稿。

最後,蜘蛛又由外向內,沿著之前鋪好的幹絲再逐步鋪上黏性緯絲。它吐出有黏性的細絲,便織成與經絲成直角、彼此間距比較小的緯絲。同時,它依次把先前的臨時緯絲一一吃掉。做完這一切之後,一張完美精巧的蜘蛛網就織好了!