鼩鼱和它的超能朋友们

2018-02-07 10:49
发明与创新·小学生 2018年2期
关键词:屎壳郎蝌蚪鼹鼠

为了安全地度过冬天,鼩鼱这个家伙练就了一项超级能力——缩头功。更厉害的是,到了春天,它的头部又能恢复到原来那么大。这也太神奇了吧?

大千世界,無奇不有。在动物世界,鼩鼱只是超能团中的一员,它的朋友们都拥有天生神技呢。

要知道,动物们和人类共同生活在地球上,都是有“两把刷子”的。

鼩鼱耍缩头功

鼩鼱是一种不起眼的小动物,体型比老鼠小,很难被注意到。在英国、北欧和美国很多地区,它们匆匆地从草原上穿过,寻找昆虫或者躲避在空中盘旋的猫头鹰。

别看它们小,但这种小动物有一种超级厉害的能力,那就是:冬天来临时,头骨最多能够缩小20%,到了春天,又重新长到原来的大小。借助这种超能力,它们可以顺利地过冬。

科学家哈维尔·拉扎罗和他的同事曾做过这方面的研究。他们在德国一个小镇附近捕捉了12只鼩鼱,再将这些鼩鼱麻醉,对其头部进行X光检查,然后植入微型芯片以便观察。在之后一年多时间里,鼩鼱接受了定期扫描。它们都表现出同样的规律:头部最大的时候是在夏天,冬天会缩小,到了春天又会长回来。

不止头骨,鼩鼱的大脑在冬天也最多能缩小30%,其他器官也会减少质量,甚至脊椎都会变短,这有助于鼩鼱度过食物短缺的季节。

裸鼹鼠变植物

裸鼹鼠可能是地球上长相最惊悚的动物,表面皮肤上几乎无毛,却有40只爪子。它们是典型的哺乳动物,但同时又是冷血动物,这使得它们成为了哺乳动物中代谢能量消耗最低的生物。

裸鼹鼠生活在地下巢穴中,用与身体不成比例的大门齿挖洞,这些牙齿位于嘴唇前面,这样,它们就不会吞下泥土。

与其他啮齿类动物相比,它们寿命很长,能抗毒,还是癌症克星,所以,科学家都喜欢它们。

前不久,美国伊利诺伊大学的神经科学家Thomas Park和他的同事们又发现了这些其貌不扬的家伙一项惊人却常被忽视的超能力:变身植物。当体内氧气含量低时,裸鼹鼠基本上变成了植物。

他们将裸鼹鼠放在只有5%氧气的小房间中,这种氧气浓度只有正常空气的四分之一,可以在15分钟内干掉一只小鼠。他们密切观察,随时准备把感到不舒服的裸鼹鼠放出来。

5个小时后,科学家们又累又饿,想各回各家,但鼹鼠们还很清醒,踱来踱去,还能聊天。接下来,科学家将裸鼹鼠放在无氧的小房间里,这种环境可以在45秒内杀死一只小鼠。

大约30秒后,其中几只裸鼹鼠晕了过去,但仍有心跳。18分钟后,当移回正常空气中后,裸鼹鼠们醒了过来,又像往常一样生活。

大部分哺乳动物包括人类依靠葡萄糖维生,消化系统从食物中摄取这种糖分,将之转化为温暖身体和维持大脑运转的能量,但摄取这种糖分并将其转化为能量的过程需要氧气。没有氧气,身体无法创造能量,没有能量,细胞就会死亡。然而,缺氧时,裸鼹鼠竟能活下来。

它们虽然也丧失了将葡萄糖转化为能量的能力,但会将能量开关切换到植物模式,利用果糖获得能量,因此能生存数小时,直到找到新的氧源。这时,裸鼹鼠几乎成了植物。

屎壳郎是“摄影师”

屎壳郎,学名蜣螂,体黑色或深褐色,主要以动物粪便为食,有“自然界清道夫”的称号。

它们常常将粪便制成球状,滚动到安全的地方藏起来,然后慢慢吃掉。一只屎壳郎可以滚动一个比它身体大很多的粪球。

你知道吗?这种臭臭的昆虫竟然是天生的“摄影师”,但你可不要期望它们去当娱乐记者哦。

通常,你如果看到屎壳郎在粪球上“跳舞”,那就是它们在给天空拍快照。它们通过这种方式将太阳、月亮和星星的位置“拍”下来记录在脑中,通过这些储存的图像,它们能去任何想去的地方。屎壳郎这种超能力是不是可以媲美电子导航?

蛇能超级加速

蛇身体细长,四肢退化,全身布满鳞片,是一种非常可怕的冷血动物。在人类最害怕的事物中,蛇排名前列。在恐怖片中,蛇也是重要的角色。

蛇之所以可怕,是因为它惊人的加速度。当一条蛇向你进攻时,它的速度相当快,甚至眨眼间能完成4次攻击。

美国路易斯安那大学拉法叶分校的潘宁花了数月观察响尾蛇及其他蛇类,并用高速摄影机追踪它们的一举一动。结果发现,蛇平均每次攻击的时间在44毫秒到70毫秒之间,也就是说,人类眨一次眼的时间里,最凶猛的蛇能进行4次攻击。如果人以蛇那么快的速度运动,很可能会失去知觉。

蛇在攻击前,所有的肌肉都连结在一起,积蓄能量,然后像橡胶带一样弹出。攻击时,由于时间极短,蛇的身体必须忍耐超常的力量,这力量高达30G,是其他任何动物都无法承受的。即使是受过专业训练的战机飞行员,也只能承受8G。如果超过10G,他们就会失去意识。

蝌蚪会打洞

2014年,生物学家在印度半岛西岸一块野生物种繁多的山地发现了印度跳舞蛙。这些青蛙之所以叫跳舞蛙,是因为雄性跳舞蛙想要吸引雌性跳舞蛙注意的时候,会耍出旋转、跳跃、高抬腿等一系列复杂舞步。它们的体型越大,越喜欢跳舞。

除了吸引异性,雄性跳舞蛙还会用滑稽的舞姿驱赶其他雄蛙,争夺交配权。

印度跳舞蛙跟核桃差不多大,非常脆弱,很容易被快速流动的溪水冲走。但它们的幼体——蝌蚪却很结实。

这些蝌蚪不像其他蝌蚪那样生活在水里,而是生活在河底的泥沙中,直到发育成幼蛙。它们对昏天黑地的地下生活做出了诸多适应性改变。

一开始,蝌蚪们会游到沙土中。它们的肌肉壮硕,尾巴有力,身形扁平,像鳝鱼一样。它们用脑袋拱开沙粒,然后扭动着身体和尾巴钻进去。它们的眼睛覆盖着一层皮肤,以免在粗糙的沙砾中游动时被损伤,内脏则被肋骨保护着。

这些蝌蚪主要靠皮肤呼吸,得益于皮肤下面的毛细血管网络——这也使得它们周身看起来红通通的。

印度跳舞蛙的蝌蚪不仅在沙土里生活,还以此为食,汲取沙土中有机质的营养。它们没有牙齿,厚厚的嘴唇有着锯齿边缘,以便能够吞进较大的沙粒。

鸭嘴兽电子定位

鸭嘴兽是没有完全进化的哺乳动物,大脑呈半球状,嘴巴和脚像鸭子,而身体和尾部像海狸,四肢很短,全身裹着柔软褐色的浓密短毛。它们在2500万年前就已经出现,现在生活在澳大利亚,种类极少。

这些长得怪里怪气的家伙有什么超能力呢?

它们具有电子接收能力,能感知肌肉收缩所产生的电场,进行电子定位。这意味着,只要你运动某块肌肉,鸭嘴兽就能知道你的具体方位。即使又聋又哑,同时没有了嗅觉,它们也知道你在哪里。

章鱼与变形雨蛙爱变形

通过变形来模仿其他人的能力无论是在超級英雄还是在反派身上出现都令人心生畏惧,X战警里面的魔形女就是靠这种能力迷惑敌人的。自然界中也有为数不多的几种动物可以变形,其中包括章鱼和变形蛙。

章鱼可以任意改变自己的颜色、行为方式、外形来模仿其他物种,被记录下来的就有十多例。它们被发现伪装成海蛇、海星和海鲈鱼,大多数被模仿的动物都是有毒的,这样它们可以假装自己也有毒,从而逃出捕食者的魔掌。

你瞧,它摇身一变,身上满是斑纹,成了一条狮子鱼;它爬到沙堆顶部,腕臂呈“之”字形伸展,变成了一条巨大的海蛇……

这种变形怪也会模仿自己的猎物,可能是想诱骗它们,然后将其吃掉。

为什么章鱼变形这么厉害呢?

它们身体里有数万个色袋,通过放松或收缩色袋以及伸缩皮肤上的肌肉环,把皮肤拉成确定的形状,不到1秒钟就能换装成功,堪称变形高手。

变形雨蛙变形的功夫也了得。它们可以将外形、质地变成周遭环境的样子,成功欺骗捕食者。当在光滑的石头上时,它们的皮肤可以变得像杯子一样光滑;当走到满是苔藓的沼泽地时,它们的皮肤长满了“刺”。

这种会变形的青蛙是一种弹珠大小的两栖动物,住在厄瓜多尔的雨林深处,是被美国凯斯西储大学的博士生Katherine Krynak和她丈夫发现的。

2009年,在一次夜行途中,Katherine和她丈夫看到一只很小、身上布满棘状突起的青蛙蹲在长着青苔的树叶上,怀疑它是一个新物种,便把它带回了家,并称它为“朋克摇滚乐手”。

第二天,Katherine将青蛙从杯子里取出,并将它放置在一块白色塑胶板上,结果它的皮肤变光滑了。她以为自己抓错青蛙了,有些沮丧,不过当她将青蛙放回杯子并加入些青苔后,青蛙的棘状突起又出现了,让她大为惊叹。更不可思议的是,变形雨蛙变换外形只需要3分钟左右。

后来,Katherine和她的同事发现变形雨蛙的一个近亲物种也会变形。看来,只需要找来贝斯和吉他手,它们就能组成一个朋克摇滚乐队了!

林鵙鹟吸收能量

最强的超能力是什么?

当然是从其他人身上偷取超能力,这样你可以获得任何超能力。X战警中的“小淘气”就有这种神奇的能力,可以在与他人接触时吸收生命力和超能力,生活在新几内亚的林鵙鹟也具有类似的能力。

林鵙鹟的皮肤和羽毛中都含有有毒物质,主要用来防御捕食者,这使得它们成为世界上唯一的有毒鸟类。但是,林鵙鹟似乎并不会直接产生有毒物质,它们身上的有毒物质是靠吃一种甲虫而积累下来的。

此外,科学家认为这种鸟的后代也会由于有毒物质残留而变得有毒,尽管它们从未吃过有毒的甲虫。也就是说,雏鸟可以像“小淘气”一样通过与父母接触而吸收能量,获得有毒物质。

淡水水螅再生

淡水水螅是一种小型淡水无骨水螅生物,呈圆柱状,体长不足1.3厘米,多为灰褐色。

它看上去并不独特,4~12根触须在水中舞动,等待美味的微型虾猎物。但令人惊讶的是,这种水螅没有嘴巴,当需要进食时,它们会撕裂自己的皮肤,将猎物“吞”进去,然后快速重生撕裂处的皮肤组织。

如果你将一条淡水水螅切成两半,这两部分会快速再生为两条较小的淡水水螅生存下来。

这听起来有点像恐怖电影中的情节,但这对于拥有快速再生能力的淡水水螅而言并不危险。

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