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编读往来

2018-09-17

科学之谜 2018年4期
关键词:大型犬野草牙齿

为什么油让纸变得透明?

抹了油的纸会变得半透明或者透明,简单来说,这是光和物质相互作用的结果。

我们来说说纸,纸主要由不规则的纤维组成的,它们之间有微小的空隙,也就是说,一张纸中包含了纤维和空气。通常情况下,当光照射到纸时,一部分光被散射,一部分被吸收,还有一部分穿透纸张。而物品的透光性大小与相邻物质的折射率差有关,如果折射率差越小,透光性越强。当纸上涂了油之后,油脂会渗入纸内,挤入纤维之间原本填满空气的空隙。而相比之下,纤维和油脂的折射率差比纤维和空气的折射率差更小,因此,涂了油的纸看上去更加透明。

英国科普作家

马克·洛奇

为何大狗的

壽命比小狗短?

研究显示,小狗的寿命比大狗的长一些,比如大丹犬的寿命是6到8年,猎犬的寿命是10到12年,而吉娃娃的寿命是12到20年。为什么会这样呢?

简单地说,就是大狗比小狗老得更快。研究显示,狗狗体重每增加2千克,寿命大约会缩短大约1个月。而通常小型犬一岁时的体重大约是刚出生时的20倍,而像大丹犬这样的大型犬一岁时的体重则是刚出生时的100倍。从生长速度来说,小型犬完全比不上大型犬,然而与快速生长相对应的是,大型犬身体细胞快速衰老和更新,大量能量被用于生长上,因此衰老得也就更快。而大型犬的快速生长还会让它们更容易患上与肌肉、骨骼以及胃肠道等相关的疾病,甚至患上癌症的风险也会提高。

综合这些因素,大狗的寿命自然就比小狗短了。

美国科普作家

阿卡什·佩希

人体能承受多大的

电流?

在我们的刻板印象中,电压为10000伏特比100伏特更致命,毕竟更高的电压能量也越大。然而,这只对了一部分,因为真正导致人死亡的是流过身体的电流。那么,多大的电流能杀死我们呢?

研究显示,10毫安的电流会对人体造成很大冲击,但是不会致命。当电流接近100毫安时,人的肌肉开始收缩。然而在特殊的情况——电流流经心脏时,只需10毫安的电流就足以杀死我们,因为心脏的电阻更低。不过通常情况下,这些微不足道的电流几乎不可能穿过皮肤,到达心脏。

当电流增加到1000毫安时,人的肌肉收缩、麻痹,使我们无法摆脱电线。此时心脏出现不规律收缩,如果不马上采取措施,人可能会死去。

电流增加到2000毫安的时候,人的皮肤和内部器官会出现灼伤,人会失去意识。由于休克引起的肌肉收缩很严重,心脏出现强烈骤缩,甚至可能导致心脏骤停,导致人死亡。

美国科普作家

阿什希

动物是

怎么会打嗝的?

打嗝是膈肌不由自主地收缩引起气管关闭,从而发出声音的现象。每个人都有过这种体验。不过随着年龄的增长,我们打嗝的次数会逐渐减少。不仅人类会打嗝,其他动物也会打嗝,比如牛、羊等动物。

至于动物为什么会打嗝,科学家认为,这可能要追溯到我们那些刚从水中爬到陆地上来的鱼类和两栖类祖先。一项研究显示,蝌蚪也有一种类似打嗝的反应,蝌蚪是用肺和鳃呼吸的两栖动物,当它们在水中时,会合上声门关闭气管,以避免水进入肺部,这个过程类似打嗝的机制。此外,研究显示,导致打嗝的膈神经正是鱼类祖先在进化过程中遗留下来的,因此,科学家们认为,打嗝应该是生物进化的遗产。

美国生物学家

尼尔·舒宾

为什么野草

到处生长还除不尽?

野草让人很头痛,把它们拔掉,用不了多久,又会长出来。野草总是除不尽的主要原因之一,就是野草种子的产量和存活率高。野草不依赖人为播种,它们只需在合适的时候,借助风、水、动物,就能把种子播撒到各地。此外,一些野草能够从母植株上生长出新的植株,虽然看起来它们是一棵植物的不同分枝,但是事实上新植株是完全独立的。

不仅野草种子的存活率高,许多野草还具有强大的适应能力。这不仅有助于它们的传播,而且还有助于它们的生存。其中一些野草的叶子上能形成蜡质层,这使化学物质无法渗透到叶子和茎中,使野草免受任何化学反应的伤害。许多野草还会散发出恶臭或者产生有毒物质,阻止动物啃食它们。这些顽固的植物甚至还生长在土壤相对贫瘠的地区。

除此之外,一些野草还会与其他植物杂交,这些有助于植物实现遗传变异,这使得杂交的植物形成保护自己不受除草剂等人造化学药品的影响的机制。

正是具备了这些优势,野草成为具有高度竞争力的植物,在地球上遍地生长。

美国科普作家

维克拉特·谢蒂

人类为什么不吃草?

其实,大约350万年前,有几种古人类是吃草的,其中包括羚羊河南方古猿,这是我们祖先的远亲。不过对于现代人类来说,我们没有适合吃草的牙齿和消化草的胃。

牛、羊等动物的臼齿咀嚼面宽,能将草咬成十分细小的碎块,这让草更容易消化。而且反刍动物的牙齿会不断生长,这意味着它们可以很快替换磨损的表面。但是人类不同,人类虽然也有臼齿,但是数量少,也比较小,不适合咀嚼坚韧的草。此外,草中含有大量的二氧化硅,如果我们长期吃草,那么牙齿上的珐琅质会磨损,而人类在成年之后,就不再换牙,因此长期吃草人类的牙齿会严重损坏。

除了牙齿,人类的胃也不适合消化草。即使是拥有一口好牙的牛、羊等动物,它们也需要有4个胃,反复消化,才能获得草中的营养。而人类只有一个胃,就算草在口中已经仔细咀嚼,但是到了胃里,也是很难消化的。

所以,简单来说,人类不吃草,是因为没有合适的牙齿和胃。

美国宾夕法尼亚大学教授

乔治·里斯

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