动物“数学家”
2021-12-02陈晓靓
文/陈晓靓
数学是人类创造的一门学科。如果有人对你说,许多动物也“精通数学”,你一定会感到很奇怪。事实上,大自然从不缺乏奇迹,确实有许多奇妙的动物“数学家”。下面让我们开开眼界吧。
一、“计算专家”——蚂蚁
蚂蚁堪称动物世界中的数学奇才。你有没有发现一件很神奇的事?蚂蚁在寻找食物时总能够找到通往食物的最短路线。其实,蚂蚁运用了两个技巧:视觉标志和气味踪迹。英国科学家兴斯顿做过一个有趣的实验,他把一只死蚱蜢切成三块,第二块比第一块大一倍,第三块比第二块大一倍。当蚂蚁发现这些食物40 分钟后,聚集在最小的一块蚱蜢旁的蚂蚁有28 只,聚集在第二块旁的有44 只,而聚集在第三块旁的竟然有89 只。后一组较前一组的蚂蚁差不多也多一倍。蚂蚁的计算如此精确,称得上是自然界中的计算专家!
二、“几何专家”——蜘蛛
蜘蛛是隐藏在自然界中的几何专家,一生都在运用几何学筑屋建房。既复杂又美丽的“八卦”网就是它的杰作。这种八角形的几何图案,即使是木工师傅使用直尺和圆规,也很难画得像蜘蛛网那样匀称。当人们对这个美丽的结构用数学方法进行分析时,出现在蜘蛛网上的线条真是惊人:半径、弦、平行线段、三角形、全等对应角、对数螺线、悬链线……
三、“日历专家”——珊瑚虫
珊瑚虫与前两位数学高手相比较,在另一个方面展示出独特的数学天赋。它能在自己身上奇妙地记下“日历”:每年在自己的体壁上“刻画”365 条环形纹,显然是一天“画”一条。一些古生物学家发现,3.5 亿年前的珊瑚虫每年所“画”的环形纹是400 条。天文学家告诉我们,当时地球上的一天只有21.9 小时,也就是说当时的一年不是365 天,而是400 天。可见珊瑚虫能根据天象的变化来“计算”并“记载”一年的时间,其结果还相当准确。
四、“角度专家”——丹顶鹤
丹顶鹤总是成群结队迁徙,而且喜欢排成“人”字形,“人”字的夹角永远接近110 度。如果更精确地计算飞行中“人”字夹角的一半,你会发现这个角度是54 度44 分8 秒。而世界上非常坚硬的金刚石结晶体的角度也正好是54 度44 分8 秒。这是一种巧合,还是大自然的某种“默契”?这个问题只能留给同学们以后去研究了。