视野
2023-03-01
“背着爆米花”的虫子
animal >>动物
右图这种好像背着一粒爆米花的昆虫是扁平飞虱的若虫。扁平飞虱生活在厄瓜多尔的亚马孙雨林深处,其若虫后背上这团形似“爆米花”的东西,实际上是若虫腹部腺体分泌出的絮状蜡质细丝。由于扁平飞虱若虫主要以植物汁液为食,用这些絮状细丝包裹自己可以将自己伪装成叶片上的白色蜘蛛或鸟粪,从而躲避潜在的捕食者。
虽然扁平飞虱的若虫看着有点好笑,但别着急,等到它变成成虫之后,就会拥有一对漂亮的白色或浅绿色翅膀。
会“绝技”的飞蛾越来越多了
animal >>动物
蝙蝠能够发出超声波并利用回声定位捕食,如定位捕食飞蛾。不过,某些飞蛾也不是“吃素的”,它们为了逃命会使出一门“绝技”——用超声波“打败”超声波——一些体内含有毒素的飞蛾会发出超声波告诉蝙蝠自己有毒,从而吓走蝙蝠;还有一些飞蛾发出的超声波能够干扰蝙蝠的回声定位。虽然以上方法很有效,但以往科学家认为,只有虎蛾属、天蛾属和一种尺蛾掌握这门“绝技”。
最近的一项研究表明,会这门“绝技”的飞蛾越来越多。科学家在长达10 年的时间里研究了大多数大型飞蛾科的252 个属,发现其中52 个属的飞蛾都能产生超声波对付蝙蝠,而这52 个属中的大多数飞蛾此前并没有被发现有这种行为。为什么会这样?科学家推测,一小部分飞蛾无意间发出的超声波能够避免自己被蝙蝠捕食,其他同类看到了可能就会模仿此行为,从而也学会这门“绝技”。
章鱼会朝同类“丢”东西
animal >>动物
投掷动作常见于灵长目动物。2022年,南宁动物园的一只猩猩就因为老是向游客丢泥丢粪而火了一把,被网友称为“屎递夫”。
除了灵长目动物,大象、鸟类和海豚也会朝特定目标“丢”东西,而它们有一个共同特点,那就是都属于社会性动物。照理说,这种行为不会出现在独来独往的章鱼身上,但澳大利亚的杰维斯湾生活着的一些喜欢扎堆的章鱼并未按常理“出牌”?
科学家用水下摄像机给杰维斯湾的章鱼录了像。结果在录像中,这些章鱼有一种行为格外引人注目:它们会用触手收集贝壳、海藻和淤泥,再将其弹出去。虽然有时候它们似乎只是在清理垃圾,但也有时候明显就是故意砸向同类。此话怎讲?一方面,扔得比较使劲儿的章鱼,在投掷前体表常呈深色,变色和投掷很可能同属一套“组合拳”;另一方面,有些受到攻击的章鱼会灵活地闪开,这表明它们可能深知有其他章鱼会砸自己,因而时刻提防着。
哪些树种更耐雷击
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据统计,热带地区的大树被雷击后的死亡概率为40%。由于不同树木具有不同的耐旱性和耐火性,科学家推测它们的耐雷击性也有差别。
为了验证这一推测,科学家使用摄像机、静电计等仪器,实地调查了雷击对30 种不同树木的破坏程度。结果发现,不同树木的耐雷击性确实不同:其中,棕榈树极有可能在被雷击中时死亡,而四种会开花结果的阔叶树在遭受雷击后死亡率相对较低。通过进一步研究,科学家指出,木材密度(指单位体积的木材的质量)较高的树木具有更强的耐雷击性。然而,这一发现背后的机制尚不清楚。
别小瞧银杏的果壳
plant >>植物
木材等天然结构材料具有优异的力学性能,尤其是断裂韧性(对裂纹扩展的抵抗能力)。不过,木材在不同方向的断裂韧性相差很大,比如其纵向断裂韧性远小于横向,这就是它极易发生“劈裂”的缘由。
那么,自然界中是否存在各向同性的高韧性材料呢?还真有,它就是银杏果壳。近期,科学家发现,银杏果壳由大量的石细胞(一种多边形厚壁细胞)紧密结合而成,石细胞的次生壁中是半径约为1.2 微米的细长管道,即纹孔。这些纹孔从细胞中部的空腔延伸至胞间层,与相邻石细胞的纹孔形成“纹孔对”结构。此外,纤维素微纤维沿着纹孔径向方向缠绕,将相邻的石细胞“互锁”在一起。这种“互锁”结构犹如螺钉和螺帽配合一般,使银杏果壳表现出各向同性的特点,在各个方向上的断裂韧性基本一致。
科学家认为,银杏果壳的石细胞具有的这种独特的“互锁”结构,能够为未来制备复杂的、力学性能各向同性的仿生纳米复合材料提供启示。
“彬彬有礼”的树木
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在一片茂密的森林中,抬头时看到的是不是枝叶交叉、遮天蔽日的景象呢?在人们的印象中,答案是肯定的。不过,在某些热带森林,你看到的也可能是树木之间互相“礼让”的画面——树冠之间互不遮挡,而是形成沟状的间距。这种现象叫作树冠羞避,是在某些特定的树种上发生的现象。
为什么会出现树冠羞避呢?难道树木会害羞?一些科学家认为,没有了枝丫的相互接触,就会有效抑制害虫传播,因此树木之间就“断绝了往来”;也有科学家认为,顶部的树枝在风中会彼此缠绕摩擦,而保持间距可以避免树叶磨损;还有科学家认为,一旦间距过小,树木生长需要的光照就会不足,因此它们会自发地保持间距,向阳生长。这三种说法都不无道理,但究竟哪种最科学,学界尚无定论。
嘉陵江边现巨大阴沉木,是否价值连城?
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2022 年11 月,有重庆市民在嘉陵江边发现了一根约10 米长的阴沉木(民间也称乌木,但它跟我国《红木》国标里的“乌木”不是一码事)。阴沉木是树木因遇地震、洪水等而被埋或被淹,在特定环境下形成的特殊木材,能提供一些古气候学、古地质学或古生态学信息,有“植物界木乃伊”之称。
阴沉木中的半纤维素和α-纤维素都被分解了很多,因此就连擅长降解纤维素的“食木狂魔”白蚁都对它不感兴趣。当然就更别提其他蛀虫了。古人看上了阴沉木防虫、防蛀的特性,将其视为做棺椁的上等材料。
由于阴沉木的实用价值比同类普通木材高一些,而且数量相对少,旧时曾有“纵有黄金满箱,不如乌木一方”之说。而如今阴沉木早就不稀奇了,大部分种类的阴沉木都可以论吨卖,每吨也就几千元,其中,品质好的楠木阴沉木稍贵。
日前现身于嘉陵江边的这块阴沉木在被发现时已有被盗割的痕迹。但这根木头虽然块头大,科研价值和经济价值却未必很高。
树叶“泡泡机”
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在野外想感受吹泡泡的乐趣,但又没有肥皂水怎么办?一种广泛分布于热带和亚热带地区的落叶灌木——桐油树能够帮你解决这个问题。
桐油树又名麻风树,你只需把桐油树的叶柄和叶片连接处折断,就可以利用它流出来的黏稠汁液吹出泡泡。这是因为:第一,折断叶柄以后,通过撕拉会形成一个孔洞;第二,黏稠的乳白色汁液里含有皂苷等多种表面活性物质,能够降低液体的表面张力。所以,在野外的时候你不妨试试这种树叶“泡泡机”。
除了能吹泡泡的树叶,桐油树的种子也是宝。它的种子含油率达40%以上,可用于生产生物柴油,而且这种生物柴油在燃烧时不会污染环境。目前,包括我国在内的20 多个国家都在种植桐油树。
世界上已知锦鲤被钓上岸
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一名垂钓者在法国一家渔场内钓到一条重达30.5 千克的锦鲤,这是有记录以来世界上最大的锦鲤,他花了整整25 分钟才艰难地将它钓起来。这条锦鲤属于德系锦鲤,是当地常见的观赏鱼。
20 年前,这条鱼被投入渔场时,还只是一条小鱼苗。现在,当年的小不点已长成了巨无霸,很多年都没有人成功用鱼竿把它钓起来。趁这个大家伙此次被钓上岸的机会,工作人员给它做了次体检,确认它的健康状态依旧良好。
最终,这条锦鲤在与人合影留念后,又被放归渔场了。
蚂蚁也有自己的“全民奶”
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最近,科学家获得了一个颠覆认知的发现:蚂蚁蛹会分泌像奶一样的液体,这种液体深受蚂蚁幼虫和成虫喜爱,可谓是蚂蚁的“全民奶”。
科学家鉴定了这种“奶”的成分,发现它含有碳水化合物、维生素、氨基酸等营养物质,而且富含激素和神经活性物质,对于蚂蚁来说简直就是天然的营养液!新生蚂蚁幼虫如果没有吸食这种营养液,就会生长迟缓,甚至夭折。神奇的是,成年蚂蚁仿佛知道这种“奶”富含营养价值,会把活动能力有限的幼虫凑到蛹旁边,这与哺乳动物的喂奶行为有些类似。至于成年蚂蚁为什么也“钟情”于这种营养液,科学家认为这是出于代谢和生理功能的需要。
科学家总共研究了五种属于不同亚科的蚂蚁,发现它们的蛹竟然都会分泌这种营养液。难道蚂蚁也是哺乳动物?显然不是。科学家发现,蚂蚁蛹连续几天分泌营养液,能够让其他蚂蚁获得营养,但如若不及时清理分泌液,也很容易引起真菌感染,导致蚂蚁死于蛹期。因此,这是一种群体内不同阶段成员的互利依存行为,蛹变态发育为成虫后,可以继续帮助其他蚂蚁蛹清理分泌液。
无刺武昌鱼繁育成功,痛快吃鱼将不是梦
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有很多人不爱吃鱼,为什么?是鱼肉不香吗?不。不少人拒绝吃鱼是因为鱼有太多刺,吃起来不仅不方便,还容易“卡嗓子”。好消息是,在科学家的努力下,无刺鱼正向餐桌“游”来——我国科学家繁育出完全没有肌间刺的武昌鱼(我国主要养殖的大宗淡水鱼之一)啦!
2021 年,科学家开展了武昌鱼基因编辑实验,获得了少刺武昌鱼;2022 年,科学家继续选育少刺武昌鱼,让性状好的鱼交配,终于获得完全没有肌间刺的武昌鱼个体。目前,无刺武昌鱼长势良好,5 月龄无刺武昌鱼平均体重在50 克以上,且外观和有刺武昌鱼别无二致。
繁育无刺鱼的技术不仅在武昌鱼上成功了,在银鲫、草鱼和鲢鱼上也已取得显著效果。按照现在的研发速度,预计不久的将来,因嫌挑刺麻烦而抗拒吃鱼的人也有机会大口享用鱼肉了!
阳台“孤水”长出鱼苗
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道家认为世间万物都是从“无”开始的。近日,有人就切身体会到了“无中生有”的乐趣。据报道,一名男子家阳台上储存了一些水,由于长时间疏于打理,再看时,水已变得绿油油的。打量间,他竟发现水里有东西游动。定睛一看,这些活物居然是小鱼苗!
阳台上的水不与其他水体接触,可谓“井水不犯河水”,怎会长出鱼苗?其实,某些鱼的鱼卵非常顽强,能够在相对干燥的环境中保持几个月乃至一年以上的活性。在这个过程中,鱼卵可能被风、鸟等从一片水域带至另一片水域,再伺机孵化,给人以“无中生有”的错觉。