佚名
有些动物,人们曾以为它们是从神话中虚构出来的,并把它们称为神话动物。然而,随着科技的发展和进步,科学家们最终证实了它们的存在。
霍加皮
霍加皮是国际神秘动物学会的吉祥物,直到20世纪初人们都认为它是被杜撰出来的。它甚至被称为“非洲独角兽”,由此可以想象这种动物有多罕见。如今在动物园里就能见到它,但千万别被骗了,霍加皮的数量并不多。
腔棘鱼
人们以为腔棘鱼在6500年前就灭绝了,但是1938年在南非东岸又重新发现了它。它们也在坦桑尼亚、印度尼西亚和其他地方附近的水域突然出现。这说明有些物种就算我们认为它们不可能生存下来,但它们还是存在的。
鸭嘴兽
很长一段时间内,人们都认为鸭嘴兽的存在是荒唐可笑的:会下蛋的哺乳动物,鸭嘴,海狸尾巴,半水生。首次发现鸭嘴兽的尸体时,学术界还以为是哪个爱开玩笑的动物标本剥制师把几种动物的尸体各取部分缝在了一起拿来取乐呢。然而现在,世界各地的人们都知道了这个长相可爱的动物,而且对其喜爱有加。
巨型蚯蚓
巨大的帕卢斯蚯蚓能长到1米长。1897年人们发现过这种蚯蚓,后来以为它在20世纪80年代灭绝了,但近来人们又三次发现过它的身影。最近的一次是在2005年。如果你想逮到巨型蚯蚓,建议你到美国东部的华盛顿和爱达荷州。你一定要带把铲子,因为它能钻4.5米深的洞;还得带上雨衣,因为它会吐口水来自卫。
魔鬼鸟
2001年以前,人们都以为这种残忍的鸟并不存在。魔鬼鸟的传说最早源于斯里兰卡,传说中,它有着像人类一样高频率的声音,而且能预言爱人的死亡。2001年人们发现了一种有肚子的大鹰,很快就将它和魔鬼鸟对上了号,认为它很符合魔鬼鸟的特征。
百慕大海燕
跟魔鬼鸟很像,百慕大海燕的叫声也让人毛骨悚然。人们认为它已经灭绝330年,结果却在1951年发现了18只。2005年的时候大约有250只百慕大海燕,现在数量还在增加。
科莫多龙
科莫多龙又称“科莫多巨蜥”,是现存种类中最大的蜥蜴。科莫多巨蜥的发现其实是一次意外:1911年,一位美国飞行员驾驶一架小型飞机,低空飞过科莫多岛上空时,无意中发现“怪兽”。直到1912年,第一份关于科莫多巨蜥的学术报告才发表出来。三年后,印尼政府把这种地球上其他地方都找不到的动物视为国宝,严格保护起来。
袋狼
袋狼,又叫“塔斯马尼亚狼”或“塔斯马尼亚虎”,像是狼和虎杂交的后代。但它实际上是有袋动物,与袋鼠同类。它的嘴张到120度,看起来相当恐怖。1933年,本杰明——这头唯一被证实活着的袋狼,被送到Hobart动物园安家,1936年死去。然而,人们声称在坦桑尼亚、澳大利亚和印度尼西亚经常能看到袋狼。
2012年第4期
你可能不知道的猫的那些事
可可哥 整理
这个世界上有太多爱猫的“喵星人”了,但是,爱猫的你真的了解猫吗?猫是真的因为爱干净才洗脸的吗?猫能看得到颜色吗?这些问题,你看了下文就都明白了。
揭秘猫的心事
●明明脸不脏,猫为什么还是要舔脸?
猫是以舌头快速舔嘴唇这个讯号透露它激动的情绪的,也表示有东西强烈地吸引了它或使它困惑。猫的目光会凝视着让它激动的来源,然后开始清理鼻子或嘴巴四周的毛须,其实那里并没有什么东西需要清理。
这种舔嘴唇的动作不会演变成正确的清洁动作——快速舔动,这个行为就像人类在困惑或烦躁的时候搔头一样。这类反应被称为“替换活动”。
如果有什么事物让猫既烦躁又好奇,猫就会同时对它产生排斥与吸引两种反应。它会借着这种可以打破僵局的琐碎又短暂的动作,来显示出它的烦躁不安。
不同的动物对这种情况的反应方式各不相同。有些动物会啃脚爪,有些动物则会用后脚搔抓耳后。鸟类会在树枝上摩擦它们的喙,黑猩猩会搔抓手臂或下巴。猫科动物最喜欢的就是舔嘴。
●猫尾巴可以发出多少种讯号?
我们最常见的猫摇尾巴的动作,其实传达着很多种讯号。每一种摇尾巴的动作或姿势都在告诉我们(或其他猫)它的情绪状态。这里可以拟出一份大致的“破译密码”:
尾巴轻轻往下弯,然后再次往上弯到末端——是处于放松状态的猫,表示与世界和平共处;
尾巴稍微举起并轻轻弯曲——表示猫开始对某件事物感兴趣;
尾巴保持竖直但末端歪向一边——表示猫有浓厚的兴趣,而且处于友善、问候的情绪中,但有一点保留;
尾巴完全竖直且末端僵硬垂直——热情问候的表现,且毫无保留。这个姿势其实是成年猫从幼猫问候母亲的动作中学习到的,幼猫本来的讯号是请求母亲检查其臀部,最后习惯性地表现为有从属关系的一种问候仪式;
尾巴完全放下,甚至夹到两条后腿之间——表示战败或完全服从;
尾巴放下且毛很蓬松——表明它正处于恐惧中;
尾巴猛烈地左右挥动——这是战斗的讯号,也是愤怒的信号,它可能就要伸出它那锐利的爪子了;
尾巴维持平直,而且整个毛发倒竖——这是猫的攻击讯号,也可以让猫看起来更像大块头,这种变形的模样其实也是一种防御策略——可能会吓跑敌人;
尾巴维持在一侧——是母猫发情时,与性有关的邀请讯号。当母猫准备好接受公猫来交配时,它会将尾巴明显移到一侧。公猫看到时,就知道可以近距离接触母猫,而且不会受到攻击;
尾巴维持竖直,整条尾巴颤抖——通常在主人向猫打招呼之后,猫的尾巴会温和地颤抖。这个动作跟猫在户外撒完尿后的动作一样,只不过这个姿势似乎具有友善的“身份识别”含义,猫仿佛在说:“是的,这就是我!”
“猫学”通关指南
●猫看得到颜色吗?
猫眼辨识颜色的能力相当糟糕。在二十世纪上半叶,科学家认为猫是完全的色盲,有一位专家还将一句常见的谚语改写成:“不论日夜,猫的眼中只有灰色。”
但在过去几十年中,人们对此进行了更深入的研究,目前已知猫可以区分特定颜色,比如红色和绿色、红色和蓝色、红色和灰色、绿色和蓝色、绿色和灰色、蓝色和灰色、黄色和蓝色以及黄色和灰色。只是它们分辨颜色的水平并不高。
至于猫是否还可以区分更多的颜色,仍有争论。有一位专家认为,猫还可以看出红色与黄色的不同,其他专家却不以为然。
早期的实验之所以无法发现猫的色彩视觉,是因为在辨别实验中,猫会快速识别出色彩灰度上的微小差异,但当两个灰度差不多相同的颜色出现在其眼前时,猫会拒绝放弃寻找灰度差异的线索。
有一件事可以确定:颜色在猫的生活中并不如颜色在我们的生活中那般重要。猫在阴暗光线条件下的视觉比人类更灵敏。猫只需要人眼所接受的光线的1/6,就可以像人一样精确地捕捉到动作和外形上的细节。
溯源猫的历史
●猫为什么要叫cat?
我们往往将动物的名称视为理所当然,其实溯其根源,我们可以进一步了解它们的起源。
几乎所有的欧洲国家都使用“cat”这个词称呼猫,其中的差异不大:法语是chat,德语是Katze,意大利语是gatto,西班牙语是gato,瑞典语是katt,挪威语是katt,荷兰语是kat,冰岛语是kottur,波兰语是kot……这个词的来源应该是阿拉伯语,因为这个词最早在北非使用。
这个情况与“所有的家猫皆为北非野猫后裔,并经古埃及人驯养”的看法一致。埃及人也解释了我们为什么称猫为“咪咪(puss)”或“小猫咪(pussy)”,这两个词是早期埃及猫女神的名字“pasht”的变体。
虎斑猫(tabby)的字源使猫和某个地区的关系变得更紧密,它源自土耳其语utabi。在土耳其语中,猫的通用字是kedi,这也可能是我们称呼宠物猫为kitty的原因所在。
2014年第5期
记忆力超越人类的动物
张晓
人类总是认为自己是地球上最聪明的动物。毕竟,人类已经创造出了空间技术和互联网,发明了内燃机和计算机……尽管人类的大脑已经如此聪明,可是仍然有很多人忘了去接孩子,出门忘了带钥匙……在记忆力方面,人类仍然跟一些动物相差很远。
黑猩猩的数字记忆强于大学生
在第一组实验中,6只黑猩猩和12名大学生各站在一个触摸屏前,屏幕的不同位置会同时出现9个数字,并在瞬间消失后用白色正方形方块代替。测试对象需要按照从小到大的顺序指出9个数字所在的位置。测试结果显示,黑猩猩的表现明显优于大学生。
黑猩猩的记忆力可能与“遗觉象”现象或“相片式记忆”有关。这种记忆能力是在刺激停止作用后,脑中仍然继续保持异常清晰、鲜明的表象。这种敏锐的记忆能力对于黑猩猩在野生环境中生存非常重要。我们可以猜测一下,当几只雄性黑猩猩接近附近的黑猩猩群落时,它们如果匆匆扫视一下,就能了解到附近有多少只充满敌意的黑猩猩,这将是很重要的。还有这样的情况,当黑猩猩在一棵无花果树下,只需要瞟一眼,它就能分辨出哪些果实可以食用。
大象可以记住并分辨象群中的任何亲属
英国圣安德鲁斯大学教授理查德表示,大象在环境不断变换的条件下,能够快速记住周围的事物,并且能靠相应的参照物记住象群中的每一个亲属。但是对于人类而言,如果在商场购物中心川流不息的人群中,能够同时和两三个孩子保持联系,就已经相当不容易了。试想一下,如果让你带30个孩子逛商场的话,将是怎样一番混乱的状况。对于人类来说,这是一个不小的挑战。
章鱼能够瞬间提升自己的记忆力
虽然人类也拥有一个复杂的短期和长期记忆,但是如果跟章鱼比,人类还相差太多。在这方面,章鱼是独一无二的,因为它的短期记忆是直接连接到其长期记忆上的。这就意味着它拥有极强的适应能力,可以快速学习以适应生存的需要,短期记忆可以大大增强长期记忆的核心,把章鱼从笨拙的野兽变成狡诈的天才。
猫的短期记忆是人类的20倍
在猫还没有被驯养之前,它们的生存严重依赖于它们的记忆力。在野外,猫只能自己去捕食。不像那时候的狗是群体捕食,猫则是善于单独狩猎。捕猎的过程需要数小时的学习,同时还需要耐心,需要形成一套适当的捕猎策略。为了保证自己每次捕猎后能安全返回,猫要记住自己所经过的各种路线、各种气味、各种声音,或哪些区域有对它们构成威胁的动物存在等。因此,猫保留自己短期记忆的能力就会不断增强,虽然已经被驯养了许多年,但是其短期记忆能力仍是一般动物的几十倍。
克拉克星鸦不会遗忘任何事情
为了储备冬天的粮食,克拉克星鸦的大部分时间在辛苦地劳作,它们收集森林中的松子,然后埋在一个很远的地方。每年秋天,一只克拉克星鸦要将2.2万到3.3万粒松子埋藏在5000个不同的地方,占地面积大约15平方英里。克拉克星鸦储存食物的地方很多,但从不马上使用;只是到了冬天或初春食物稀少时,才逐个挖开埋藏点,食用储藏的食物。克拉克星鸦有着惊人的记忆力,不论时隔多久,它们总也不会忘记自己藏粮的地方。试想一下,如果把5000个东西藏到不同的地方,过了半年时间再让你找出来,估计你一定会疯掉的。
2014年第9期
动物园,不简单
沈梅华
在真正的动物园里,动物是老师,游客是学生,工作人员是翻译,大家一起学习关于自然和生命的课程。
无论是在哪个国家,动物园总是人们最爱去的场所之一。大家喜爱那些美丽的动物,但总是不免从心底产生一种罪恶感——很多人自问,难道我们有权利为了欣赏动物的美丽而夺去它们的自由吗?确实,在管理理念落后、不尊重生命的动物园里,动物成了人们肆意取乐的玩物,但是在规范的管理下,动物园对于保护动物确实有着积极的意义。
“疗养院”和“幼儿园”
南非克鲁格国家公园边,有一家小小的私人动物园。园长Eddie过去是个缉毒警察,工作之余,他收养了好些遭人遗弃的宠物。渐渐地,越来越多的人把捡到的、需要救助的各种动物送到他那里。有些动物,如外来物种、残疾动物,是不能野放的,就在他那里住了下来。随着动物越来越多,开销也越来越大,他干脆辞了职,把这些动物开放给游客参观,用门票和教育活动的收入来养活它们。Eddie一直觉得,他的公园应该叫“庇护所(sanctuary)”而非“动物园(zoo)”。
最初被Eddie救助的是一些失去主人的宠物鹦鹉——它们在南非属于外来物种,不能野放。鹦鹉寿命很长,有的甚至能活到六十多岁,而且它们感情丰富、十分聪明。在它们差不多六十年的“鸟生”中,难免会遇到主人先它们而去的情况,这些失去“亲人”的鹦鹉很容易抑郁、出现行为问题,严重时甚至会咬自己的脚爪、拔自己的羽毛——就好像我们人类在不安时会啃手指头一样。在Eddie的动物园里,这些习惯了人类陪伴的鹦鹉不再孤单,它们每天下午有一个固定的下午茶时间。每到这时,志愿者就会把它们连同支架一起带出去,和游客一起在草坪上一边晒太阳,一边喝奶茶、吃消化饼干。鹦鹉们会用自己坚硬的喙把饼干掰开,然后把饼干浸到奶茶里面去泡一泡再吃,活像吃奥利奥饼干的小孩子。它们一边吃,一边和游客逗趣,吃饱了之后,就爬到绳子上去荡秋千。这是鹦鹉重要的社交时间,它们既能与自己的伙伴交流,又有了人类的关注和陪伴,逐渐结交了很多新朋友。
Eddie的动物园最受欢迎的明星是小老虎Ashan和小狮子Halo。它们都是身体很虚弱的幼仔,因此才被抱出来单独抚养。Halo除了体质差以外,还有基因缺陷,刚被送来时既不会叫,耳朵也听不见,发育迟缓。这两个小家伙虽然不能接受妈妈的照顾,却享受了另一种高级别的待遇——被当做人类小孩一样养大!每天晚上,它们就在Eddie等人的被窝里睡觉,白天则在房子周围四处乱窜,还能在动物园里的玩耍区和小游客一起玩耍。Ashan和Halo在这些活动当中丝毫也不觉得拘束,摆出一副十足的主人架势,凭着自己的性情又扑又咬。玩累了,Ashan和Halo直接枕着一双肉乎乎的前爪往地上一趴,一下子就睡着了,谁叫也不起来。孩子们这样近距离地和动物接触,把它们的气味带回家,一辈子也不会忘记。
Eddie为动物和游客提供尽可能多的互动活动,是为了让双方都从互动中找到交流的快乐。在他的动物园中,动物们都多少有些特殊情况,无法回到野外,而动物园就成了这些流离失所的动物们暂居的疗养院。动物园的管理者充当的是动物的家人,在了解其生活方式的前提下,与它们积极交流。这样,动物们即便无法如野外的同伴那样自由,生活多少也能有一些色彩。
不会说话的萌系老师
Eddie小巧的动物园,是周边居民休闲的好去处——每个周末,特别是天气好的时候,游客总是络绎不绝。对于中小学校来说,这里也是一个相当有益的教育基地,平日里时不时地会有学校的学生组团来这里参观。
动物园通常会给学校非常优惠的门票。动物园的每一个饲养员,都是能说会道的导游。他们讲述着动物园里发生的故事,像介绍朋友一样,把动物园里的动物介绍给孩子们认识。一些学生从此成为了动物园的固定志愿者,有空就会来动物园参与打扫、建造笼舍,还为动物们做玩具。除了吸引游客前往参观外,动物园还主动把一些特别乖巧的动物带到不方便前来的学生身边,向孩子们传播野生动物保护知识。
Eddie的动物园里除了老虎Ashan、狮子Halo之外,还有两位明星“老师”——土狼“乖乖”和“小狼”。土狼(aardwolf)是一种被广泛误解的生物:动画片《狮子王》中的斑鬣狗(spotted hyaena)的形象极其可憎,又因为翻译的错误,把“土狼”的名字安在了鬣狗的头上。其实土狼是一种十分珍稀的、吃白蚁的动物,也长得很可爱。
“乖乖”和“小狼”也是人工养大的。它们的父母误踩农场主用于对付黑背胡狼的捕兽夹而丧命,保护区的工作人员在母狼死后,剖腹接生了它们。一般来说,没有吃到母乳的幼仔都会很快夭折,但这两个幸运的小家伙却活了下来。虽然由于被人类抚养长大,它们无法野化回归自然,但它们自身的可爱征服了众人。学生听了动物的故事,回家后会请求父亲:“把猎枪收起来,不要随意杀害它们。”谁说卖萌不是一种力量?
动物园的动物作为自然保护的宣教使者,不仅改变了人们的行为和思想,也提醒大家一个事实——人类的某些行为在不知不觉中已经给动物带来了危险。
国际自然保护联盟欧洲主管让-克里斯多夫·维耶(Jean-ChristopheVié)说:“许多人可能原先不怎么在意野生动物保护,他们去动物园和水族馆纯粹是为了娱乐,然而一旦与动物面对面,他们就会情不自禁地被打动,开始愿意聆听有关濒危物种和保护的讯息。近距离看到活生生的动物,比在电视或照片上看到它们要震撼千百倍。动物园将动物的日常行为展现在游客面前,令人们惊叹于生命的神奇和可贵。”
2012年第20期
企鹅为啥不会飞?
佚名
会飞的动物是幸运的,飞翔帮助它们从险境中迅速逃脱,空中的视角让捕食变得省力,它们还能拥有更大的领地,在季节变换时可以集体迁徙。
所以,到底是多么牛的理由,让生活在7000万年前企鹅的祖先,选择放弃了飞翔,转身一头扎进南极冰冷的海水中?
加拿大马尼托巴大学的研究者对这件事很感兴趣。他们研究那些“经常被人忘记还是鸟类”的鸟儿,最后得出结论:鸟类要么擅长飞行,要么擅长游泳,但要同时具备这两个优势是不可能的。
研究者怀疑,让企鹅做出选择的原因,是南极大陆缺少陆地捕食对象,严酷的生存条件迫使企鹅们不得不把目光投向大海。它们在进化过程中双翼退化,细密的长羽毛演变为光滑的短毛,这样可以帮助它们减小游泳时的阻力。
为了证实这一点,研究小组观察了企鹅的远亲海鸥。海鸥似乎正处在放弃飞翔的过程中,它们的飞翔技术已经烂到必须像抽风一样,疯狂扇动翅膀才能起飞的地步,着陆时也很容易摔个嘴啃泥。科学家认为,当海鸥遇到企鹅曾经面临的困境时,也会选择放弃飞翔。
企鹅和海鸥恐怕深谙“鱼和熊掌不可兼得”的道理。只是当它们告别蓝天时,不知是否会有那么一丝不舍?
2013年第15期
动物界的“科学一族”
张晓天
人们要经过学习,才能懂得科学道理。有趣的是,某些动物却是天生的“科学天才”。
蟋蟀
在初秋蟋蟀求爱的季节里,雄蟋蟀相当工于心计。它首先在地面上营造一个有两条入口的隧道,然后蹲伏在两条隧道的交叉处,用前翅互相摩擦,发出一种颤音。这种隧道的特殊形状,正适合把声音扩大。用这种自制的“扬声器”播放出的求爱曲,吸引从洞口经过或附近的雌蟋蟀。因为哪只雄蟋蟀的叫声大,表明它的体质好,就能赢得雌蟋蟀的芳心。
黏盲鳗
黏盲鳗是一种狡猾的鱼类。它的脊椎是由软骨组成的,因此全身非常柔韧。它们在捕食别的鱼类时,总是先将自己的身体打个结儿,然后把尖利的牙齿插入对方的腮内,再凭借身上的“结儿”拼命地往里钻,越钻越深,最后完全进入对方的体内。这时,黏盲鳗便可以放心地大吃特吃仍在垂死挣扎的猎物。其实,黏盲鳗将自己身体打的这个“结儿”,利用的是杠杆原理,这样,它钻入对方体内就省了不少的力。再有,当它不小心被擒时,这个“结儿”还可以帮助它用力逃脱。因此,这种身体极滑又懂得“打结”的鱼,据说还没有天敌。
白兀鹰和碎骨鹰
非洲的白兀鹰爱吃鸵鸟蛋,但鸵鸟的蛋壳很结实,它的喙啄不开,便利用重力学发明了高空砸蛋法:双爪抓起一块300克左右的石块飞到80米〜100米的空中,投下石块砸碎蛋壳;如果它飞得过低,就打不破蛋壳,如果它飞得过高,将蛋打得一塌糊涂,就会糟蹋蛋液。白兀鹰选择的这个砸蛋高度刚好把鸵鸟蛋砸个裂缝,蛋液也没有被糟蹋,吃起来又方便。
生活在西班牙的碎骨鹰,因爱吃骨头里面的骨髓而得名。有的骨头很大,它根本啄不开,就利用重力学原理摔碎骨头:选择一块较为平整之处,然后找来许多石块,一块接一块地摆好,接着用双爪抓起骨头,飞到一百多米的高空,瞄准地面上的石头,松开双爪,让骨头落下来。大骨头砸在石头上破裂开来,碎骨鹰便飞落下来,有滋有味地吃骨髓。
龙虾
别看它们的样子长得笨拙,呆头呆脑的,但你可不能“以貌取人”而小瞧它们。因为它们还有一颗科学的头脑呢!它们喜欢过群居生活,在洄游的时候,喜欢排成“一”字形的队伍,这种“一”字形队伍可以大大减小水流的阻力——处在队伍中间的龙虾所受到的阻力只是单只龙虾的一半。平时,单只龙虾一昼夜只能游100米〜300米,如果排成“一”字形队列,每小时就可以“飞游”1000米!
海龟
海龟采用“全球定位系统”导航。到了繁殖期,海龟从巴西沿海出发,历时两个月,行程二千多千米,来到大西洋的阿森松岛上产卵。两个月后,小海龟出世,它们便随同父母返回巴西沿海。那么,海龟靠什么导航回到原来的生活地呢?在海龟航行的大部分水域里,磁场的密度和倾斜面会随方向的不同而变化,形成一个类似经纬线的网格。
这些区域中的任何一点,都能用磁场密度和倾斜角来确定。能够检测到这个参数的海龟,可以在大脑中绘制出一张“磁场地图”,用以导航。
2013年第23期
理财让日子更从容
乔娟
在寒风刺骨、滴水成冰的深山老林中,松鼠正端坐在树枝上,迎着暖洋洋的太阳,用前肢抱着橡子,津津有味地吃着。它一边吃,一边眼观六路、耳听八方,以防猫头鹰、金雕、喜鹊和乌鸦这些天敌的突然袭击。要知道,在生存条件恶劣的冬季,松鼠能过上丰衣足食的幸福生活,那都是平常善理财、懂储蓄的结果。
每到果实成熟的季节,松鼠就开始异常忙碌,它要为漫长的冬天储备口粮。大自然不仅是取之不尽的天然粮仓,而且处处隐藏着小而精致的储物柜。松鼠把胡桃或橡子含在嘴里,从一根树枝跳到另一根树枝,仔细地寻找合适的树洞,找到后就把东西轻轻放进去,用树叶封住洞口,做好标记悄悄离开。有时候,松鼠在扒洞掩藏橡子的时候,鸟儿正借着树叶的掩护,居高临下地悄悄观察,等松鼠一离开,它们立刻跳下树,将橡子掘出来送进自己嘴里。不过,这种坐享其成的伎俩松鼠早就知道。松鼠应对偷窃的措施就是偷梁换柱、瞒天过海。你不是偷吗?松鼠干脆叼一个小石块,装做鬼鬼祟祟的样子,扒个坑将石块埋到里面盖上土,然后再把橡子埋到另一个地方。偷窥的家伙不明就里,暗地里嘲笑松鼠太傻太天真,松鼠前脚离开,它后脚就去挖,结果费了好大劲儿,掘出来的却是石头。
松鼠最爱吃的美食是红松子,它用嘴将松子一趟趟运送到自认为安全的地方,等攒够了几粒或十几粒便仔细埋好。不过这种方法在变化无常的自然面前,经常会失效。比如,一场大雪就会让松鼠做的标记荡然无存,也有些时候是因为埋得太多、时间太长,松鼠自己忘记地方了。这倒是无意中帮了大自然的忙,这些丢失的松子在松软湿润的土层下面悄悄孕育,等到春回大地、万物苏醒时,这些松子就会拱出地面,逐渐繁殖出一片高大挺拔的松林。有时候,山野间的石头缝中会突兀地长出一棵核桃树,这都是松鼠无意间留下的功德。
松鼠的生存之道,绝不仅仅局限于简单的储存。有经验的猎人经常会发现在树枝上挂着一串串风干的蘑菇。不要奇怪,这都是松鼠的杰作。每当看到新鲜蘑菇,松鼠就会不辞辛苦地把它们收集到一起,然后再一趟趟爬上树,将蘑菇一个个挂在树杈上。等风干后,它会统一收藏到自己的仓库里。
松鼠仓库中的口粮品种齐全,质量优良,有胡桃、橡子、蘑菇、植物种子。别小看这些东西,它们都经过了松鼠火眼金睛的考验,没有一个腐烂,也没有一个是生了虫子的。松鼠很聪明,它知道,再结实的仓库在自然面前也是不堪一击的。雨雪和风暴过后,仓库也许会踪影全无,也许会支离破碎,松鼠的应对措施就是“不把鸡蛋放在一个篮子里”,只有多建仓库才能解决这个问题。即使损失几个,也还有备用的。
松鼠的仓库都是和巢穴毗邻而建的,这样更方便它取食。
松鼠用多藏多存、零存整取的理财方式,将冬季的生活安排得井井有条,日子过得津津有味。
2014年第15期
解开“犬牧羊”之谜
佚名
过去,人们一直弄不明白,一只牧羊犬如何能够轻松管住80多只羊?
英国研究人员终于解开了这个谜团,他们研究发现,牧羊犬遵循了一套“两步走”原则,可以轻松搞定几十只羊。第一,牧羊犬在羊群的左侧和右侧之间往返跑,从而驱赶羊群,使它们始终集中在一起,避免“独羊脱队”。
第二,在“拢住”羊群后,牧羊犬会驱赶羊群往前走,朝着既定目的地前进。
按照英国斯旺西大学教授安德鲁·金的说法,牧羊犬的“愿望”很简单:眼前始终有一个毛茸茸的“大白团儿”,而不是四分五裂的“小白团儿”,那就万事大吉。
因此,如果这个“大白团儿”出现裂纹,甚至裂纹越来越大,牧羊犬便会警觉,迅速遵循“两步走”原则,让众多“小白团儿”重新实现大一统。
瑞典乌普萨拉大学教授丹尼尔·斯特伦博姆介绍:“在这个模型中,牧羊犬始终在判断羊群是否‘统一’。如果不‘统一’,它就会设法让它‘统一’;如果是‘统一’的,它则驱赶羊群向前走。”
安德鲁·金说:“最新研究成果可应用于多个领域,包括群体控制、环境清洁、放牧牲口、避免动物误入敏感地带、操控集体机器人等。”
2014年第22期
苍蝇可能感觉自己活了很久
徐风
苍蝇的寿命比大象短,这是毫无疑问的。但是假如苍蝇对时间有感觉,它真的感到自己的生命那么短暂吗?科学家的回答是否定的。
由广义相对论可知,运动速度和时间的关系,即运动速度越快,时间过得越慢,当运动速度接近光速的时候,时间就会停止。地球上的生物对时间的感知是由神经传导的快慢决定的,也可以说每个生物个体对时间的感知是不同的。
科学杂志《动物行为》刊登的最新研究显示,昆虫和小鸟等小动物所感知的时间比人类慢。体积愈小的动物,新陈代谢得愈快,感到时间过得愈慢。这意味着小动物比大动物能在更短的时间内观察到动态行为。
这项研究由爱尔兰都柏林三一学院的杰克逊主持。研究人员还收集了其他研究小组的数据,那些研究小组利用“临界闪光融合频率”的技术,来测量不同动物的眼睛处理闪光速度的能力。这项技术简称为CFF,它提供了一种感知时间的方法。它由快速闪耀的闪光点组成,看起来像一个连续光源,如果能识别出个别的闪光,那么时间对它而言就流动得较慢。研究人员发现躯体大小与眼睛对视觉信息反应的速度之间有非常紧密的关系。体积愈小的动物,看到的世界就愈像是“慢动作”。对人类来说,平均的CFF是60赫兹(即每秒60次)。这是通常设置的电视屏幕刷新率。狗的眼睛刷新率是80赫兹,这可能是它们不看电视的原因。对狗来说,电视节目看起来像一系列快速变化的幻灯片。有快速的CFF就拥有了生物学上的优势,因为这意味着面对威胁或者机会时会有更快的反应速度。苍蝇的CFF是250赫兹,所以它很难被拍死,因为在人类看来迅速落下的一卷纸在苍蝇看来就像是慢动作。
大象能活六十年,但是苍蝇的生活节奏比大象快几十倍,对大象来说,一天的时间很快就过去了。而对苍蝇而言,一天的时间过得很慢。苍蝇眼睛对刺激动作的反应,比人类的眼睛快三倍以上。相对人类来说,苍蝇似乎很短命,但是从苍蝇的角度来说,它们可能认为自己活了很久。
2014年第4期
去死吧,心灵鸡汤
佚名
《心灵鸡汤》传入中国后,逐渐成为一种流行文化,无论你翻开杂志还是打开微博,都会看见大量的励志故事和无穷无尽的人生感悟扑面而来……我们已经受够了!现在就来拆穿这些该死的骗局!
鸡汤一:大象怕老鼠
大象是陆地上最庞大的动物,它不害怕任何猛禽巨兽,唯独害怕弱小的老鼠,因为老鼠能“嗖”地一下钻到大象的耳朵或鼻子里。大象虽然庞大,面对老鼠却无可奈何。当两个极端的东西放在一块儿时,就会势均力敌。最终谁会取胜,得看智慧。
完全没有这回事!大象的敌人很少,它们只会对不熟悉的情景和声音感到害怕。在罗马时期大象曾被送上战场,它们就曾因惧怕猪的嚎叫声而逃走。如果真的有哪只缺心眼的老鼠胆敢钻到大象的鼻孔里,一个喷嚏就能送它见上帝!
鸡汤二:老鹰的涅槃
据说在鸟类的世界,鹰的寿命最长,可以活到70岁。然而当鹰活到40岁的时候,它的爪子已经钝得抓不住猎物,过长的喙也啄不住食物,笨拙的翅膀更难以载动自己沉重的身体。这时,它会飞到人迹罕至的山顶,用喙猛力击打岩石直到喙脱落,然后用新长出的喙把爪子上的指甲一根一根拔出来,再用新的指甲把身体上的羽毛一根根拔掉。这一痛苦的重生过程历时150天。只要熬过150天,获得新生的鹰可以再活30年,重新称霸蓝天。很多老板都拿这个故事激励员工:不要老想着升职加薪,多加点儿班,再努力干几年,你就能熬出头了……
千万别相信这套鬼话。鹰的平均寿命只有30年,只有美洲鹫或神鹰科鸟类可以活到六七十岁。但不管哪种鹰,更换喙、爪子和羽毛都是完全不可能的。喙是骨头的一部分,如果敲掉,就相当于砸掉人类的上下颌,脑浆不流出来就不错了,还涅什么槃。何况这5个月,爪子、嘴和羽毛都不能用,怎么进食?早就饿死啦!
鸡汤三:鸵鸟的哲学
当大漠中的鸵鸟遇到危险时,它总会把头埋在沙堆里,以为自己看不见就安全了……于是,鸵鸟心态产生了。这个看似消极的词语,却被很多人不自觉地运用在婚姻关系中,以此求得稳定美满的生活。正所谓:婚前睁着眼睛找对象,婚后闭着眼睛过日子。鸵鸟的策略就是妥协,通过妥协而得到利益最大化的选择。非原则性的问题,采取鸵鸟策略有助于关系和谐;但在原则性的问题上,采取鸵鸟策略必须三思后行。
这是视觉上的误差而已,鸵鸟体型巨大,但脑袋非常小。如果你从远处看见它们在地上啄食,它们的脑袋看起来就好像埋进了地里似的,不过它们绝不会这么做,除非它们活腻了。但是它们确实会在土里挖洞,给自己的蛋做个窝,偶尔探头瞅两眼窝里的蛋。鸵鸟真正遇到危险时,第一反应是以70公里的时速奔跑;如果逃不了,战上三百回合也无妨。别小看它的战斗力,发飙的鸵鸟可以弄死一只成年雄狮。
2014年第6期
水果为什么是“圆”的?
一凡
我们见到的各种各样的水果,几乎都是圆的——圆球形的、椭圆形的、圆柱形的……为什么水果是圆的,而不是方的呢?
植物学家说,在所有体积相等的物体里,圆球形的表面积最小,正因为圆球形的表面积最小,水果把自己长成“圆”的,其表面水分的蒸发量就小,有利于水果的生长发育。
植物学家说,正因为圆球形的表面积最小,水果把自己长成“圆”的,害虫在水果表皮上的立足之地就小,自然也就减少了病虫灾害。
植物学家还说,正因为水果是“圆”的,所以风不管从哪个方向吹来,都会沿着水果表面的切面掠过,受影响的只有很小的一部分。另外,正因为圆球形的表面积最小,当风暴来袭时,风暴袭击水果的面也就最小,这样,风暴对水果的伤害也就减到了最低程度。
2014年第4期
叶片为何不“撞衫”?
佚名
荷叶是圆的,韭菜叶是长的,枫叶一副巴掌样……不同植物的叶片形状不一样,即便同一棵树上的叶片形状也会多少有些不同——构树上的叶片,有些是卵形,有些则形如钢锸。世界上究竟有没有两片完全相同的叶子?它们的功能既然都是光合作用,为什么要“设计”出多样的形态?
植物身上隐藏着很多秘密,研究它们一点也不比研究动物省心。它们多样的形状,一直是研究者很感兴趣的问题。近期,人们对叶片形状之谜的突破来自日本:2011年,京都大学植物分子生物学专家小山知嗣率领的研究小组,找到了与叶片边缘形态有关的一组基因。这是一组被称为TCP基因的特殊基因群,这组基因的活跃程度,决定了叶片边缘锯齿的深浅——牛菜的叶片边缘相对平滑,而玫瑰的叶片边缘却有很多小锯齿,这样的区别就是这组基因在起作用。不过植物叶片形状的“大方向”由它们的生存环境决定。
作为地球生命世界的发动机,植物叶片的主要职能就是收集太阳光线。为了实现这一功能,也为了节省能量,从而达到最佳效果,薄片形状就成了所有叶子的基本设计。如果植物只是在“衣食无忧、旱涝不侵”的理想环境中生长的话,叶片满足于保持薄片型、努力收集光线也就够了,不会有如此丰富的多样性。但现实是,植物的日子也不怎么好过——它们把叶片“裁剪”成不同的形状,是因为生存的需要。
流行哪一款,环境说了算
水分是一切生物生存的根本,植物叶片的“设计”很大程度上是为了适应生活环境中的水分状况。
在干旱炎热的地区,植物都拥有极强的储水能力,这些植物的叶片普遍都变得很厚实,在形状上更接近于棒状,或者密实得像橡胶片一样。这类叶片的内部具有发达的海绵组织,用以囤积大量水分。除了这些储存水分的厚叶片,还有以松树为代表的针状叶、以柏树为代表的鳞状叶,这些叶片丢失水分的比率很低(蒸发量很小)。对比一下走进松树林和杨树林的感觉,你肯定会觉得到杨树林更凉爽一些,因为杨树会让更多的水分变成水蒸气,同时也就带走了更多的热量。当然,相对松树来说,种植杨树也就更费水,杨树会大量抽离土壤中的水分。
水分少难办,水分多了更难办。对于那些生活在潮湿地区的树木来说,它们需要尽量保持叶片的干爽,如果叶片长时间处于湿润状态的话,就很容易被真菌感染。于是,在这些地区分布的植物,多半配备修长的尖端——叶尖。叶尖的功能就是让水分尽可能地聚集于此,并滴落到地面上。仔细观察一下菩提树吧,它细长的叶尖在大雨中能迅速排水。那些生活在水中的植物(比如莲和睡莲),具有发达的通气组织,同时它们的叶片表面有纳米级的绒毛,可以很容易地排干水分——这些叶片会用有限的材料“做出”尽可能大的叶子,于是,圆形的叶片成了最佳的选择。
除了与水分的斗争,叶片还要应对温度的压力,特别是来自低温的压力。相对于干旱和水分来说,温度对叶片的影响会小一些,但是,在寒冷地方生活的植物叶片更小,表皮层也更为发达,这样有利于它们保持适当的温度。
植物叶片的形态(注意,是形态,不是形状)确实会受到环境的实时影响。比如说,在低光照条件下,桃树的叶片会变得更薄、更宽大,同时还伴随着叶绿素a和叶绿素b配比的变化,以此来弥补光能密度不足带来的损失。当然了,叶片的形状还是桃树叶片的模样。
特殊用途,特殊形状
还有一些叶片具有特殊的用途。我们熟知的捕蝇草和猪笼草的叶片会变成“夹子”和“瓶状陷阱”,用来捕捉昆虫,补充营养。眼树莲属的植物就更为高明了,它们的一些叶片变成了盒子状的“小花盆”。在这些特殊的叶片中,可以储藏水分,甚至有的品种还有共生蚂蚁搬来土壤填入“花盆”,眼树莲的附加根就扎入这些“花盆”里。一个个叶片成了真正的储藏室,不仅可以额外得到蚂蚁搬运来的泥土中的营养,还可以靠储藏的水分度过干旱季节。
同木不同叶的情况也时有发生,这多半也是因为遇上了特殊情况而发展出来的特别能力。比如,我们常见的圆柏,它们植株基部的叶片是刺状的,而植株上部的叶片则是鳞状的。这样的差别被认为是与食草动物竞争的结果——谁愿意去啃带刺的叶子呢?胡杨的两形叶则被认为与抵御干旱有关。幼年的胡杨树和成年胡杨树下部的萌生条上,会呈线状长出披针形、狭披针形叶片,形似柳叶;而成年胡杨上部的叶片则更像杨树叶,呈卵状菱形、卵圆形或肾形等。有研究显示,宽卵形叶的结构比披针形叶更适应干旱环境,具有更强的抵抗逆境的能力和渗透调节能力,有较高的净光合速率和水分利用效率,更有利于胡杨在盐碱化荒漠中生存。
实际上,经过亿万年的自然选择过程,每种叶片都具有适应当地环境的特殊结构。目前,我们只能从了解它们的具体功能入手,研究功能与基因,为改造人工作物和“制造”适于太空生长的植物打基础。
2012年第24期
秋天的两个名字
陈爱真
在英语里,秋天有两个名字,autumn和fall,其他三个季节winter(冬天)、spring(春天)和summer(夏天)只有一个名字。在使用autumn和fall之前,英国人称秋天为harvest,意思是收获。Winter和summer的称呼已经有一千多年历史了。秋天和春天却没有这么久,其历史也不连续:主要是因为这两个季节在英国人眼中没有夏天和冬天重要,这可能跟大不列颠群岛的气候和纬度有关。
到了18世纪,英国人仍然不愿承认一年有四个季节,他们只关注一年中最热和最冷的季节。即使提到秋天,对于什么时候是秋天也莫衷一是。17世纪和18世纪的英语词典里在提到“秋天”的条目中说,有人认为秋天从8月开始,到10月结束,有些人则认为秋天从9月(秋分)开始到12月(冬至)结束。
春天和秋天以前都有不同的名字,在12世纪和13世纪,春天被称为“大斋期”和“四旬斋期”,秋天被称为“收获期”。到了14世纪称呼更混乱了,1300年初,四旬斋期指代春天的含义消失了;几十年后,大斋期也同样不再代表春天,这两个词成了宗教节庆。到了14世纪末,春天都没有固定的名字,人们把春天看作夏天的一部分,用拉丁语vet或者法语Pnmetemps来称呼,而秋天的名字则仍是收获。16世纪的时候,英国人有时会借用法语的秋天(autumn)一词来称呼这个季节。
Spring和fall这两个名字是相互交织着出现的。在16世纪,春天被称为“叶子生长”(spring of the leaf),秋天是“叶子落了”(fall of the leaf),两个词相互补充。在随后的几百年里,“叶子生长”和“叶子落了”逐渐简化,就成了生长(spring)和掉落(fall)。
既然fall已经出现,法语autumn还存在下去就有点说不过去了,因为与它相对的表示春天的词primetemps和ver都不再使用了。Autumn保持下来可能与美洲有关,autumn的流行和fall的出现,与英国人到达美洲大陆几乎同时,fall这个词是在美国真正流行起来的。在第一版《牛津英语辞典》中,fall这个词的例句来自北美的第一个英国探险家沃尔特·罗利爵士的一首诗,他使用fall这个词与spring对立。Fall在英语里从来不像在美语里那么流行。不过即使反感美式英语的英国人也嫉妒fall。因为,这个词在各方面都比autumn好,更简短,和其他三个季节的名字一样来自撒克逊语,autumn有学者的迂腐气息,而fall要更大众化。但是太迟了,英国人本来和美国人一样有机会选择fall,但是他们却选择了autumn,现在再用就如同剽窃一样,这是英国绅士承受不起的。
2013年第1期
给风打分数
维塔利·比安基
风小的时候,风是我们的朋友。
夏天,在炎热的中午,如果一点风也没有,我们就会热得透不过气来。平静无风,烟囱里的烟笔直地往天空升去。如果空气以每秒钟不到半米的速度流动,我们就会觉得一点风也没有,我们给它打个0分。
微风的风速,是1米〜1.5米每秒,或60米〜90米每分钟,或3.5公里〜5.5公里每小时。这是人步行的前进速度。这种风已经能使烟囱里的烟柱往旁边歪了。我们觉得脸上凉风习习,很舒服,不觉得闷气,我们给这种微风打1分。
轻风的速度,是2米〜3米每秒,也就是120米〜180米每分钟,或7公里〜11公里每小时。这大约是人跑步的速度,树上的叶子“沙沙”作响,我们在风的记分簿里,给轻风打2分。
软风的速度,是4米〜5米每秒,也就是14.5公里〜18公里每小时。这大约是马小跑的速度,软风使细树枝摇摆,它兴高采烈地推着纸折的小船跑,我们在记分簿里给它打个3分。
气象学里的和风是这样的:它扬起道路上的尘土,激起大海里的波浪,摇动树木的粗枝,它的速度是6米〜8米每秒。我们给它打4分。
疾风的速度,是9米〜10米每秒,或32公里〜36公里每小时。这大约等于乌鸦飞行的速度,这种风使树梢喧嚣,使森林里的细树干摇曳,使大海涌起波浪,它吹散蚊蚋,我们给这种风打5分。
大风已经开始调皮捣蛋了,它使劲摇晃森林里的树木,把晾在绳子上的衣服扔到地上,把帽子从人的脑袋上吹下来,把排球往一边乱摊,让打排球的人不能好好地打。它的速度和每小时39公里〜43公里的火车客车一样。幸亏气象学家们给风打分数,用的是12分制,像我们这种小学校里的5分制,就不够用了。气象学家给大风打整整的6分。
2012年第21期
最黑的东西有多黑?
赵尚泉
世界上什么东西最黑?你或许会说,这个问题有些荒唐,因为黑的就是黑的,浅黑就是灰的,哪有什么最黑?其实你错了!因为在科学家眼里,黑与黑也有分别。如一般的黑炭,或者被人造黑漆涂抹的东西,其黑色只能吸收可见光,但不能吸收红外线和紫外线,所以用红外望远镜就能看到它们。但有一种材料,用红外望远镜也看不到它,因为它把红外线、紫外线统统都吸收了,压根就不反射任何频率的光,正因为如此,这种材料在人眼甚至灵敏的观测仪看来,都是黑色的东西,而且是目前世界上最黑的东西。
当然,这种黑色材料不是天然的,而是美国科学家研制出的一种特殊材料。实验证实,这种材料对紫外线、可见光和红外线的吸收率能达到99.5%。虽然之前也有性能接近完美的吸收光的材料,但那些材料只对吸收紫外线和可见光波段有效,和这种新材料相比差了将近100倍。新材料作用独特,其构成并不神秘,它实际上就是一种纯碳元素构成的中空的管状体,厚度是人头发丝直径的万分之一。它们本身具有吸附性,可以垂直附着于不同的材料表面,就像地毯上的毛可以垂直附着于地毯上一样。如果把它们涂抹在硅、钛和不锈钢的表面,那么这些材料就变成世界上最黑的东西了。
你或许会感到奇怪,科学家为什么要挖空心思去制造最黑的东西呢?因为这种材料对发展太空事业实在是太重要了。它的一项重要应用就是抑制光线散失,因为附着在太空设备表面的这种材料,可以收集并阻滞来自不同方向的光线,并阻止其从表面反射出去,这就有利于科学家们看清楚太空设备周围出现的新东西或新情况。就好比我们要观测一个浅色的东西,如果放在白纸上看,就远不如放在黑纸上看得清楚,因为白纸能反射环境光,不利于看清楚物体。因此,这种材料一旦投入使用,将极大地提高人类对太空的观测水平。而研究地球大气和海洋的科学家们也将从中受益,因为对地面观测设备接收到的光信号中,有90%来自大气散射所产生的“杂光”,从而掩盖了人们对地面设备的观测。如果地面设备涂上这种黑色材料,真正“变黑”,那么就不会产生“杂光”,自然就容易被观测到。
黑色材料在飞船设备方面还有一项重要应用,把这种材料涂抹在结构复杂的红外探测设备上,就能确保设备的冷却,从而保证设备对暗弱深空天体信号的敏锐捕捉。
2014年第12期
为什么晚上的天空是黑的?
李旻
这个问题,实际上是著名的“奥伯斯佯谬”。奥伯斯是德国19世纪著名的天文学家,他在1823年提出了这个问题。这个问题比较文绉绉的表述是:如果宇宙是稳定的,无限大的,而且发光的星球是均匀分布的,那么无论向天上哪个位置看去,都可以看到一颗星球的表面,所以就不会有黑暗的位置存在于星星之间。因此黑夜时,整个天空都会是光亮的。事实上,在上述前提下,用严格的数学进行推导,结果更让人吃惊,那就是晚上的天空是无限亮的。
从逻辑的角度来分析,如果论证过程无懈可击,结论荒谬,那只可能是前提错了。而这个结论显然是错的,因为我们都看到了黑夜的黑。
所以,我们要来看看这个前提“如果宇宙是稳定的,无限大的,而且发光的星球是均匀分布的”。星球均匀分布这个问题不大,因为总体上我们的观测结果告诉我们,星球整体上是均匀的。那就只有“宇宙是稳定的,无限大的”这个前提出问题了。是的,你没猜错,现代宇宙学确实认为,宇宙不是稳定的,宇宙也不是无限大的。
宇宙不是稳定的,因为我们知道宇宙从诞生开始,就不断膨胀,而且是加速膨胀。宇宙也是有限的,现代天文学的观测、计算结果认为,宇宙大概是138亿光年这样的一个尺度。
所以,“奥伯斯佯谬”现在反过来,成为支持现代宇宙学的一个重要证据。而奥伯斯当初也没有想到宇宙是变化而且是有限的,他仅仅从“星际雾霾”,也就是星际间的气体、尘埃会对光线产生遮挡来解释黑夜现象。
精细的物理及数学模型证明,哪怕有大量星际气体与尘埃存在,天空也不是黑的。我想雾霾天我们的感觉也能证实这一点。
事实上现代宇宙学的进一步观测还证明,宇宙中的物质都不是均匀分布的,而是有着一定的结构。天文学家在1989年发现了宇宙长城,它是由星系组成的长5亿光年、宽2亿光年、厚1500万光年的结构。另外在2007年又发现了近10亿光年大小的“空洞”结构。也就是在这个范围内,几乎什么都没有。更有趣的是在1亿光年这个尺度下,天文学家发现星系组成类似纤维状的结构,弥漫在宇宙中。
有时候天文学就是这么有趣,一个很小的问题,就开启了一扇大门。黑暗的夜,背后那神秘的宇宙会让你心惊还是心动?
2014年第22期
好看的颜料哪里来?
凯兰崔尔·华生
当你绘画需要颜料时,只要去趟商店,就能买到所有的色彩了。假如时光倒流,为了得到想要的颜料,你可能要掘地三尺找矿石,或者去碾磨价值连城的宝石,或者去收集牛的排泄物。你使用的颜料褪色了怎么办?有的颜料含有致命剧毒,你又将如何选择呢?
黑色
史前艺术家使用的第一种颜色是什么?试想,他们在火堆里抽出一根柴火棒或者骨头,在岩壁上胡乱涂鸦。
木炭粉得来容易,在岩壁上的附着力强。随着时间的推移,艺术家通过燃烧树枝、葡萄藤、骨头,逐渐从单一的黑色中制作出浅黑、灰色、淡灰色。他们不仅用黑色勾勒出动物的形状,还会使用阴影。
棕色
一天,史前画家们发现了另一种有趣的颜色:他们收集一种富含铁元素的泥土,给作品中的野牛和马匹上色。这种“锈迹斑斑”的泥土就是赭石。人们用唾液和脂肪调出各种色调的棕色。有一种棕色居然是用碾碎的木乃伊制作的。当然,当人们知道这一来源时,就没人愿意再用它了。
黄色
最初的黄色也是从含铁的泥土中提取的。后来,艺术家们把火山矿物质和树液进行加工,制作出亮黄色。
16世纪,画家使用“印度黄”来画耀眼的阳光。“印度黄”是将印度牛的尿液蒸干后提炼而成的。这些牛只吃芒果树叶,骨瘦如柴。最终,印度政府“取缔”了这种黄色色粉。
大画家凡·高钟情于黄色。他的《向日葵》用了亮黄色的化学颜料,颜色鲜艳饱满。
红色
红色有气愤、危险、爱恋等很多含义。长久以来,植物根茎、含有剧毒的金属(比如铅、汞)都可以用做红色颜料的原料。
大自然中最纯正的红色来自胭脂虫。这种甲虫通过喷射红色液体来击退掠食者。人们将胭脂虫晒干、碾磨成粉,再与化学物质混合,以增加颜料在画布上的附着力。用这种红色颜料上色的玫瑰,在许多年后逐渐褪色,会变成粉红色。
用胭脂虫为原料制作的胭脂红色让人垂涎欲滴。除了做颜料,你吃的胭脂红色果冻和软糖里也有。
蓝色
直到18世纪,才有少数艺术家开始使用蓝色颜料。最纯正的蓝色是通过碾磨一种叫作“青金石”的宝石制成的。艺术家们只在描绘圣贤的长袍时才用它上色,也只有富商才买得起这样的画。
1704年,一位德国化学家在调配红色颜料时,无意中发现了一种新的蓝色色粉——画家们终于不用付出高昂的代价去涂绘蓝天了。
在没有印刷机的时代,书上的插图都是由艺术家们手工绘制的。这种贵重的蓝色颜料用于绘制宗教人物。
绿色
美术中的三原色——红、蓝、黄是无法通过其他颜色调配出来的,但三间色——绿、橙、紫可以。自然界中天然的绿色色粉不多,调色法是最方便的制作方法。
早期,一些聪明的艺术家将葡萄皮盖在铜片上,收集锈迹斑斑的绿色碎渣,再与醋混合,就能产生绿色,但这种绿色很快会褪色。后来,化学家将有剧毒的砷(砒霜)与它混合,制成了一种不褪色而且颜色鲜艳的绿色颜料。
2013年第24期
天气啥味道?
叶琳
一些嗅觉比较灵敏的人有一种独特的判断天气的方式——闻一闻天气的味道!在他们的感受中,不同的天气味道不同!真是想象力丰富,天气还会有什么味道呢?
且听听他们的描述,你就会觉得有理了。
例如他们说:下雨前后,有雨的味道。这雨的味道,据他们的描述就像我们说的泥土的气息。他们还说:下雨之前,花香是最浓的。那意思就是,对于同一朵茉莉花,在将要下雨的时候,是最香的。他们还说:当池塘的味道钻进鼻子的时候,暴风雨就要来了。他们又说:打雷下雨的时候,有闪电的味道,据他们描述,闪电的味道有点类似鱼腥味……
对于他们说的这些,如果仔细分析的话,我们没法否认,天气确实有味道。
他们说的雨的味道,我们称之为“泥土的气息”,那味道据分析是土壤中的真菌孢子的味道,也就是雨滴砸到土壤中,让细小的孢子弹跳出来,就像石头砸到水中会溅起水花一样。花粉般那么细小的孢子随空气飘散很远,于是我们就闻到了泥土的气息,或者闻到了雨的味道。那么为什么鼻子灵敏的人在下雨之前也能闻到泥土的气息呢?这是因为雨滴往往在附近已经落下了,泥土的气息也就传过来了。
下雨之前,花香是最浓的吗?经分析,首先,温暖潮湿的空气会增强人的嗅觉,尤其是在潮湿的环境中,我们的鼻子最灵敏。其次,温暖的天气会让有味道的物质挥发得更快。同时湿气会加强分子的味道,因为很多分子与水分子结合后才会有味道。从另一方面来说,下雨之前,气压较低,有气味的物质会随着上升的气流飘散到很远的距离。于是还真是在下雨之前,花香更香,有心的读者可以留意闻一闻。
至于池塘的味道钻进鼻子,与雨前花香的味道更浓是一个道理,也是因为暴风雨之前,人的鼻子更灵敏,同时池塘的味道飘散得更远的原因。
而闪电的味道又是怎么回事?那鱼腥味还真是闪电造成的,闪电放电时,巨大的能量释放和很强的电场会导致氧气变成臭氧,臭氧正是鱼腥味的气体,弥散在空气中,于是闪电的味道就出来了。
说了这么多,都没有说到晴天的味道是什么样的。在他们感觉中,晴天的味道就是花香淡雅,难闻的气味少。不过处于不同环境中,味道不同。而寒冷干燥的冬季在他们闻来是接近无味的。因为寒冷季节,很多有气味的物质不容易挥发,同时冷空气密度大,会下沉,导致有气味的物质尽量贴近地面,不易散发出去,因此空气比较干净,也就没什么味道了。
分析了这么多,原来天气的味道都是某种天气下出现的气体分子的味道。说得确实有道理,只是鼻子不太灵敏的人,还是无法用气味来判断天气。
2012年第21期
假如没有月球
佚名
陆地上的生命将不会如此五彩缤纷
生命起源于海洋,因为海洋更适合于生命活动。生物要从水域移到陆地是一种十分危险和艰难的蜕变。而潮汐区则提供了一种可能:一个可作为水陆之间的桥梁的环境。许多人相信,一些生物就是利用这座“桥梁”完成登陆这个进化过程的。而在引发潮汐的动力来源中,月球是主要的推动力。因为月球与地球相隔较近,引力较大,对潮汐的作用也较大,是太阳的两倍多,并且,月球在一天内绕地球一周,会引发地球各处的海水涨落两次。因此,月球自然承担了绝大部分帮助生物进化的责任。如果没有月球的引力,地球上的潮汐将会微弱得多,覆盖陆地的海水的体积和海水覆盖的陆地面积都会大为减少,陆地上生命的丰富性将大打折扣。
地球上一天的时间可能只有14小时
30亿年前的一天可能只相当于现代的半天,在这30亿年中,月球充当了地球自转的一个减速器。月球引发的潮汐不断冲刷地球表面,在海陆之间来回波动,产生的巨大摩擦力使地球的自转多了一个阻力,从而大大减缓了旋转的速度。如果没有月球潮汐的拖曳,我们的一天可能只有14个小时。
一天14个小时,不仅仅意味着我们的生活节奏加快,地球上的一切都将发生难以想象的变化。譬如,地球自转的速度增加对地球表面风的强度和方向有着直接的影响。通常星体旋转越快,风力就越强,持续时间也越久。在一天只有10个小时的木星上,飓风近似于旋转的恶魔,并且可以延续几十年甚至几个世纪。
地球将变得千疮百孔
我们知道,月球表面到处坑坑洼洼,这其中有许多是由于流星频繁撞击而形成的陨石坑。而在这些流星中,有一部分原本是冲着地球来的。如果不是月球充当了挡箭牌,流星就会与地球相撞,而其中的大量撞击对地球而言是毁灭性的灾难。
地球会在公转轨道上摇摇晃晃
月球是太阳系卫星中的一个“大个子”,在太阳系已知的66颗卫星中,只有4颗的体积大于月球。月球强大的引力为地球提供了一种叫“抑制矩”的力量,这起到了稳定地球自转的作用,使地球在公转的轨道上不至于摇摇晃晃或颠簸移动。火星不同的命运证实了月球对地球的这一贡献。火星只有两颗小型的卫星,火星的自转是不平衡的,据计算,它的自转轴与公转轨道的倾角会在10〜50度之间波动。
如果没有月球的搀扶,地球上将出现什么样的景象呢?如果旋转轴的倾斜度为零,地球上的各个地方都将只有一种季节;90度的倾角会使地球上黑夜与白昼的时间相等,地球46亿年的气候历史将完全会被改变。
2013年第8期
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