《10万个为什么大全集》 前言 为孩子打开通向世界知识大门的钥匙 在生活中，为人父母们恐怕都遇到过这样的尴尬：当孩子抬起天真可爱的小脸儿问：“爸爸妈妈，这是为什么？”的时候，你却支支吾吾不能给孩子一个准确答案。 随着我们社会的不断进步发展，人们都在感慨：现在的孩子们越来越聪明了！孩子了解世界、认识世界的好奇心理愈加强烈和迫切。我们只有拥有更多的知识才能来满足他们对社会、对世界、对宇宙的种种好奇和猜疑。 这本书无疑将能化解家长朋友的尴尬，弥补家长朋友知识储备的不足，让家长朋友更有信心和耐心解答孩子不时冒出来的难缠问题。 21世纪，是科学技术迅猛发展的世纪，是一个要求知识宽泛，人人具有科学意识和科学精神的时代。在这个激烈竞争的社会里，谁的知识储备越足，谁的能力就会越强，谁就会从竞争中脱颖而出。 因此，我们从不同的方面将大量的知识点纳入到本书中，以丰富我们的小读者的知识，弥补知识时代储备不足的缺憾——它会让孩子在没有成人的陪同下，独立地打开一扇扇知识的大门，享受知识带给他们的快乐。 本书选择了几百个为什么，这些问题涵盖了植物、动物、数学、物理、化学、人体、地球科学、宇宙、科技、历史、文化、军事、信息科学、环保等十多个方面。在这些知识里，孩子的疑惑可以得到如下解答： 在植物世界的知识里，我们告诉孩子树木为什么会春绿秋黄，花为什么会五颜六色，夜来香为什么在夜里开花更香等等植物王国的秘密； 在动物这一辑里，小朋友会了解到小海马为什么是父亲生的而非母亲生的，什么动物要夏眠，为什么雌黄鳝要变成雄黄蟮等等动物王国的奇妙事件； 在数学物理、化学等其他自然科学的部分中，我们会揭开自然界运动变化的一切奥秘，接触孩子心中的更多谜团，让小朋友在知识的海洋里畅游。 本书在选材上搜集了众多最新书籍。这些知识点都是作者细心筛选出来的，与生活紧密相关，更是生活中困扰孩子的普遍问题。所以，它能够让您一册在手，迅速答疑。 在体例安排上，为了方便小读者阅读，便于小朋友掌握知识，我们不但把知识点都定位在孩子爱问的“为什么”上，还在每一个问题后面加上了“知识点”。它是对每一个问题的最精炼浓缩，是对问题的概括总结，是对“为什么”的精确回答。 本书与同类图书相比，还为小读者们考虑了以下问题： 1.生字注音。针对一些在生活中孩子遇到的不常见字，为了方便阅读，我们都加以拼音标注，这样就克服了小朋友自助阅读的障碍，有利于他们快速正确的阅读。 2.知识由浅入深。常识知识、必须掌握的知识、经常遇到和问到的知识排在前面，由浅入深，层层深入，随孩子年龄增长介绍一些他们需要继续了解的知识。 3.涵盖内容丰富。这是本书的最大特点。我们从不同的领域的知识谈起，每一个领域都有上百个知识要点。 4.小篇幅、针对性。孩子在掌握知识时需要简单扼要的介绍，不需要拖沓冗长的无关紧要文字。我们的问题和解答在保证高强度信息的同时，针对性非常强，就事论事，在短时间内凝结关键解答要领，是孩子的知心伙伴。 可以说，本书是孩子自己的读物，是他们书桌上的知识文库和查询手册。它既是孩子成长中的必备读物，也是家长朋友解答孩子问题的秘笈和给自身充电的必备手册——拥有它，你就可以避免被孩子疑难问题问倒的尴尬；拥有它，你的家庭学习型文化氛围将会锦上添花！ 所以我们相信，这本书就是一把钥匙，一定会成为孩子成长中不可多得的读物，它一定会将孩子心灵深处的那把了解世界的大锁打开——因为，它的高浓度、大容量、简练性、权威性是显而易见的！ 编著者 第一辑 植物(1) 为什么种子会发芽 小小的种子为什么可以在适宜的条件下生根并且发芽再长大成材？这到底是怎么回事呢? 假如拿来一个桃核或是杏核，将它敲开，我们便可以看到一颗心形的种子，揭掉那层褐色的种皮，两瓣子叶就显露在前。因为，在种子上早就有着一棵小小的植株叫做胚，它有子叶、胚芽和胚根。种子萌芽之后，胚根就会往下生长，从而长成植株的根；胚芽就向上生长，发育成为枝干与种子。 就像人类的胎儿形成有一个很复杂的过程一样，树木的“胎儿”——胚的形成也是有一个复杂的过程，就像母亲百般爱护的胎儿一样，树木对待“胎儿”的爱护也是极为细心的。如桃和杏的种子，它那个洁白的胚外面有一层坚硬的种皮，种皮外面包着一层非常坚硬的内果皮，也就是我们平常吃的果肉，果肉的外面还会有一层外果皮，一粒种子的外面竟然有四层包被。 很多种子成熟之后，会经过一个休眠的阶段，好像动物冬眠似的。当它醒来之后，便要吸收水分，而后种子的胚要吸收贮藏在胚里的养分，慢慢地成长起来，然后生根发芽，变成幼苗，渐渐发育成一棵成年的树木，直到开花、结实、形成种子。种子就是这样不停地、而且周而复始地来进行生命的延续。 当然了，也有些树木的繁衍不是靠种子的，只需要把它的一段根或者一段茎插在土壤里就可以生根并且发芽，长成一株大树。甚至是一片树木的叶片，一块树木的组织在适宜的环境下也可以培育出一株大树。 知识点：子叶、胚、包被、种子 为什么植物的幼苗有的是一片叶子，有的是两片 如果你在两只培养皿里分别放上几粒小麦种子和菜豆种子，然后给它们适当的水分、温度和氧气，很快它们就会长出叶子来了。但是你所看到的小麦幼苗只有一片叶子，而菜豆却有两片叶子。这是怎么回事呢? 菜豆种子里是没有胚乳的，你只要剥掉外面一层种皮后，就可以看到两片肥厚的白色豆瓣，这就是两片子叶。子叶占种子最大的部分，它里面含有丰富的营养物质，代替了胚乳的作用，可以供给种子发芽和幼苗生长的需要。除了菜豆以外，蚕豆、大豆、棉花、柑橘、苹果、黄瓜、向日葵以及其他蔬菜类作物的种子，也都具有类似的构造。 如果把小麦外面的一层种皮剥掉的话，它的构造与菜豆就不同了，它只有一片子叶，夹在胚与胚乳之间，里面养分很少，所以这一类种子里，绝大部分由胚乳占据着。不仅小麦具有这样的构造，水稻、玉米、高粱、大麦以及其他许多类似植物的种子也同样如此。 小麦与菜豆播下去后，小麦长出一片叶子来，这片叶子不是原来的子叶，而是由胚芽长出的真正的叶子了；菜豆长出来的是两片肥厚的子叶(豆瓣)，然后再在上方长出真叶来。植物学家根据这些植物种子的不同构造，把像小麦种子一类构造的叫做“单子叶植物”，像莱豆种子一类构造的叫做“双子叶植物”。 知识点：小麦、菜豆、单子叶植物、双子叶植物 为什么植物的根总是向下长，茎总是向上长 种子撒在地里是横七竖八的，但是，为什么出根都是向地下长，出芽总是向地上长呢？ 原来，这是地心引力在起作用。植物受到单方向的外界刺激之后，发生了单方向的反应，这种现象叫做“向性”。例如，叶子受到单方向阳光的照射，就朝着阳光的方向生长，使叶面与阳光垂直，这叫做“向光性”。根和茎对于地心引力的单向作用，发生向地或背地的生长，叫做“向地性”。如果把一株植物水平放置不动，经过若干天，植物的根会向下弯曲(正向地性)生长，茎向上弯曲(负向地性)生长。如果将水平放置的植株，经常地绕纵轴缓慢旋转，使周边各部位都受到等效的引力作用，把引力的单向性刺激消除掉，你会看到植株两端都沿水平方向生长，并不发生弯曲。 地心引力为什么会诱导根和茎发生反向的弯曲生长呢?它的机理很复杂。一种解释是：根和茎的向地性弯曲是一侧生长较快，另一侧生长较慢的结果——向生长较慢的一侧弯曲，两侧生长快慢不同与生长素的浓度不同有关，而两侧生长素浓度的不同又是因地心引力单向作用引起的。 生长素是一种植物激素，浓度低时促进生长，浓度高时抑制生长。根和茎的生长对生长素浓度的反应不同：生长素浓度低时促进根生长，浓度高时抑制根生长，但却促进茎生长，浓度更高时则抑制茎生长。 当植株平放时，由于地心引力的作用，生长素移向下侧，茎部下侧生长素浓度高，生长比上侧快，使茎尖向上弯曲；根部下侧生长素浓度高到产生抑制的作用，生长比上侧慢，使根尖向下弯曲。这只是通常引用的一种解释，实际上道理可能复杂得多。 向性(向光性、向地性、向水性、向化性等)是植物在进化过程中的适应现象之一，它为农业生产提供了很大方便。由于植物的根和茎具有向地性，所以播种时可以不管种子的姿态。否则，人们只好弯腰曲背，将种子一粒一粒地正向插到土里了! 知识点：地心引力、生长素、向性 为什么秋天树叶会落 植物从种子萌发成为幼苗，经过春天、夏天的蓬勃生长，然后开花、结实，到秋天，果实或种子等成熟。这时，日照渐渐由长变短，温度也逐渐降低。植物接受外界环境信号，自身代谢发生一系列生理变化，蛋白质等物质的合成减少，分解作用加强；光合、呼吸作用下降，慢慢步入衰老。短日照下，由根系合成的促进生长、延缓衰老的激素，如细胞分裂素、赤霉素等含量减少，叶片得不到足够的细胞分裂素供应；同时，花、果、种子生长中还产生促进衰老的激素，如脱落酸和乙烯，并运到枝叶，促进叶片的衰老。另外，在花、果、种子生长过程中，内源细胞分裂素等含量增加，这样，花、果、种子就成为植株代谢旺盛的生长中心，促使叶片制造的养料被优先运往花、果实、种子，地上部分的枝叶得到的养料相对减少，不能满足继续生长的需要。叶片就像辛勤工作的老黄牛一样，默默无闻地为繁衍后代奉献一切，而自身逐渐衰老。 植物在衰老过程中，叶柄基部产生离层，它约有1-3层细胞厚。在乙烯、脱落酸等激素的作用下，纤维素酶和果胶酶等活性升高，分解离层细胞壁物质并使离层细胞间分离开来。这样，离层细胞之间的联系非常脆弱，稍加一些外力如风力，叶柄等就会脱落。因而，多数植物秋天会落叶。 知识点：短日照、细胞分裂素、激素、离层细胞 为什么植物落叶大多是叶背朝上 植物落叶大多是叶背朝上，叶面朝下，尤其是一些宽大一点的叶子，这种现象更明显。这是为什么呢？ 这得从叶子的内部结构说起。很多植物的叶子，叶背和叶面在植物生长时接受光的量显著不同，这是因为叶背和叶面在内部结构上具有明显差异。大多数植物叶子靠近叶面的细胞，有一排紧密排列的长方形细胞，就像我们房子的阳台下的竖排栅(zhà)栏(lán)，所以又称为栅栏组织；而靠近叶背的细胞排列疏松，好像海绵的状态，所以又称海绵组织。栅栏组织不仅细胞排列紧密，而且含有大量的叶绿素，这些叶绿素接收光能，利用空气中的二氧化碳制造大量的有机物。海绵组织排列疏松，叶绿素比较少，主要是贮藏一些植物内部产物和水。叶子干燥或发黄脱落时，栅栏组织结构紧密，密度较大；海绵组织结构疏松，密度较小。落叶时，叶面比叶背相对重一些，所以，叶面先达地面。如果不是人为或风吹的翻动，大多数植物的叶子都是叶面朝下，叶背朝上。 当然，有些植物的叶背和叶面结构差异不是十分明显，这些植物的叶子在生长时多，是竖立着分布，两面接受阳光的量差不多，例如水稻。还有一些植物如马尾松，叶子为针形，叶片的背面和腹面很难区分。这些植物落叶时是随意的。 知识点：栅栏组织、海绵组织、叶绿素 仙人掌为什么有刺没有叶子 仙人掌类植物种类繁多，形状千姿百态，有圆，有扁，有的柱形直立似棒，有的似石累叠成山，变化无穷。植株色泽清雅、脱俗，花色艳丽，十分耐看。它们的体表大多有刺或有毛，可是却都没有叶子，为什么呢？ 大多数仙人掌类植物的家乡在美洲热带或亚热带干旱沙漠、半沙漠地区，主要产地为西印度群岛等地区，墨西哥、巴西、阿根廷、美国等国家。 在寸草不生的沙漠中，只有仙人掌类傲然生存，形成奇特、旖(yi)旎（ni）的沙漠风光。在这里，除极少数地区外，年降水量一般不低于200毫米，但一年内降水量分布极不均匀。雨季有时降水量很大，旱季可能几个月滴雨不下，土壤保水能力很差，缺水严重。为适应严酷的外界环境，它们的叶退化成刺状、毛状，表皮角质层或蜡质较厚，以最大限度地减少水分的蒸发，保持水分。 它的根系分布很广，但向下延伸不深，有利于最大范围地吸收雨水和露水。一株高120厘米的巨人柱，根系分布在10厘米深的地表层内，却向四周辐射状伸出5米多。它的根系大多是须根，一下雨就可大量抢吸水分。有些种类地上部分很小，但根部肥大成为储水的主要器官。同时，它们的变态茎相对肥厚，肉质，棱多并具疣状突起，能够贮藏丰富的水分。美国亚利桑那州有一种世界上最大的仙人掌，高达23米，体内存有十几吨重的水，因而获“巨人”称号。沙漠中旅行的人们，焦渴难耐之际，它鲜嫩多汁的茎肉可作为救命水。当雨季过后进入漫长的旱季时，仙人掌类能利用体内贮藏的水分，维持正常的生命活动。曾有人实验过：一棵37.5千克的仙人掌，在没有一滴水、一滴肥的情况下，在室内顽强地生活了6年，前后一共只消耗了11千克水。它对干旱的忍受能力真让人吃惊啊。更有趣的是，在秘鲁的沙漠中，还有一种仙人掌，能在风的推动下，用它那带刺软枝组成的根，匍匐前进，以寻找水分和养分，称为“步行仙人掌”。可见，仙人掌类植物非常耐旱，它的外形、结构特征都是对干旱适应的结果。 知识点：降水少、叶退化、须根、外界环境、耐旱 冬季为什么要把树干刷白 在公园里、校园里及道路和庭园的绿化树、果树，到了冬季往往把树干下部刷成白色。这是为什么呢? 首先，我们要弄清楚白色的东西是什么。专门用来把树干下部刷白的刷白剂的主要成分是石灰乳，还有食盐、大豆粉、石硫合剂。具体制成方法是这样：将它们按一定比例加水，搅拌至均匀，最后加入少量的碱性或中性农药，增强杀虫灭病效果。 冬季树木涂刷白剂有什么作用呢?冬季天气寒冷，如果我们在装有空调的房子里待一段时间后，突然到室外去，会感到外面特别冷。如果一直在室外，冷的感觉就没有刚刚出来时那么强烈。很多人手上脚上生冻疮，往往是因为用冷水洗暖和的手和脚，或用热水洗冰冷的手和脚，或将冰冷的手和脚烤火造成的。如果我们在洗冷水时，先用少量的冷水揉搓，使手和脚慢慢变凉变冷；洗热水之前，先揉搓一下手和脚，并用少量的热水搓手和脚，使手和脚慢慢温热；烤火之前，由远而近慢慢靠近火边，这样，我们的手脚皮肤从冷变热或从热变冷有一个慢慢适应的过程，就可以大大减少和避免冻疮的形成。植物冬季涂刷白剂，一方面预防寒害冻害，另一方面预防病虫害。 植物刷白为什么可以预防寒害冻害和病虫害呢?冬季天气寒冷，但是，白天太阳出来时总会暖和许多。所以，我们喜欢冬天晒太阳。可是，植物晒太阳并不像我们晒太阳那么舒服。我们晒完太阳后，没有太阳的晚上可以躲进被窝里，植物不管多冷，还是在原来的地方，这样，白天热，晚上冷，并且冷热差异很大，植物最容易受害，比我们生冻疮还严重。植物刷白，白色可以反射白天的太阳光和各种辐射，避免植物体内温度过高，大大减弱了白天与晚上的温度差异，避免植物受到突然变温的伤害。同时，刷白剂具有隔热效果，就像我们的手和脸涂防冻霜和护肤霜一样。另外，秋后初冬，许多昆虫喜欢在老树皮的裂缝中产卵过冬，刷白剂对许多害虫有杀灭作用。 知识点：防冻、防虫害、降温差 为什么花有各种不同的颜色 花儿为什么在夏天那样多彩多姿?如果你仔细地观察一下，可以发现：大多数花儿的颜色，是在红、紫、蓝之间变化着；也有一些是在黄、橙、红之间变化着。 花色能够在黄、橙、红之间变化，那是类胡萝卜素在“耍把戏”。类胡萝卜素的种类挺多，大约有60多种颜色。像黄叶子、成熟的香蕉里所含的黄色的叶黄素，就是类胡萝卜素中的一种。 花色能够在红、紫、蓝之间变化，是因为花朵的细胞里含有花青素。花青素是一种有机色素，它极易变色，只要温度、酸碱度稍有变化，就立即换上了“新装”。 你一定认得牵牛花吧!它那喇叭状的花朵，很引人注目。喇叭花的颜色挺多，有红的，有蓝的，也有紫的。其实，这全是花青素在“变戏法”，如果你把一朵红色的牵牛花摘下来，泡在肥皂水里，这红花顿时变成了蓝花。然而，这“戏法”还能重新变回去，只要你把蓝花再浸到稀盐酸的溶液里，又变成红花啦!原来，这是因为溶液的酸碱度变化，引起了花青素的变色。 在植物体里，有酸性的东西，也有碱性的东西。不仅不同植物体内的酸碱度不一样，即使在同一植物体内，酸碱度也会因光照、温度和湿度等不同而变化。这样，花青素就时常在人们面前“耍把戏”，造成“万紫千红”的声势。 你一定会奇怪：芙蓉早上开花时是白色的，中午以后逐渐由粉红变成红色，这是怎么一回事?你如果到棉花田里走一走，也有这种情况，棉花不但上午和下午会变色，而且同一枝上会同时开着几种颜色不同的花。这都是花里的花青素随着日光照射的强度和温度、湿度的变化而耍的把戏。 知识点：类胡萝卜素、花青素、阳光、温度 夏天中午为什么不宜给花浇水 在夏天，各种树木花草都蓬勃地生长着，需要的营养物质和水分也最多。由于花的根系分布浅，如果有几天不下雨的话，很易受干旱，所以常常需要浇水。 可是，给花浇水也要注意时间，如果在中午的时候给它浇冷水，不是帮助它，而是害了它。所以有经验的花农总是选择在傍晚或早晨给花浇水的。这是什么道理呢? 夏季天气十分炎热，尤其是中午，气温更高，这时，土壤温度也逐渐升高。由于水的比热是空气的4倍多，加上水在吸收和散发热量时温度变化较小，所以水温总是比气温低。如果在炎热的中午浇冷水，本来温度高的土壤会骤然降温，而这时外界气温仍相当高，在这种温度变化十分急剧的情况下，娇嫩的花会因吃不消这种强刺激而死亡。 在早晨和傍晚，因为气温较低，浇水后土壤温度与气温差异小，不至于引发死亡的危险。如果在阴天，那么，不管什么时候都可以浇水。 除了花以外，一般的蔬菜和其他一些草本植物，在夏天的中午都不宜浇冷水，农民都有这个经验。有时候在炎热的夏天，中午突然下一场倾盆大雨，往往会使蔬菜的幼苗全部“闷死”，也就是这个道理。 知识点：浇水、温差 为什么花有的早晨开，有的晚上开 一般说来，一种植物或一种动物的生活习性，总是经过长时期的自然选择而遗传下来的；但是，更多的情况是由于植物本身受了光照、温度等外界条件影响而引起的。就拿牵牛花的开花来说，早晨的空气比较湿润，阳光比较柔和，这样的外界环境对于牵牛花最为适宜，这时牵牛花花瓣的上表皮细胞(即花瓣的内侧)比下表皮细胞(即花瓣的外侧)生长得快，于是花瓣向外弯曲，这样，花就开了。然而到了中午，阳光强烈，空气干燥，娇嫩的牵牛花花朵因缺少水分而不得不萎谢了。 牵牛花开花既需要阳光，又害怕过强的阳光，清晨的条件正好适合它的要求，所以它的开花时间在早上。另有一些植物，它们的开花时间恰和牵牛花相反。如夜来香、月光花和瓠瓜等，它们害怕强烈的阳光，总是白天闭合，晚上才开花，这又是什么道理呢? 譬如昙花，它的花瓣又大又娇嫩，需要在一定的气温条件下才能开花，白天温度过高，空气干燥，深夜里气温又较低，对昙花的开放都不利，只有夏天晚上9-10点钟的气温和湿度最为适宜，所以它总是在晚上开花，而且只开两三个小时，这样就可以避免低温和高温的伤害。昙花的这种现象，人们称作“昙花一现”。 另外，像牵牛花、昙花、月光花等都是属于虫媒花，开花时间的早晚，除阳光和温度对它们有影响外，还跟昆虫出来访花采蜜的时间有关系。天黑以后，蜜蜂和蝴蝶已入夜而息，只有几种蛾子在活动，而且一定要到黄昏以后才出来。所以靠蛾子传粉的植物，都到晚上才开花。 每种植物总要挑选最适合它开花授粉的时间才开花，因为只有这样，才对它结籽传种有利。所以说，植物的花在一定的时间开放，是适应外界生活条件而形成的一种习性。 知识点：牵牛花、开花时间 为什么韭菜割了以后还能再生长 韭菜是我国特有的蔬菜。韭菜的最大特点就是一年可以收割好几次，所以供应的时间很长，春、夏、秋、冬四季几乎都可以吃到韭菜。 韭菜是一种多年生的草本植物，它在地下长着不太明显的鳞茎，在鳞茎里贮藏了许多营养物质。就是依靠这些营养物质，使韭菜割掉以后能很快地再生长。韭菜叶子生长得特别快，把它的叶割去以后，新的叶子就会很快地再生长。 韭菜在北方多半是春天或夏天播种，春播在4-5月下种，到7-8月就可以定植；夏播在7月下种，要到第二年4月定植。南方多半是秋播(10月下种)，到第二年秋天定植。 定植后经过半年，即可以收割。但是，为了使地下的鳞茎生长得好一些，常常要等秧苗生长一年以后才开始收割。以后每隔30-40天就可以收割一次。如果管理得好，则自春天到秋天可以收割4-6次。 在每次收割以后，要把地面耙平，使畦面土壤疏松，并且当新叶长出土面时，就该及时进行施肥和灌溉。这样到7-8月间，韭菜就会抽薹开花，还可以吃它鲜嫩的薹。 韭菜种下3-4年以后，就有些衰老了，必须将老株挖掉，重新栽植，否则，它的叶子就不会发得很旺盛，产量就大大降低了。 知识点：韭菜、再生、鳞茎 为什么胡萝卜富含营养 胡萝卜是一种栽培历史悠久的蔬菜，它在欧洲已栽培2000多年了，古代罗马人和希腊人对它都很熟悉，在瑞士曾发现过它的化石。在13世纪时，胡萝卜由小亚细亚传入我国，加上它有一个像萝卜那样粗、长的根，这就是“胡萝卜”名称的来历（胡，泛指来自国外的东西）。 胡萝卜主要含有丰富的胡萝卜素，以及大量的糖类、淀粉和一些维生素b和维生素c等营养物质。特别是胡萝卜素，它经消化后水解，变成加倍的维生素a，能促进身体发育、角膜营养、骨骼构成、脂肪分解等等。 是不是所有的胡萝卜都富含胡萝卜素呢?胡萝卜的根有红、黄、白等几种色泽，其中以红、黄两种居多。经分析，胡萝卜根的颜色越浓红，含胡萝卜素越多。每100克红色胡萝卜中，胡萝卜素的含量可达16.8毫克；每100克黄色胡萝卜中，只含10.5毫克；而白色胡萝卜中，则缺乏胡萝卜素。同一种胡萝卜，生长在15c-21c的气温条件下，根的色泽较浓，胡萝卜素的含量就高；如生长在低于15c或高于21c的气温条件下，根的色泽就淡些，胡萝卜素的含量也低些。土壤干旱或湿度过大，或者氮肥用量过多，都会使胡萝卜根的颜色变淡，胡萝卜素含量降低。 许多豆类和蔬菜经煮熟后，它们所含的蛋白质和维生素c就会凝固或破坏，供人体吸收的营养已不多。胡萝卜素则不然，它不溶于水，对热的影响很小，经炒、煮、蒸、晒后，胡萝卜素仅有少量被破坏。所以，胡萝卜生、熟食用都适宜，尤其是煮熟后，就比其他蔬菜的营养价值高得多了。 知识点：胡萝卜、胡萝卜素、淀粉、维生素 为什么夏季多雨一般瓜果就不太甜 夏天，正是各种瓜果大量上市的季节，有甜而多汁的西瓜，有芳香扑鼻的甜瓜，成为人们的消暑佳品。 可是有时夏季如果阴雨天气多，那么瓜果的味道就不像一般年份那样甜了，可能还有点酸味，这是为什么呢? 一般的瓜果，里面含有85％-97％的水分，除了水分以外，主要就是糖分，所以我们吃起来感到甜。 瓜果里的糖分，是由叶子通过光合作用制造的碳水化合物，贮藏在果实里的。光照充足，贮藏的碳水化合物就多。 如果在果实的成熟时期多阴雨天气，太阳光照到植物的时间相应减少了；光照时间不足，果实里贮存的碳水化合物——糖就少了，甜味当然就不够。 知识点：瓜果、碳水化合物、糖分 为什么西瓜种子在果实内不会发芽 夏天，是西瓜成熟的季节。满载西瓜的车船从产地源源不断地运入城市。有趣的是，在长途运输中，西瓜即使滚瓜烂熟，种子也绝不会在瓜内发芽。而其他植物，如采收后的油菜，油菜籽在荚角里遇有适宜的温度和湿度，便会发芽后破荚而出。这是为什么? 原来，西瓜果实的浆汁中，含有大量抑制种子生长的酚类物质，如咖啡酸、阿魏酸等。它们能促使植物体内的吲哚乙酸酶含量增加，并催化合成大量的吲哚乙酸。吲哚乙酸是一种植物生长激素，主要是促进植物细胞的分裂和细胞伸长、增加。但它的作用与浓度的大小有密切关系，在低浓度时会促进生长，高浓度时则抑制生长，甚至杀死植物。同时，咖啡酸和阿魏酸还会干扰植物体内能量的转化、atp的生成，使种子在萌发时得不到必需的能量供应，而处于被抑制状态。只有当西瓜籽离开了浆汁包裹的瓜瓤，用水冲洗后，消除了抑制种子发芽的物质，种子才有可能正常地萌发。在西瓜播种前，瓜农通常将种子用冷水浸4-5小时，搓去表面黏液，这样便可提高种子的发芽率。 除了西瓜以外，绝大多数瓜果类以及番茄等种子也有这种特性。 知识点：西瓜、酚类物、浓度 为什么有的花香，有的花不香 植物的花，色彩鲜艳，造型奇异，它既是生命的象征，也是赠送亲友时的一种良好祝愿。还有一些花，会散发出一阵阵扑鼻的香气，真是令人陶醉。 花为什么会有香气呢？ 这是因为花瓣里含有一种油细胞，能分泌出有香气的芳香油来。芳香油很容易挥发，挥发后的芳香油分子在空气中扩散，钻入人的鼻孔，我们就闻到香气了。不过，有些花瓣里没有芳香油，但也很香。这主要是花里含有一种配糖体，这种物质本身并不香，但它在分解过程中也能发出香气来。当然，没有油细胞和配糖体的花，也就不香了。 在阳光下，有些花的香气会更浓，而且还能随风飘逸到很远的地方去。因为花瓣中的芳香油经太阳一晒，就蒸发得更快了。但有些花如夜来香、晚香玉、烟早花等，它们到了夜间反而更香，这又是怎么回事呢？原来，这些花瓣上的气孔有个特点，空气的温度大，气孔就张得大，蒸发的芳香油就多。所以，这些花不但在夜间飘香，而且在阴雨天的香气也比睛天浓。 植物中的芳香油并不是花瓣中独有的，在有些植物的叶片、果实、种子和根里也有这种芳香物质。例如薄荷的叶子、茴香的种子、苹果的果实、鸢尾草的根，都有芳香油。 知识点：油细胞、配糖体 为什么香蕉里没有种子 香蕉不像苹果以及桔子，果实里没有一粒种子。人们认为香蕉根本就没有种子，事实上，并不是这样的。 在植物界中，有花植物的开花结果是一种自然规律。香蕉属于有花植物的一种，所以它也会开花结籽。为什么我们吃的香蕉没有籽呢由于这些香蕉是人们经过人工培育并且改良而来的。因此在人工栽培、灌溉、施肥以及选择土壤的条件下，野香蕉都是朝人们希望的样子发展，改变了坚硬种子的本性。事实上，我们吃的香蕉果肉里还可以看到一排排褐色的小点，那就是香蕉退化了的种子。 如今人们都利用香蕉的吸芽以及地下茎进行无性繁殖。 知识点：人工培育、改变、退化 为什么苹果能长出字来 市场上有各种类型的水果。我们经常会发现：在有的大苹果上会有一些吉祥字，例如“喜”、“福”等等。这些字用水是不能洗掉的，它是“长”上去的。 未成熟的苹果，因为体内会有许多叶绿素，因此是绿色的。随着苹果逐渐成熟的过程，在阳光及温度的作用下，叶绿素慢慢分解消失，可以使显红色的花青素不断增多，因此苹果成熟后，就是又大又甜的红苹果了。 人们利用这种苹果在成熟过程中颜色不断变化的特点，巧制艺术苹果。在苹果进入成熟期以后，人们用不透光的黑纸精心剪制成吉祥字样，并且贴在苹果的向阳面上。因为被黑纸遮住的地方照不到阳光，不可以进行光合作用，同时花青素的形成也受到一定影响，而且还产生了黄色的胡萝卜素，因此显出黄色；但未遮光的地方，因为阳光充足，从而使花青素增多，于是变成了红色。这样，撕掉黑纸以后，一个印有黄颜色字的红苹果，就出现在我们面前了。 知识点：叶绿素、阳光、温度、花青素、胡萝卜素 爬山虎为什么能爬高 植物为了获得更大的生存空间，以便能得到更多的阳光及其他资源，都有一套本领。有的茎内机械组织发达，能直立往上生长；有的茎幼时较柔软，不能直立，但能缠绕于其他物体上使枝叶升高；有的茎也是幼时较柔软，但可借特有的结构攀援上升；有的茎细长柔弱，但一不缠二不攀，而是沿着地面匍匐生长。 夏天在大树干上或旧墙壁上常看到许多青绿的的蔓，冬天只剩下一些光秃秃的藤条，这就是我们常说的爬山虎，又名爬墙虎。爬山虎适应性强，从东北的吉林至海南岛都有它的身影；生长迅速，只需一二年便会把一大块墙占满；很易成活，随便插枝都会活。爬山虎虽然能伸长到很远的地方，但不专门占用地面，而且能以独特的生长方式，构成独特的垂直风景，弥补了墙壁的单调。所以爬山虎经常被栽在墙角处用来点缀墙壁，绿化空间。 爬山虎是靠什么爬上光滑的墙、石壁或树干的呢?爬山虎与葡萄科其他植物不同，其他植物一般靠卷须——由变态枝变态形成的——攀援其他物体上升，爬山虎也有卷须，而且分枝多，卷须的顶端有圆而凹的吸盘，吸盘边缘可分泌黏液；当吸盘接触到墙壁时，黏液就会将吸盘密封起来，形成内外压力差后，吸盘就可产生吸力；多个吸盘能紧紧地吸住墙壁和树干，所以整个植物体便能“飞墙走壁”。老枝固定后，幼枝又继续往前生长，又长出新的卷须和吸盘。这样不停地固定和不停地生长，不到一二年便长满墙壁了。 爬山虎的根茎可以入药，能破瘀血、消肿毒；果实可酿酒。 知识点：适应性强、绿化空间、吸盘 植物的幼苗为什么朝太阳方向弯曲 1880年，英国生物学家达尔文观察到一桩奇怪的事儿：稻、麦的幼苗受到阳光照射后，会向阳光的方向弯曲。但是，如果把这些幼苗的顶端切去或者用东西遮住的话，那么，幼苗就不再向太阳“鞠躬”啦! 为什么会这样呢?达尔文提出了这样的假设：在幼苗的尖端含有某种物质，在光的作用下，这种物质跑到幼苗背光的一侧，引起弯曲生长。 但“某种物质”是什么，达尔文没有答案，却引起各国科学家的兴趣。他们开始研究，在1933年答案终于被揭开了：化学家们从幼苗的尖端，得到好几种物质。这些物质，对植物的生长具有刺激作用，能够叫幼苗背太阳一面的细胞分裂生长加速，使幼苗朝太阳的一面“弯腰”。这些奇妙的物质，被称为“植物生长素”。根据化学分析，这些植物生长素大都是一些复杂的有机化合物——三醇酸(生长素a)、醇酮酸(生长素b)和β—吲哚乙酸(异生长素)。 植物生长素能刺激庄稼快速成长但量极少。于是，人们研制出一种替代品——植物生长激素，并运用到农作物上。这取得了良好的效果。 至今，人们已找到了上百种植物生长激素，其中大部分是一些复杂的有机化合物，如“二四滴”、赤霉素等等。现在，植物生长激素已经成了支援农业生产的一支生力军。 知识点：物质、植物生长激素 为什么有些植物先开花后长叶 一般常见的植物都是先长叶后开花，而蜡梅(又称腊梅)和玉兰为什么开花后长叶?这是一个有趣的问题，古人甚至以为它们是“有花而无叶”呢!要说明这个问题，就得从花和叶的结构谈起。 一般来说，春天开花的树木，它们的叶和花的各部分都在上年秋天就已长成，并包在芽里。秋末冬初，当叶子掉落以后，摘一个芽解剖开来看看，就可以看见它们的雏形了。到春天，气温逐渐升高，各部分的细胞都很快分裂生长起来，因此，花的各部分和叶都伸展开来，露到芽的外面，形成开花长叶的现象。 不同的植物有不同结构的芽，一种发育为营养枝的叫叶芽，一种是里面有花或花序的雏形叫花芽，还有一种发育为枝但又有花或花序的叫混合芽。 每一种植物的各个器官的功能，对气温都是有它的特殊要求的。桃树的叶芽和花芽的生长，对温度的要求差不多相同，因此，到春天花和叶就差不多同时开放。蜡梅和玉兰则有点不同，它们的花芽生长所需要的温度比较低，初春的温度已满足了它生长的需要，花芽就逐渐长大起来而开花。但对叶芽来说，这种气温还是太低，没有满足它生长需要，因而仍然潜伏着，没有长大。后来，温度逐渐升高，到了满足它生长需要的时候，叶芽才慢慢长大。因此，蜡梅和玉兰就形成先开花后长叶的现象。 知识点：先花后叶、叶芽、花芽、混合芽 夜来香为什么到晚上才放出浓郁的香气来 我们常见的植物，以白天花居多，并且开花后就放出香气。夜来却不是这样，只有到了夜间，它才散出浓郁的香气来。这是为什么呢？ 夜来香的这个怪脾气，也是经过世世代代，很久很久才渐渐养成的。 很多植物，都是依靠昆虫传粉繁殖后代的。依靠白天活动的昆虫来传粉的植物，在白昼里，花开香飘，迎候使者。夜来香是靠夜间出现的飞蛾传粉的，在黑夜里，就凭着它散发出来的强烈香气，引诱长翅膀的“客人们”前来拜访，为它传送花粉。夜来香的这一习性是它对环境的一种适应。 俗话说“花不晒不香”，是很有道理的，太阳一晒，花瓣内的挥发油由于温度升高，很容易挥发出来，闻着也就特别香了。 然而，夜来香却与众不同，白天它既很少开花，也只有很淡的香气。而到了夜间，虽没有太阳晒，香气反而更浓，这又是什么缘故呢? 这是因为夜来香的花瓣与一般白天开花的花瓣构造不一样，夜来香花瓣上的气孔有个特点，一旦空气的湿度大，它就张得大，气孔张大了，蒸发的芳香油就多。夜间虽没有太阳照晒，但空气比白天湿润得多，所以气孔就张大，放出的香气也就特别浓。如果你注意一下就可以发现，夜来香的花，不但在夜间，而且在阴雨天，香气也比晴天浓，那是因为阴雨天空气湿度大的关系。“夜来香”和“雨来香”的名字就是这样得来的。有人晚上给茉莉花浇水，觉得香气特别浓，也是这个道理。除了夜来香、茉莉花以外，晚上开花的待宵草、烟草花也是如此。夜来香大多在晚上开花，既然如此，夜来香到晚上才放出浓郁的香气来也就不难理解了。 知识点：夜来香、香气、气孔 为什么夏天树林里比较凉爽 夏季下阵雨以后比较凉爽，这是由于水从液体蒸发成气体时，需要吸收大量的热，随着水分不断地蒸发，地面的热逐渐被带走，因此会使人觉得凉爽。 懂得了这个道理，就很容易了解为什么夏天树林里比较凉爽。 你不要以为树林里静悄悄的，没有什么动静。其实那里正在进行着繁忙的生命活动。你不相信吗?别的不说，就说树木的蒸腾作用吧，树上的叶子在不断地散发着大量的水分，好像不断地在向空中喷水一样。树林越茂密，向空中散发出的水分越多，就越使人感到凉爽。 这个道理和夏季下阵雨后的凉爽一样。在路面上洒水，在屋顶上洒水，同样能降低路面和屋内的温度。一般在夏季，茂密的树林内气温比外界要低2c-3c，再加上炎热的阳光不大能透到树林里去，这许多条件都使树林里比别处阴凉。 知识点：蒸腾作用、蒸发、炎热 为什么下雨后地上会长出很多蘑菇来 我国广大的森林和田野间，每年都野生着无数蕈类，人们通常把它们统称为蘑菇。除少部分不能食用以外，许多蘑菇都可以做成鲜美的小菜。 有经验的采蘑菇人都知道，蘑菇常常长在温暖潮湿的树林下和草丛里，而土壤干燥、瘠薄的地方是很难找到蘑菇的。特别是春天下雨以后，更是采集蘑菇的好时机。 为什么下雨后，地上会长出很多蘑菇来呢? 蘑菇是一种比较低等的植物，属于真菌类。它不会产生种子，只能产生孢子来进行繁殖，孢子散布到哪里，就在哪里萌发成为新的蘑菇。 蘑菇自己不会制造养料，只能利用它的菌丝伸到土壤或腐烂木头中，去吸取现成的养分来维持生命，所以蘑菇常常生长在阴湿温暖而富有有机质的地方。 孢子落到土壤中，就产生菌丝，吸收养分和水分，然后产生子实体，这就是我们看到的蘑菇。但是子实体起初很小，不容易为人们所发觉，等到吸饱水分后，在很短的时间内就会伸展开来。因此，在下雨以后，蘑菇长得又多又快。 在采集蘑菇的时候，最应注意的是不要采有毒的蕈类，目前还没有一个最好的方法来鉴别有毒或无毒，一般只能依靠采集人的经验，例如毒蕈大多有各种色泽，非常美丽，无毒蕈大多是白色或茶褐色。所以，最好跟有经验的人一起去采蘑菇，以免发生中毒的危险，或者采集来以后，请教有经验的人。 知识点：真菌、孢子、有机质 为什么蘑菇生长不需要阳光 蘑菇是几种食用真菌的统称。它们含有丰富的营养以及多种氨基酸，口味鲜美，被誉为“素中之荤”，是人们喜爱的食品之一。 蘑菇又是一种奇特的植物。就它的外形而言，有的挺拔秀丽，有的外貌丑陋；有的大如澡盆，有的小如图钉。口味也不一样，有的味如鸡肉，有的味似辣椒。如果从它的生长习性来讲，它也有与众不同的地方。俗话说“万物生长靠太阳”，但蘑菇却喜欢在阴暗的地方生长繁殖，不需要阳光。这是怎么回事呢? 原来，蘑菇是一类好气性的腐生真菌，它没有叶绿素，不像一般绿色植物那样依靠光合作用制造有机物质供自己的生长需要，而是靠菌丝分解吸取培养基中一些现成的有机物质和矿物盐来生长繁殖。由于蘑菇具备了这种特殊的生理机能和构造，所以蘑菇无需阳光，照样能生长。 蘑菇的生长与培养基原料的配制密切有关。人工培养基的原料，一般采用经过高温发酵过的粪、草堆成，草料一般是晒干了的稻草、麦秆，粪肥习惯上用马粪、牛粪，其比例以6：4或各半为好。有些地方也有用棉籽壳作为培养基原料的。 知识点：食用真菌、蘑菇、菌丝、叶绿素 为什么雨后春笋长得特别快 一夜春雨，竹园里常常满地都冒出竹笋，并且几天之中就长成了竹子。所以我们形容某种事物蓬勃发展，就说好像“雨后春笋”一样。 为什么春季下雨后，竹笋长得特别快呢? 原来，竹子是一种属于禾本科的常绿植物，它有长在地下的地下茎(俗称竹鞭)。地下茎是横着长的，中间稍空，和地上的竹子一样有着节，而且节多而密，在节上长着许多须根和芽。一些芽发育成为竹笋或竹子，另一些芽并不长出地面，只在土壤里横向生长，发育成新的竹鞭，当它还嫩的时候，把它挖出来吃，就叫“鞭笋”。在秋冬时，芽在土壤里生长，外面包着笋壳，被采掘出来就是“冬笋”。 地下茎节上的芽，到了春天天气转暖时，就会向上长出地面，外面包着笋壳，我们就叫它“春笋”，吃起来也是很鲜美的，并可制成笋干、盐笋、玉兰片和罐头食品等运销各地。但这时候常常因土壤还比较干燥，水分不够，所以春笋还长得不快，有的芽暂时还呆在土里，好像箭在弦上还没有射出去一样。要是下了一场透雨以后，土壤中水分一多，春笋就好像箭被射出去一样，纷纷蹿出土面。 春笋一出土以后就长得非常快，如果要挖取多余的春笋作为食用，就必须及时，挖晚了春笋就长成竹子了。 知识点：竹子、地下茎、竹笋 为什么发了芽的马铃薯不宜吃 马铃薯贮藏在菜窖里，常常会发绿变青，时间长了还会长出嫩芽来。平常，在地里培土培得不够高，或者地窖里漏进阳光，也会使马铃薯发绿变青。 别的东西发了芽不要紧，还可以吃。拿黄豆来说，人们还特意使它发芽，变成黄豆芽吃呢。然而，如果不把马铃薯发青、发芽的地方切割干净，那么人吃了就会呕吐、发冷，造成中毒。这是因为马铃薯在发芽时，在芽眼周围产生一种剧毒的物质——龙葵素，人吃了就会中毒，所以要把发芽的和发青的地方挖干净才能吃。 因为马铃薯是块茎，表皮细胞含有叶绿素，如果表皮见到了阳光，就会形成叶绿素，呈现绿色。 防止马铃薯发青的方法较简单，在生长期间应经常注意培土，不让薯块裸露土面；作为食用的薯块收回来后，不宜长期曝光贮藏，经晾干后，必须及时转移到黑暗的场所，就可避免表皮发青。至于发芽，一般马铃薯块茎，都有两三个月休眠期，即采收后两三个月里不会发芽，所以，一般食用的马铃薯最好在采收后两三个月内吃完；如果留种用的薯块，为防止它发芽，可用植物生长刺激剂a萘乙酸甲酯来处理，效果非常显著，因为a萘乙酸甲酯对马铃薯的发芽有抑制作用。 知识点：马铃薯、龙葵素、叶绿素、发芽 为什么说马铃薯的薯块是茎 而番薯的薯块是根 从泥土里挖出来的马铃薯的薯块是地下的茎形成的，而番薯的薯块却是由根形成的。 怎么知道这种区别的呢?挖马铃薯的时候，你仔细地看看就明白了：马铃薯薯块是生在一种在地下横走的茎的顶端的。横走茎长到一定程度时，顶端就膨大起来，形成了薯块；因为样子变得粗厚了，往往容易骗过人的眼睛。不信的话，你拿一块马铃薯薯块仔细检查一下，就会发现它的表皮上有许多小孔，孔里有芽，孔边上有一道像眉毛般的痕迹，孔和这道痕迹很像眼睛，因此植物学上称为芽眼。如果把各个芽眼用线条连起来，就会发现，芽眼在薯块上是按螺旋次序排列的。芽眼里的芽，可以抽出枝叶来。那眉毛般的痕迹又是叶子(鳞片形叶)留下的残痕。这些突出的特征，就是一般植物茎的特征。 我们再看一下番薯，番薯的薯块虽也能长芽，但是芽的位置很乱，没有一定的排列顺序，又没有像马铃薯薯块那种叶子的痕迹，这些都是根的特点。挖番薯的时候你仔细看看，可以看出番薯的薯块是由主根上长出的侧根和不定根膨大而形成的，所以叫做块根。 知识点：马铃薯、番薯、块茎、块根、芽眼、侧根 为什么南北极也有植物 南极、北极是常年冰雪覆盖的地方。在极地中间最为寒冷，夏季短暂，冬季长达8个月，常年冰雪不会融化。在如此严寒的地方是不是会有植物生存呢? 首先，我们必须弄明白南北极通常是指哪些地方。根据地理学地球区域的划分我们可以知道，地球南纬度66.5度以南的地区全部称做南极，而地球北纬度66.5度以北的地方全部称为北极。南极是一片大陆地，常被人称做南极洲，南极洲表面覆盖着厚厚的一层冰雪。北极正中是一片冰地，事实上它是海洋上飘浮的一块冰层，人们把这个海洋称为北冰洋。北冰洋四周陆地从属于北极地区的有以下几个：俄罗斯北部、加拿大北部、芬兰的北部、挪威的北部和阿拉斯加北部等地，还有许多大小岛屿，例如格陵兰岛和新地岛等。 只要你留心观察，你会在电视节目中发现那里许多的北极熊、驯鹿和鸟类生活的情景。除了食肉动物外，那里还有食草和食植物果实种子的各种动物。由此我们可以知道，那里气候虽然严寒，但还是有植物生长的。要不然的话，吃植物的动物怎么能在那里生活呢?我们还知道，已经有科学家报道，在中央地带有地衣等植物，像新地岛已经被发现有大于500种的南北极的地衣，格陵兰岛也发现300种地衣。甚至地边缘地区还有各种各样的高等植物，像仙女木、罂粟花等。另外，我们还能看到不少很有价值的植物，例如辣根，它可以用来抗坏血病，沼泽乌饭树的果实可以食用，禾本科、莎草科的植物均能做饲料使用等等。至此，你以前有疑虑的话，现在明白了吗：南北极非但有植物，而且植物还不少呢!假如有机会，你亲自到那里去进行科学考察，对这些知识就会知道得更为详细了。 知识点：极地划分、动物、寒冷植物 为什么有些花草可以在室内生长 自然界中的绿色植物多种多样，虽然它们的生长都需要光照，但不同种的植物对光照的要求并不一样。有些在强光下生长良好，光照不良，就无法存活，这类植物我们称为阳生植物；有些植物在弱光下生长良好，强光下无法生长，这类植物我们称为阴生植物；有些植物在强光下和弱光下都能生长，这类植物称为耐荫植物。 在室内栽培的植物很多是阴生植物，它们要求较弱的光照。这类植物往往叶子较大，是植物对弱光环境适应的结果。同时，叶子内部的叶绿素含量较大，叶色较深。这也是对弱光环境的适应。另外，生长较慢，寿命较长。 室内栽培花卉一般要放在室内比较光亮处，虽然投有直接的阳光照射，但室内白天的散射光对阴生植物是有利的。当然，在采光不良的室内，绿色植物的生长就会受到影响。 这里所指的室内栽培植物并不包括温室栽培植物。温室植物不一定是阴生植物，花卉温室的屋顶是玻璃或透明塑料做成，可直接接受太阳光照射。也不包括那些根据临时需要在室内摆放几天的植物，这些植物摆在室内时间过长便会出现不良现象，必须回到太阳光照下才能茁壮成长。 知识点：阳性植物、阴性植物、耐荫植物、大型叶 为什么芦荟能治病、美容 早在5000年前，埃及人就开始把芦荟作为草药来利用，医治各类热症。埃及的贵妇人还用芦荟美容，洗发，它能保持肌肤雪白、秀发闪亮。后来，希腊、德国、意大利等欧洲国家也注意到了芦荟的药用、美容作用。在中国，早在隋末唐初就有用芦荟治鼻炎，杀蛔虫的记载。现在，经过各种科学研究与实验分析，人们更确信芦荟的价值，芦荟成了最有开发前途的植物新资源。那么，为什么芦荟能治病、美容呢？ 经过科学家们研究发现，芦荟体内有很多与治疗疾病有关的化学物质。研究人员已从芦荟属植物中检验出微量元素、游离氨基酸、有机酸和维生素、糖类等共70余种成分。这些化学物质在不同程度上对人体起到治病、健身的作用。 其中一类叫葸(ēn)醌(kun)类的化学物质可以刺激大肠产生下泻作用，从而治疗便秘。而芦荟的黏液中，含有多种糖类物质，其中主要是一种叫甘露聚糖的物质，能提高人体的免疫力，也就是抵抗外界病毒、病菌入侵的能力。所以，可以防治感冒、癌症，甚至爱滋病等。芦荟的黏液还是很好的抗菌杀菌剂，涂敷在被烧伤的伤口上能阻止有害菌的生长，防止伤口感染。它还能杀灭真菌，治疗脚癣。芦荟中含有人体必需却不能自己合成的8种氨基酸，所以，吃适量的芦荟能补充人体必需氨基酸。此外，芦荟中所含的脂类、有机酸、矿物质等都能对人体起到强身健体的作用。 芦荟中的氨基酸和多糖除了有以上功效外，还是天然的保湿剂。将芦荟叶肉捣碎，将其汁液涂在皮肤上，可补充皮肤损失的水分和营养，恢复皮肤细胞中蛋白质的功能，防止面部皱纹，保待皮肤柔润、光滑、有弹性。此外，芦荟成分还能在皮肤表面形成保护膜，防止日光中紫外线对皮肤的伤害，抗击细菌入侵。 所以，芦荟具有治病、美容效果。 当然，芦荟也是有毒性的。如果口服过量，会引起剧烈腹痛、腹泻等。外涂时，要注意自己的皮肤是不是对芦荟有过敏反应。如果涂后，皮肤出现了疹子、斑，并感到有点刺痛，就不能使用芦荟来美容。所以，使用芦荟要根据自己的具体情况适当地使用。刚开始用芦荟美容时，应慢慢试验，先用少量，再逐渐适当地增加。口服最好根据专业医师的意见进行。 知识点：化学物质、氨基酸、糖、保湿剂 为什么夏天剩饭剩菜特别容易变馊 空气中到处都有霉菌、细菌的孢子，还有球菌、杆菌等细菌的细胞。它们来源于带有这些微生物细胞或孢子的土壤、尘埃，水面吹起的小水滴，人和动物体表干燥脱落的皮屑、呼吸道的排泄物(口水、痰、鼻涕等)。这些菌类很微小，也很分散，我们用肉眼看不见。那么，如何证明它们的确存在于空气中呢? 最好的办法就是让它们变得多而集中，这样用显微镜就很容易观察到。我们可以用一些富含营养的东西，如吃剩的米饭、炒菜等，把它们放在暴露的空气中，在适宜的条件下(这些细菌最喜欢35c左右的夏天的气候)，这些微生物就会在剩饭剩菜上大量繁殖，一个变两个，两个变四个……越变越多，它们的繁殖速度很快。所以，十几小时后，剩饭莱就会发出一股难闻的馊(sou)味。 空气中真的存在着微生物。正是这些微生物使夏天的剩饭剩菜变馊。因为它们不断地分解饭菜中的有机物(糖类、蛋白质、脂肪等)，使这些有机物变成了各种各样的气体，它们混合在一起，形成了难闻的馊味。其中一些细菌还能在分解有机物的过程中产生毒素。当人吃了变馊的饭菜之后，这些毒素就会进入人体，导致人患各种疾病，如大肠杆菌产生的肠毒素，能引起肠道内的液体大量增加，使人出现上吐、下泻的严重症状。所以，我们不要吃变馊的食物。 知识点：细菌、微小、分解、有机物、毒素 为什么花生在地上开花，地下结果 由于花生是一年生草本植物，当它开花结果后，地上的茎叶就枯萎死亡。收花生时，把整株枯萎的植株拔起，花生就在泥土里!那么，花生的花也开在泥里吗？不，花生的花可是开在地上的。我们知道，我们吃的花生是果实，果实是由花基部的子房发育而成。那么，为什么花生的果实却跑到土里了呢? 让我们来看看花生结果的全过程吧。首先，花生的花的确开在地面的枝条上。花生开花后，花粉落到了柱头上完成授精后逐渐凋谢，子房基部伸长区开始伸长，形成针状，叫做果针。果针慢慢地向地下伸长，最后插入土里。接着，整个子房都进入土中，我们把这个过程叫做下针。为什么花生的子房要进入土中呢?原来，花生有一个怪脾气，它喜欢在黑暗中结果。所以，它的子房钻入土中是为了避光!那么，花生的子房入土后，又怎样变成我们能吃的花生呢?花生的果针入土到一定深度后，就横着长在土中，当土中的温度、水分适宜时，子房就变大，原来的花生柄给它运来好多有营养的物质，子房就用这些物质合成蛋白质、脂肪等等，并且合成得越来越多，子房就膨大，形成了一个果实：外面有厚的壳，里面有两颗或一颗肥胖的种子，这就是我们能吃的花生。这种果实叫做荚果。花生又香又脆，可是要得到它，可得到土里去找哦。所以，有的人也把它叫落花生。 因为花生是这样长成的。所以，要把花生种在松软、肥沃的沙质土壤中，产量才会高。 知识点：凋谢、果针、下针、避光、子房 第一辑 植物(2) 为什么南方植物的花比北方的更艳丽 你肯定知道南方比北方暖和。温暖，植物种类肯定多，但为什么说南方野生植物的花比北方的更艳丽呢? 我们知道，植物开花，有些开得很艳丽，有些不但不鲜丽，有时根本不像花，倒是有点像幼小细碎的嫩叶。为什么植物的花的差别如此之大呢？这也与植物对环境的适应有关。 植物从开花到结果大多需要授粉。植物授粉有不同的方式，有些植物靠风来传粉，这些植物称风媒传粉植物，这类植物的花，称为风媒花。还有些植物的传粉依靠昆虫，这些植物称为虫媒植物，这类植物的花，称为虫媒花。风媒花一般花瓣不会很大，花瓣太大了对风吹传粉来说太累赘(zhui)，所以，风媒花往往小而且不艳丽。而虫媒花就不同了，虫媒花一般花瓣比较大，并且比较艳丽，这样，昆虫才容易看得见。有些虫媒花还有蜜腺，可以分泌蜜糖，吸引一些昆虫去采蜜。所以，虫媒花往往比较大，比较艳丽，有些还能分泌蜜糖。 南方比较温暖，昆虫种类比北方丰富。北方不仅比南方寒冷，而且风大。因此，南方的虫媒花比北方多；北方的风媒花比例要大一些。这也是植物对环境适应的结果。 知道了这些，我们就可以知道，为什么南方的野生植物的花比北方的更鲜艳了。 知识点：环境、风媒花、虫媒花 为什么有的植物生在水底，而花却开在水面上 为什么有的植物生在水底，而花却开在水面上？这是植物对水媒传粉的适应。比如苦草，苦草与其他植物一样，也要进行雌雄传粉，繁殖后代。由于生在水底，传粉以水为媒，因而称水媒传粉。与叶一起生在水底的雄花，花粉成熟以后悬浮在水面，雌花必须始终浮在水面，才能及时授粉，所以，它有一条长长的飘带一样的花梗。花梗螺旋状，是为了使雌花不管水涨水落，始终浮在水面上。当河水上涨时，螺旋状的花梗伸展，当河水水位下降时，螺旋状的花梗屈缩。如此别出心裁的适应方式，令人赞叹不已。 知识点：水媒传粉、雄花、雌花、授粉、花梗 为什么“野火烧不尽，春风吹又生” 庄稼都需要有适宜的矿物质养料才能长得好。一般土壤里都含有各种矿物质元素，但由于植物生长时根的不断吸收和雨水的冲刷，含量逐渐减少了，所以种庄稼都要施肥。植物的根从土壤中吸收的氮、磷、钾、铁等元素，被转送到植物体的其他部分，促进各种生理的和生物化学的变化，并可作为组成有机物的成分。当植物冬天枯死时，这些元素就留在茎和叶里。 草和一般的庄稼一样，也需要有适宜的矿物质养料才能长得好，但平时很少给草坪施肥。冬天用火把草的茎叶烧成灰，这些成分又保留在灰中，灰可以随着雨水渗到土壤里，这样，从土中吸取的矿物质又回到土里，好像施了一次肥一样，草在春天萌发生长时就可利用它们，所以烧过的草坪会比没有烧过的长得好一些。 烧草坪还有消灭害虫和病菌的作用，把害虫和病菌同草一起烧掉了，这样，就减少了春天病虫的危害，这不单对草的生长有利，而且对其他植物也有利，因为草丛是害虫和病菌潜伏过冬的好地方。 有人会担心，烧草坪不会把草烧死吗?不会的，烧草坪的时候只是茎叶被烧掉，长在土中的地下根茎则不会受影响，春天来了照旧能生长。古诗云“野火烧不尽，春风吹又生”，描写的就是这种情景。 知识点：烧草坪、茎叶 为什么有些植物的寿命特别短 大自然里的趣事太多了。无论是百余米高的大树，或几厘米高的小草，虽然它们的外形差异极大，但是它们的一生总是这样度过的：当种子散落在泥土里，遇到适宜的环境条件就开始发芽、生长、开花、结果，果实里孕育着第二代——种子，最后死亡。 不过，它们完成这样的一个生命过程，所需要的时间，根据各种植物的不同特性，并不完全一样，甚至相差几十倍、几百倍。有的只需要一年(从春天到晚秋)，如农作物中的水稻、高梁、玉米之类，人们叫它们一年生植物；有的却需要两年才能完成，中间经过一个冬季的休眠，第二年才生长花茎，开花结实，如油菜、冬小麦就是这样，人们叫它们二年生植物。这些大多是草本植物。 木本植物就大不相同了，有的需要十几年、几十年，甚至几百年、几千年才能完成它们的生命周期。尽管这样，它们还是和其他植物一样，生命的基本规律，都是从发育、生长到衰老，最后死亡，世界上没有永不死亡的植物。 有没有活不到一年的植物呢?有，而且种类也是不少的。在植物界里，有的只能活短短的几个月，有的甚至只能活几十天。如我们常见的瓦房顶上瓦槽中，能开黄色五瓣小花的一种多肉的草，叫做瓦松，它在雨季才长出来，很快就开花，雨季一过就枯死了。还有一种做中药用的夏枯草也是如此，春天发芽，夏季刚到，它已宣布结束一生。要说真正的短命植物，沙漠地带却有不少的种类，例如，短命菊这些短命植物的最大弱点就是怕干旱。在沙漠里，雨量不但异常的少，而且是集中在一个短时间内降落的，因此它们必须在短短的二三十天内完成生命周期，或者在每年春天融雪后的几个星期内开花、结实、死亡，以后再见不到它们的踪迹。沙漠里的这些植物的寿命之所以这样短，是沙漠的干旱环境条件造成的，这是植物适应大自然的结果。 知识点：一年生植物、二年生植物、多年生植物、草本植物、木本植物 咖啡和茶为什么能提神 原来，咖啡和茶所含的咖啡因属于一种生物碱(又名植物碱)，为白色细针状结晶，在药理实验上对中枢神经系统有广泛的兴奋作用。人喝了咖啡或茶以后，首先是增强大脑皮层的兴奋程度，消除疲乏感，减弱睡意，改善思维，使精神大为振奋；其次是兴奋循环中枢和运动中枢。茶叶中还含有一种叫茶碱的物质，而茶碱和咖啡因都能直接兴奋心脏，扩张冠状血管和末梢血管，并有利尿作用。 有人以为，既然咖啡和茶能提神，就应多喝。这是不对的，喝过量了就会适得其反。过量的咖啡因会使人出现失眠、心悸、头痛、耳鸣、眼花、头晕等不适症状，危害身体健康。而饮用过多的浓茶，会出现“醉茶”现象，不仅痛苦难忍，严重的还需要急救。 知识点：咖啡、茶、咖啡因、生物碱、提神、醒脑 海带为什么含有大量的碘 海带的碘含量比海水约高出92000-139000倍左右。海带为什么能从海水中吸收这么多的碘呢?这是因为碘一旦被吸入海带中就不能再排出。所以这就是海带含碘量高的原因。 海带吸收了那么多的碘，它生活周围的海水中碘不是减少了吗?当然不会，由于海水不停的流动，因而海水中碘含量可以保持一定的动态平衡，这样就为海带继续吸收碘提供了可能性。人工养殖海带的实验已表明了这一事实。 知识点：海带、含碘量、动态平衡 为什么海带的颜色是褐色的 一般的植物是绿色的，而海带却是褐色的，这是为什么呢?这是由于海带所含的色素不同造成的。海带的载色体含有叶绿素、胡萝卜素和叶黄素。其中有一种叶黄素称为墨角藻黄素，色素含量大，掩盖了叶绿素，使藻体呈褐色。而一般的植物的叶绿素占优势，故显绿色。其实不同的植物中的色素种类及各种类的比例是不相同的，所以不同的植物有不同的颜色，即使都是绿色，绿的程度也不是完全相同的。 海带呈褐色也是一种对环境的适应。不同色素吸收光的种类和能力是不同的，叶绿素是绿色的，主要吸收红光和蓝光，然而水对光有很强的吸收和散射作用，长波光如红光易被水吸收，而短波光(紫光和蓝光)易散射。又由于海水盐的浓度大，吸收和散射的作用更强，所以到达深海海底的光线变得很弱，而且红光和蓝光的含量更少。为了更好地吸收光能进行光合作用，海带光合色素发生适应变化，以墨角藻黄色素占优势。这样更能充分利用以绿光为主的深海光能。 知识点：叶绿素、叶黄素、光合作用、光合色素 为什么高山顶上的植物长得比较矮 植物的生长除了与本身有关外，周围的环境也有很大的影响。光中的紫外线虽然大部分被臭氧层吸收了，但还有一少部分到达地面，特别在高山上的紫外线还是比较强的。由于紫外线能抑制茎的伸长，所以很多高山植物比较矮。 除此之外还有其他因素。山顶海拔比较高，气温也随海拔升高而降低，每升高100米气温下降0.5c-0.6c。由于低温不利于植物生长发育，同时植物比较矮有利于保温。高山土壤比较疏松，地势比较陡，土壤中的营养物质容易被雨水冲走，土壤比较贫瘠，植物由于得不到充足的养分，从而影响了生长发育；高山还有一重要的特点——风特别的大，为了防止被风吹倒，故植物的茎向缩短的趋势发展。这是植物对环境的一种适应。 知识点：紫外线、臭氧层、土壤、环境 为什么说植物是绿色“化工厂” 在地球上生活的人类，依靠什么提供食物、脂肪、蛋白质呢？植物。植物又是依靠哪一部分制造这些物质呢?叶片。 有人做过这样的计算，一个人活60岁，大约要吃1万千克糖类(碳水化合物)，1600千克蛋白质，1000千克脂肪，这么多的食物从何而来呢？这就是绿色植物——叶片的功劳了。请不要小看这些叶片，它的本领可大了，能够吸收与利用太阳光的能量，把从根部吸收上来的水分和由叶面吸收进来的二氧化碳结合起来，制造有机物质并放出氧气。这一过程就称为光合作用，光合作用的产物就是淀粉。 如果每人每天吸进0.75千克的氧气，呼出0.9千克的二氧化碳，全世界以50亿人口计算，每天就需要37.5亿千克的氧气，每天排出的二氧化碳就有45亿千克。由于绿色植物不断地进行光合作用，我们人类呼出的二氧化碳被植物吸收了，同时植物放出的氧气也被我们人类利用了。 有人做过这样的测试，在一些粉尘和烟雾污染比较严重的地方，多种一些阔叶树木，就能有效的防止和减轻那里的空气污染问题。由此不难看出，绿色植物不仅供给人类食物，而且也是氧气的生产者，同时还是净化空气中的粉尘和消除烟雾的环卫者。所以说，植物是最大的绿色“化工厂”，这话一点不假。 知识点：氧气、光合作用、淀粉 为什么森林里的树木比平地长得高而且细直 走进茂密的森林，草木葱郁，鸟鸣清脆，林外是晴空万里，艳阳高照，而林内却是另一番景象：清凉的树阴下，偶尔透过细碎的阳光，空气中散发着草木的清香，人也似乎陶醉其中。咦，怎么森林里的树木和平地的树木相比，长得又细又高又直呢? 首先，森林里树木种类繁多。根据树木对光照的喜恶，可把植物分成阳性植物和阴性植物两大类。阳性植物喜欢充足的直射阳光，如白桦、泡桐、马尾松等，它们不见阳光就不舒服；阴性植物适宜于荫蔽的环境，它们在直射光下反而生长不良或不能生长，如酢(cu)浆草、云杉等。森林中高大的树木，大多是阳性植物。但无论哪种植物，要生存，都必须接受光照，进行光合作用，在叶中制造养料，并把光能贮藏在养料中，为自身和人提供食物。在植物生长过程中，还必须不断地进行呼吸，消耗养料，释放出能量，供生长需要。所以，只有当光合作用制造的养料多于呼吸作用消耗的养料时，植物才能不断地长大。如果养料供不应求，就会像人饿肚子一样。时间长了，就会营养不良。因此，植物必须最大限度地增强光合作用。 由于森林里的树木比在平地上长得茂盛，为了在有限的空间争夺阳光、水、肥和二氧化碳。树木必须不断长高，使顶端的枝叶超过别的树的树冠并舒展开来，以最大限度地接受阳光，吸收二氧化碳，树木还要把根系深深地扎人泥土中，汲(ji)取养分。这种生存竞争的结果，是树叶制造的绝大部分养料被用来长高，另一部分用在顶端长枝叶和扩大根系，少部分被用于树干的增粗，以支撑整个树冠。如果长得不够高或在下部长枝干，则叶片会被其他的树冠遮蔽。由于光线不足，叶制造的养料供不应求，下部叶片不但不能自给，反而要消耗上部叶片制造的养料。所以，植物一般不会在下部树干分枝。平地上的树木没有森林里那么密集，对阳光、空气、水的竞争也没有这么激烈，所以，森林里的树木就比平地的长得又高又直且细。 知识点：阳性、阴性、光合作用、养料 为什么植树造林能够保持水土 植物的根一般都生长在地下，它的顶端能够向下生长，并能向四周发出侧向的根，形成庞大的根系，以便从土壤中吸收水分和矿物质供给植株生长，使植物达到枝繁叶茂，硕果累累。 植物的根具有特别庞大的分枝系统，根系的扩展范围一般都大于地上部分的扩展范围。科学家曾经对一年生苹果苗木的根系做过细致的观察，发现根的分枝总数达50000条之多，而树干的分枝却不超过10条，也就是说根的分枝能力是地上部分的数千倍。植物的根在地下盘根错节，就像无数只手一样牢牢地抓住土壤，既可以把植物体固定在土壤中，又起到了防沙固土的作用。 根吸收水分和矿物质的主要部位是根毛，根毛的数目因植物种类不同而各异。一株黑麦平均每天长出11490万条根毛，如果把这些根毛连接起来可达80千米长；而一株黑麦从萌发到抽穗，约有150亿条根毛，这些根毛就像无数个微型水泵，可以源源不断地从土壤中吸收水分和矿物质。 因此人们在山坡、沙地，河堤上植树造林和种草，可以起到涵养水源、防止水土流失的作用。 知识点：根系、分枝、根毛、水泵 为什么森林被破坏后容易出现水旱灾害 有人说森林就是一个“绿色的水库”，事实也是如此。森林就像一座巨大面积的天然的蓄水库，它能够调节水分，蓄水保土。当雨水落到森林上面时，林冠就将雨水截留了大约15％-40％，针叶截留少，阔叶截留多。余下的雨水，除5％-10％从林地表面蒸发以外，50％-80％都被林地上的一层厚而松的腐烂枯枝落叶的“海绵地毯”吸收。这些水分渗入土壤中，少部分供给林木生长的需要，大部分渗透到土壤下层，变成了地下水。这种地下水经过土壤的层层过滤后，又迂回曲折地变成清水流向下坡或流出地面。 现在全国各地都在进行植树造林，很多地区在荒山坡岭绿化造林以后，地下水位都有了明显的升高，其原因也在这里。真正从林地表面流走的雨水，大约只占总降雨量的1％。因此，在森林地区下雨不会造成水灾或产生水土冲刷和侵蚀，而是“青山常在，绿水常流”，因而可以大大减轻旱涝对农业生产的威胁。 相反，如果山上或坡地没有足够的林木覆盖，情况就截然不同了。大雨一来，直接打到裸露的土地上，泥沙随水冲走，就会形成严重的水土流失，甚至形成泥石流。在这样的地区，大雨酿成洪灾，无雨又闹旱灾；而且大量肥沃的表土随水流走，土壤日趋瘠薄。不仅如此，大量泥沙淤积水库，垫高河床，危害更大。 知识点：绿色水库、地下水、雨水、裸露、泥沙 为什么从年轮上可以看出树木的年龄 树木都是比较长寿的。自然界中常有许多百年以上的大树，甚至也有上千年的古树，要知道它们的年龄，乍一看，好像是件难事。可是，当人们了解了树木的生长特性以后，也就可以大体说出一株树木的年龄来。“数年轮”就是一种很好的方法。 年轮，顾名思义，就是树木茎干每年形成的圆圈圈。在树木茎干的韧皮部内侧，有一圈细胞生长特别活跃，分裂极快，能够形成新的木材和韧皮组织，被称为形成层，可以说，树干的增粗全靠它的力量。这些细胞的生长情况，在不同的生长季节中有明显的差异。春天到夏天的天气是最适于树木生长的，因此，形成层的细胞分裂较快，生长迅速，所产生的细胞体积大，细胞壁薄，纤维较少，输送水分的导管数目多，称为春材或早材；到了秋天，由于形成层细胞的活动逐渐减弱，产生的细胞当然也不会很大，而且细胞壁厚，纤维较多，导管数目较少，叫做秋材或晚材。 选一段从大树树干锯下来的木头观察，你可以发现，原来树干是一圈圈构成的，而且每一圈的质地和颜色有所不同。通过上面的分析，我们就可以断定：质地疏松、颜色较淡的就是早材；质地紧密、颜色较深的就是晚材。早材和晚材合起来成为一圆环，这就是树木一年所形成的木材，称为年轮。照理，年轮一年只有一圈，因此，根据树木年轮的圈数，我们就很容易知道一株树的年龄了。但是，也有一些植物如柑橘，年轮就不符合这种规律，我们叫它为“假年轮”，因为它们每一年能够有节奏地生长三次，形成三轮。因此，不能把它当成三年来计算。 年轮，可以说是树木年龄的可靠记录，但并不是了解树木年龄的唯一法宝。因为不是所有树木的年龄，都可以用数年轮的办法来测知的，只有温带地区的树木，年轮才较显著。热带地区的树木，由于气候季节性的变化不明显，形成层所产生的细胞也就没有什么差异，年轮往往不明显。因此，要想推算它的年龄当然也就比较困难了。 知识点：年轮、形成层 为什么说地球上的氧气是从 植物光合作用中得来的 光合作用中得来的地球上的大气中，约含有21％的氧气。氧气是一切动植物和人类生活所不能缺少的东西。那么，氧气是从哪里来的？ 人们从地质、化学、天体物理的研究和理论上的推断，得知几十亿年前，地球上的大气层里有氮气、氢气、水蒸气和二氧化碳等，唯独没有氧气。即使由于太阳光的紫外线辐射，产生一些氧气，也很快被用掉，贮存不起来。地球上这么多的氧气，究竟是怎么来的呢？人们继续研究，知道原始的生物是靠着发酵作用而生活的，它们逐渐演化，大约20多亿年前，才出现了能进行光合作用的植物，即利用叶绿素吸收阳光，分解水而放出氧气，同时还原二氧化碳合成有机物。开始是小量的、局部的，逐步地发展扩大，大气层里的氧气也逐步积累增多。到了大约6亿年前，氧气的浓度达到了现在的1％；大约4亿年前，氧气的浓度达到了现在的10％；随着多细胞生物、陆生植物的飞速发展，氧气也迅速增加，到了约3亿年前，就已达到现在的水平。这样，高等动物才逐渐演化出现。动物和细菌是消耗氧气的，刚好与光合作用相反，它们吸入氧气，呼出二氧化碳。另外，还有岩石的氧化、海洋的缓冲，都促使大气中的含氧量逐渐稳定下来。这样，两个矛盾过程的对立统一，就出现了相对的平衡。 光合作用的产氧量是很大的，有人估计，按照现在地球上植物的情况，每年可产生氧气1000多亿吨。大气中的氧总量不过200多万亿吨，可以说现在空气中的氧气，平均每隔2000年都要经过植物光合作用循环更新一次。假设一旦空气中的氧全没有了，按照现在的光合作用数量，也只要2000年就能全部恢复现在的水平。从地球演化史来看，2000年是个极短的时间，按现在光合作用的速度，维持大气中现有的氧气是绰绰有余的。 现在空气中的氧气是在增加，还是在减少呢?因为没有长期的资料，还不能断定。近代地球上的植物是比过去某一个时期少了，二氧化碳也少了(大气中约含有0.03％)。但是，由于工业的发展，每年要燃烧掉几十亿吨的煤炭和石油。按此计算，每年进入大气的二氧化碳，相当于它原含量的0.7％；就算它耗用了等量的氧，那么，空气中的氧气每年所减少的量，也只是总氧量的0.01％，只是光合作用每年产氧量的2％，因此，地球上的氧气量一时是不会有什么显著变化的。 知识点：光合作用、氧气、二氧化碳 为什么人离开植物不能生存 人与植物的关系息息相关。 首先，人必须依靠植物提供氧气，只有植物能制造氧气。如果说一个人几天不吃饭、几天不喝水且有一息尚存的话，几分钟不呼吸就可能性命难保，氧气可是人生命活动的第一需要!一个成年人每天呼吸约2万多次，吸入氧气0.75千克，呼出二氧化碳0.9千克。植物既是天然氧气“制造厂”，又是二氧化碳的“广阔市场”。有人做过统计，1公顷阔叶林，在生长季节每天能制造氧气750千克，吸收二氧化碳1000千克。所以算起来，只要有10平方米的林木，就可以供给一个人氧气的需要量，并把呼出的二氧化碳吸收掉。因为有植物源源不断地补充氧气，空气中的氧气才能保持基本恒定。相反，如果没有植物，地球上的氧气只要500年左右的时间即可用完。所以，人能够得到生命活动所需要的氧气，必须归功于绿色植物。 其次，人的食、衣、住、用，样样离不开植物。在远古时代，人类由于没有学会种植粮食，在200多万年的漫长岁月里，为了找寻食物，不得不过着游牧生活。今天，人类生活虽然安定了，但人与植物的关系也还是生命攸关。试想，我们吃的粮食、蔬菜、油料、水果，哪一样不是植物?肉类、蛋品、奶类、鱼类这些人类不可缺少的营养品，乍看起来并不是植物，但间接来源于植物。人们的衣着来自植物的纤维，人们治病的药物有一部分从植物中获得。植物界中的木材，那更是“多才多艺”，造房屋、架桥梁、铺枕木、作矿柱，没有木材不行；家具没有木材不行……许多植物是不可缺少的工业原料。总之，人的食、衣、住、用不论是直接或间接都得依赖于植物，没有植物，人和其他生物都无法生存，地球就将成为一个没有生命的寂静世界。 还有，随着人们生活水平的提高，多么需要一个绿树成荫、百花争艳的环境呀!试想，如果人们长期生活在一个没有树木花草，没有绿色植物的一片灰蒙蒙的环境里，将会是什么滋味? 知识点：人、植物、氧气、二氧化碳 为什么森林可以调节气候 森林是天然的蓄水库、是气候的调节器，也是保持水土的卫士。 有了森林，地面就不怕风吹水冲，水土不易流失。大风遇到防护林带，就被大大减弱；暴雨碰到了森林，力量也大大减弱，等雨水沿着树干慢慢地流到地上，被枯枝落叶、草根树皮所堵截，就容易渗透到地下去，而不会迅速流走。在少雨的季节里，这些储藏在地下的水，一部分汇成清流，流出林地，滋养农田，一部分经过树根的吸收、树叶的蒸腾，回到空中，又变成雨，再落下来。据计算，每15亩森林，在一昼夜间输送到空中的水汽，约为几千至1万千克。所以，林区的空气湿度一般比无林区要高，雨量也比无林区丰富些。 森林还能使气温不致太高，也不致太低。当地面有森林覆盖的时候，地面就不会受到太阳的暴晒，而且大量水分的蒸腾，吸收周围的热量，更可降低气温，所以，森林中夏季的气温一般要比当地城市低好几度；而林内地面的温度更比马路表面低十几度之多。又因为森林像顶伞一样遮盖着下面的土地，使森林里的热量不会一下子散发到空中去而迅速地降低温度，所以，当无林区很冷的时候，森林里仍然很暖和。 森林还是二氧化碳的吸收器和制造氧气的工厂，并且能够滞留空气中的粉尘和消除烟雾，使空气清新。此外，森林还有消除噪声和隔音的作用。有的树种还能减轻大气的污染。 许多国家的实践表明，当一个国家森林覆盖占全国总面积的30％以上，而且分布均匀时，就不会发生较大的风沙旱涝等灾害。 森林能够调节气候，也能保持水土，所以，植树造林是一项很重要的任务。而且，还要护林，如果任意破坏森林，必然会遭到大自然的惩罚。1998年夏季，我国发生长江整个流域的特大洪水，除了特殊的气候以外，在长江上游乱砍乱伐森林也是很重要的原因。 知识点：森林、气候调节、保持水土、气湿、污染 为什么榕树能独树成林 榕树是一种喜欢高温多雨、空气湿度大的常绿阔叶乔木，它遍布于我国热带和亚热带地区，常见于低海拔的热带林中和沿海海岸及三角洲等低湿地区。由于榕树的果实味甜，小鸟喜食，坚硬不能消化的种子随鸟粪到处散播，在热带和亚热带地区的古塔顶上、古城墙上和古老屋顶上，都可见到由小鸟播种的小榕树。在热带林的大树上生长的小榕树，也多数是由小鸟播种的，这种树上有树的奇特现象构成了热带林的一大景观。 榕树寿命长，生长快，侧枝和侧根非常发达。它的主干和枝条上有很多皮孔，到处可以长出许多气生根，向下悬垂，像一把把胡子，这些气生根向下生长入土后不断增粗而成支柱根，支柱根不分枝不长叶。榕树气生根的功能，和其他根系一样，具有吸收水分和养料的作用，同时还支撑着不断往外扩展的树枝，使树冠不断扩大。据统计，一棵巨大的老榕树的支柱根可达1000多条。 在广东省新会县环城乡一棵生长在河滩的大榕树，树冠宽大达6000多平方米，树冠下有上千条支柱根，犹如一片茂密的“森林”。由于这片“森林”距海不远，成为以鱼为食的鹤、鹳等鸟类日出晚宿的栖息场所，形成有名的“鸟类天堂”。 园林工作者受榕树生长特性的启发，别出心裁地对榕树的气生根和树冠进行诱导、整形，使它成为庭院绿化中的一种奇特景色和富有岭南特色的盆景。 除了榕树以外，还有棕榈科的伊利亚棕、露兜树科的露兜树、桑科的刚果桑、木麻黄科的苏门答腊木麻黄和第伦桃科的第伦桃等树木，也能长出支柱根。 知识点：榕树、气生根、支柱根 为什么山上松树特别多 让我们先来看一看山上和平地上树木生长的环境有什么不同。山上的树木大多是长在斜坡上的，由于下雨时坡上的泥土不断被雨水冲下来，把植物需要的无机物冲走了，遇到几天不下雨，土壤就很容易干旱，因此，山坡上的土壤是比较贫瘠、干旱的。 松树是“阳性”的树种，有顽强的生命力。它的根长得很深，能吸收贫瘠干燥土壤里的无机物，这样，它所必需的养料就能够得到保证，不至于“饿死”。又由于它的叶子是针形的，比一般的树叶小，这样就避免水分过度蒸腾，不至于“渴死”。山上风力较大，正由于松树的叶子是针形的，大风刮来，阻力比较小，树就不至于被风刮倒。这就是松树能在荒山上生根发芽、越长越大、越长越多的原因。 松树是否在任何高山上都能生长呢？不!譬如珠穆朗玛峰就不长松树，因为这样高的地方气候太冷，全年覆盖着厚厚的冰雪，松树也是不能生长的。 知识点：有机物、阳性、生命力、养料 为什么松树里外都是宝 在日常生活中，我们常常要跟松香和从松香中提炼出来的松节油打交道。如果你走路或打球时不小心伤了筋，医生就给你擦些松节油，帮助血脉流通；演奏胡琴的时候，用松香抹抹琴弦，就会增进乐器的声响；印刷用的油墨和各种油漆，都掺有松节油。松脂(包括松节油、松香和其他化学成分)还是一些工业产品的重要原料呢! 但也许你没有想到吧，这种珍贵的工业原料，却是从松树里提取来的。 松树里为什么含有这种东西呢? 松树的根、茎和叶子里面，有许许多多细小的管道，这是它们在生长过程中所形成的细胞间隙。这些管道衔接起来，组成了一个纵横交错、贯穿整个身体的完整的管道系统，叫做树脂道。这些树脂道，都是由一层特殊的分泌细胞围合起来的。分泌细胞在松树的生理代谢过程中能够制造松脂，并不断地输送到管道里贮藏起来。每当松树受到伤害的时候，松脂就从管道里流出，很快地把伤口封闭起来。松脂中有些物质，还能挥发到空气中，杀死有害病菌，使树木少生病。可以说，松树产生松脂实际上是它的一种保护机能。 由于松树的树干里含有松脂，使松材的耐腐性很强，是一种重要的建筑材料。因此，松树全身都是宝。 知识点：松树、松香、松节油、松脂 为什么果树适当修剪能增产 收获的季节，走进飘香的果园，枝叶间硕果累累，使人心中涌动着丰收的喜悦，但有的果树，虽然整株枝繁叶茂，郁郁葱葱，却只是零零星星地挂着几个瘦果，为什么会出现这种情况呢? 一般情况下，在果树生长的前期，根吸收的矿物质营养以及叶片光合作用的产物，主要是用来长枝叶，这叫营养生长。营养生长期间，枝叶将变得繁茂起来，同时积累丰富的养料，为随后的开花、结果即生殖生长打下坚实的基础。因此，必须有充足的水、肥供应。在氮、磷、钾三要素中，氮是叶肥，磷是果肥，钾是根肥。 首先，枝叶长得过于繁茂，互相遮蔽，有些叶片光照不足，光合强度低，产生的养料不但不足以维持自身的生长所需，而且还需要其他叶片来“饲喂”，这样，贮藏的养分就会减少；其次，枝叶密不通风，容易滋生病虫害，导致植株生长不良。所以必须进行修剪，除去弱枝，保持一定的树型；保留当年结果枝条，尽量扩大结果部位等。反之，如果修剪不当，如剪掉过多的结果枝条，也会影响后面的开花和结果。到生长后期，如果茎叶徒长，就会与生殖生长争夺有限的养分，就像两人分一个蛋糕，张三分多了，李四就分少了。这会严重影响开花、结果，导致植株难以最后成熟。这时，一方面要减少氮肥的施用，适当增加磷肥、钾肥的用量，促进花芽分化、孕蕾，促进养料向花、果运输，以使果大质好；另一方面，也必须适当修剪，剪去赘(zhui)芽、赘枝，以促进株间通风透光，防止病虫害，确保叶片制造的养分绝大部分来供应花、果生长的需要。这样，不仅结果数多，而且果实硕大，当然产量和品质也就相应地提高了。 知识点：营养生长、生殖生长、养分、通风、透光 为什么人参主要产在我国东北 东北有三宝：人参、貂皮、乌拉草。人参是驰名中外的药用植物，它主要产于我国东北的长白山脉、小兴安岭东南部和辽宁省东北部。为什么人参主要产在我国东北呢? 人参是五加科的多年生草本植物，它特别喜欢生长在茂密的森林里，但不是所有茂密森林中都能生长的。早在1000多年前，民间流传着“三桠五叶，背阳向阴，欲来求我，椴树相寻”的说法。这说明，最适于人参生长的森林是针阔叶混交林和杂木林，其中以有椴树生长的阔叶林为最好。当然，除了有椴树的森林以外，在有柞树和椴树的阔叶林中也有人参生长。 人参对土壤也有一定的要求，它喜欢生长在棕色森林土上，而且需要比较丰富的腐殖质。在阔叶林里，由于常年枯枝落叶的堆积和腐烂，产生了许多腐殖质，土壤结构比较疏松，因此能满足人参的需要。 人参是喜阴植物，喜爱散射光和较弱的阳光，最怕强烈的阳光直接照射。而这种生长条件，在东北的阔叶林内最为理想。 人参也是耐寒植物，气温在15c-20c时生长发育良好，气温高于30c，就会停止生长，温度再高便会死亡。相反，冬季它在-40c时不会冻死，仍保持着生命力，第二年春天可继续生长。 上述各种环境条件，只有我国东北林区才具备。特别是长白山区，地处海拔450-1200米的针阔叶混交林带，那里冬季寒冷，1月平均气温在-17c，最热的7月平均气温在22c，而且土壤为棕色森林土，森林内的阔叶树有椴、柞、桦、杨等，透光度适中，这些都是人参生长的理想环境条件。而我国其他省区的各种森林中，都不具备适于人参生长的环境条件。因此，人参主要产在我国东北也就可以理解了。 知识点：人参、森林、土壤、腐殖质 第二辑 动物(1) 萤火虫为什么会发光 萤火虫是一种有益的昆虫。萤火虫的光有的黄绿，有的橙红，亮度也各不相同。如果我们把它们捉来放在小玻璃瓶里，就可仔细观察它们发光的特点。原来它们发光的部分是在腹部最后两节，这两节在白天是灰白色，在黑夜才能发出光亮。光是通过透明的表皮而发出，表皮下面是一些能发光的细胞，发光细胞的下面是另一些能反射光线的细胞，可以看到其中充满着小颗粒，称为线粒体。线粒体能把身体里所吸收的养分氧化，合成某种含有能量的物质。发光细胞里含有很多线粒体，说明它们能制造比较多的含有能量的物质。发光细胞还含有两种特别的成分：一种叫做荧光素，一种叫做荧光酶。荧光素和含能量的物质结合，在有氧气时，受荧光酶的催化作用，使化学能转化为光能，于是产生光亮。萤火虫常常一闪一闪地发光，是因为它能控制对发光细胞的氧气供应的缘故。 萤火虫发光的颜色不同，是由于它们所含的荧光素和荧光酶各不相同。萤火虫的发光有引诱异性和使同类聚集的作用，我们可以看到捉在小玻璃瓶里的萤火虫可引诱在较远处的萤火虫向小瓶飞来。有趣的是，萤火虫不但成虫能够发光，它的卵、幼虫和蛹也都能发光呢。 知识点：萤火虫、发光细胞、线粒体、荧光素、荧光酶 为什么蜜蜂能知道什么地方可以采蜜 人工养殖的蜜蜂大都住在木箱子里，而野蜜蜂则住在墙洞、树洞里。虽然它身体小，却能够飞到几千米以外的地方，去采集百花甜汁来酿造蜂蜜。它怎么知道哪里有花蜜呢? 蜜蜂是一种过集体生活的昆虫，在一群蜜蜂中，有一只蜂王(母蜂)和许多工蜂以及少数的雄蜂。工蜂在蜂群中要算最勤劳的了，它担负着采蜜、侦察、守卫、清理蜂箱和饲喂小蜜蜂等等的工作。 在春暖花开天气温暖的季节，一些做侦察工作的蜜蜂就飞出箱外去寻找蜜源。当侦察蜂在外面找到了蜜源，它就吸上一点花蜜和花粉，很快地飞回来。回到蜂群后，它就不停地跳起舞蹈来。不要以为这仅仅是一种欢乐的表现，其实这舞蹈是蜜蜂用来表示蜜源的远近和方向的。蜜蜂舞蹈一般有圆形舞和8字舞两种。如果找到的蜜源离开蜂巢不太远，就在巢脾上(蜜蜂用来装蜜、孵育小蜜蜂和住宿的地方)表演圆形舞；如果蜜源离得比较远，就表演8字舞。在跳舞时如果头向着上面，那么蜜源就是在对着太阳的方向，要是头向着下面，蜜源就是在背着太阳的方向。 在蜂箱里的蜜蜂，得到了侦察蜂带来的好消息，有的就很快地飞出箱外，按着它所指引的方向飞去。这些外出的蜜蜂吃饱花蜜飞回来以后，也同样地向同伴们跳起舞来，动员大家都去采蜜。这样一传十、十传百，越来越多的蜜蜂都奔向蜜源，进行大量的采集工作。 知识点：蜜蜂、采蜜、圆形舞、8字舞、侦察蜂、蜜源 鱼为什么能浮沉 鱼在水里能游动自如，上浮下沉。除了它那具有两侧扁平、前后呈流线型的特殊体形，适宜在水中作穿行运动外，在体内还有一只充满气体的囊状鳔，更是鱼在水中升浮沉潜的主要调节器官。鳔内的气体，除了在头部浮出水面时通过一根很短的气道直接吸纳外，在水里也可以靠鳃瓣中丰富的红细胞来摄取溶解于水中的气体。 鱼就是主要依靠鳔内充气多少的程度，来控制和调整水中位置的。但是，它尾部强有力的运动，以及从嘴里吞进水后由两侧鳃盖的隙缝喷射出去时所产生的反作用力，也是它在水内能够迅速浮沉的重要力量。 鱼在不同深度的水里，还能通过鳔内气体容量变化，来使身体的比重近似于周围水域内的密度，以便保持住它在水中稳定不动的姿态。还有，鱼身上的鳍，在这方面也起了重要的作用，例如背鳍和臀鳍，对于防止向两面侧倒和摇晃是必不可少的。有人做过试验，把除去背鳍和臀鳍的鱼重新投入水内，鱼就再也不能维持安详泰然的稳定姿势了。腹部前方那一对胸鳍，为了抵消做呼吸运动时不断喷出的水流带来的反作用力，也常要摆动一阵，使其能保持住在水中稳定的状态。 知识点：鳔、鳃瓣、鳍、体形 鱼为什么会跳水 许多种鱼都喜欢跳水。有不少地方的渔民，利用鱼爱跳水的习性来进行捕鱼。不同的鱼，跳水本领也不同。有的鱼跳得很高，如古巴沿海有一种“跳鱼”，能跳离水面4-5米，可以说是鱼类中的“跳高冠军”。其他能跳出水面1-2米的也不少，现在普遍饲养的鲤鱼，就是很喜欢跳跃的一种，有时也能跳出水面1米以上。 鱼为什么会跳水呢?根据科学家们的分析，一般认为有几种原因。 其一是由于周围环境的变化而引起的，如躲避敌害的突然袭击，越过前进途中的障碍，或者迅速捕捉食物，或者受到突然的恐吓等。有一种叫做“跳白”的捕鱼方法，就是在小船底下涂上白的颜色，在船上点灯，灯光照在水面上，白色的船底又像镜子一样能反射光线，把灯光反射到水底，使水下的鱼受惊而跳进船中。 另一种原因是生理上的变化，如许多鱼到了快要生殖的时候，身体里面就产生一些能刺激神经的东西，使鱼处在兴奋状态中，因而特别爱跳跃。 此外，有的鱼由于本身的习性比较活泼，喜欢跳跃。例如，鲤鱼在黄昏的时候喜欢跳跃，有人认为这是一种“游戏”的动作。 至于鱼从水中被捞上来以后，就乱蹦乱跳，是因为鱼本来在水中游动，全身的肌肉总是一伸一缩，摇头摆尾，才能前进；当它们刚离开水的时候，仍然像在水里一样，做着同样的动作，但因没有水的阻力，所以摇头摆尾的动作就特别快。当这种动作碰到比较坚实的东西——如船板、地面或鱼与鱼互相碰撞的时候，就出现乱蹦乱跳的现象。 知识点：鲤鱼、环境、生理变化、习惯 为什么菜市场上没有活的带鱼和黄鱼 我们在菜市场上看到的带鱼、黄鱼都是死的，从来没有看到过像鲤鱼、鲫鱼那样在水池里游来游去的活带鱼、活黄鱼。这到底是什么原因呢? 我们知道，带鱼和黄鱼，都是生活在海里的，而鲤鱼、鲫鱼是生活在淡水里的，海水和淡水最主要的区别是压力和盐度。 先谈谈压力。海水中的压力，要比淡水中大得多，而带鱼和黄鱼，生活在离海面15-40米左右的海水中，终日受着海水的巨大压力。在漫长的历史中，带鱼和黄鱼有着适应巨大海水压力的内外部构造，如骨骼薄，肌肉富有弹性。如果终年生活在海水里的鱼，突然被捕离开水后，外界空气的压力比海水的压力一下子降低许多，鳔内的空气因外界压力突然减少而膨胀起来，甚至会超过它所能容纳的体积而爆裂。此外，压力突然减少还能引起体内部分小血管破裂，胃翻出口外，以及眼睛凸出于眼眶外等等。这些都是使带鱼和黄鱼离开海水以后就会很快死亡的原因。 另外海水鱼离开海水后容易立即死亡。如果精心地选留几尾活的鱼，马上把它们放到盛有海水的容器内，并保持海水不变质，而且容器有一定深度，保持适当水压，是能把鱼活着运到菜市场的，但这样做付出的代价太大了。 带鱼和黄鱼对水中的盐度是有一定适应范围的，所以不能像鲤鱼、鲫鱼那样，用淡水来养活带鱼和黄鱼供人们选购。 知识点：黄鱼、带鱼、压力、盐度、适应范围 为什么青蛙吞食时要眨眼 青蛙是田园卫士，它捕食各种昆虫，保护庄稼生长。青蛙捕食有一个奇特的动作，即每吞咽一次食物，至少要眨一次眼。如果吞咽较大的昆虫，它眨眼的次数就更多了，直到将食物吞咽下去为止。 为什么青蛙吞咽食物时要眨眼睛呢? 青蛙捕食时，用舌头伸出口外将食物粘住，然后再卷入口内，囫囵吞下去。由于食物未经咀嚼，在喉咙口很难咽下肚，所以一定要有个向里推的力量才能将食物吞进去，而青蛙眨眼可帮助它吞咽食物。青蛙的眼眶底部无骨，眼球近似圆球，外面有上下眼睑和能活动的瞬膜，眼球与口腔仅隔一层薄膜。当眼肌收缩时，眼球能稍向口腔突起产生一个压力，有利于口腔内食物下咽，于是便出现了吞食时不断眨眼的现象。 知识点：青蛙、眨眼、眼肌、压力 蛇没有脚为什么能很快爬行 现在生活着的蛇都没有脚，只有少数几种，例如蟒蛇还有后肢的痕迹，可见蛇的祖先也是有脚的，只不过后来逐渐退化了。 蛇没有脚，为什么能很快爬行呢?这是由于它具有特殊的运动器官和运动方式的缘故。蛇全身都包裹着鳞片，但这些鳞片和鱼的鳞片不同，是由皮肤最外面一层角质层变成的，所以也叫做角质鳞。而大多数鱼，它的鳞片是由皮肤最里面一层真皮层变成的。蛇的鳞片比较坚韧，不透水，也不能随着身体的长大而相应地长大。蛇生长一段时间，需要蜕一次皮，就是这个道理。蜕皮后新长的鳞片比原来的要大些。蛇鳞不仅有防止水分蒸发和机械损伤的作用，也是蛇没有脚能够爬行的主要构造。 蛇身上的鳞片有两种：一种在腹面中央，较大而呈长方形，叫做腹鳞；另一种在腹鳞的两侧到背面，形小，叫做体鳞。腹鳞通过肋皮肌与肋骨相连。 我们知道，蛇是没有胸骨的，它的肋骨能前后自由活动。当肋皮肌收缩的时候，引起肋骨向前移动而使腹鳞稍稍翘起，翘起的鳞片尖端像脚一样踩住地面或其他物体，就推动身体前进。 另外，蛇的椎骨上除了一般的关节突外，在前端，还有一对椎弓突，与前一椎骨后端的椎弓凹构成关节，这样不仅使蛇的椎骨互相连接得更牢固，也增加了蛇身体左右弯曲的能力，使蛇体能够进行波状运动。这样，体侧就不断对地面施加压力，推动蛇体前进。这种运动和腹鳞的活动相结合，就能使蛇的身体很快地向前爬行。 蛇的皮肤很松弛，当鳞片和地面相接触时，身体内部先向前滑动，这种动作不但有助于蛇的爬行，也是它能够攀缘树木的原因。如果把蛇放在光滑的地板上，它就“寸步难行”了。 知识点：鳞片、腹鳞、体鳞、肋骨 鸡为什么喜欢吃小石子 对于鸡来说，稻谷和麦粒等，真可算是“山珍海味”的了。然而，你尽管用这些食物去喂养，它们仍然会东啄西挖，寻找小石子或砂粒吃。 鸡为什么会有这种怪癖?其实，并不是因为鸡爱吃小石子，也不是因为鸡有着一只能够消化砂石的怪胃，只不过是利用砂石来帮助消化食物罢了。 大家知道，我们人或猫狗等动物，食物在胃里被消化之前，总是要用牙齿先把它嚼碎。可是，鸡和别的鸟类一样，是没有牙齿的，需要依靠其他东西帮助磨碎食物，小石子就起这样的作用。 当我们在杀鸡的时候，剖开鸡肚之后，可以找到一个俗称鸡肫的部分，这部分在动物学上叫做肌胃或砂囊，许多小石子就贮存在鸡肫里。鸡肫是极坚韧的，而鸡肫的内壁，还有一层黄色而坚韧的皱皮。 当食物进入鸡肫之后，它们就和小石子混合在一起。鸡肫是只用厚厚的肌肉组成的袋子。在鸡肫的用力蠕动下，挤啊，磨呀，砂石的棱角摩擦着食物，过一会儿，食物很快被磨成碎糊了! 何况，食物在进入鸡肫之前，已经在嗉囔(食道的膨大部分)和腺胃(鸡肫前面的一个胃)储存过一段时间，受到种种消化液的作用，初步“加工”成比较软的食物了。 动物中不仅鸡有吃小石子的习性，鸽子和其他鸟类也有这种怪癖。 知识点：鸡、鸡肫、肌胃、砂囊 母鸡生蛋后，为什么会咯咯地叫 母鸡生蛋后，大多会咯咯地叫。 母鸡生蛋的叫声，是一种兴奋的表现。因为生一只蛋不是简单的事情，特别是母性强的鸡，在产蛋窝里生蛋的时间都比较长，一般最短也得10-20分钟，时间长的，会孵上4-5小时才生下一只蛋来。 刚进产蛋窝的母鸡，如果你去捉它，它会很快地逃出来；但是等到孵了一定时间，即使你去捉，它只把毛竖起，用嘴啄你的手，也不愿起立。因为这时候鸡蛋已经到了泄殖腔口(肛门口)，母鸡正在集中精力准备把它生下。 由于母鸡生一个蛋要消耗不少体力，所以等到生好蛋，经过一定时间的休息，它才离开窝。这时候，它的精神呈兴奋状态，因此就咯咯地叫个不停。 母鸡的叫声还有个作用是引诱异性。如果你到过养鸡场，常常可以发现公鸡等在蛋窝的旁边，当母鸡离开蛋窝咯咯呜叫的时候，它就会上去交配。根据研究，这个时候交配，隔日生的鸡蛋最容易受精，也就是说容易孵出小鸡来。 知识点：母鸡、生蛋、兴奋、体力、引诱 鸡蛋为什么一头大一头小 要了解这个问题，应该先知道鸡蛋在母鸡体内形成的过程。 鸡蛋的构造，大体上分为蛋黄、蛋白、壳膜和蛋壳等4个部分。 蛋黄是在卵巢中形成的。当蛋黄成熟后就离开卵巢，从输卵管的上端喇叭口进到输卵管中，向下移动到输卵管的膨大部。这里能分泌大量蛋白质，包在蛋黄的外面，形成透明的一厚层蛋白。大约2-3小时后，它从膨大部受挤压进入狭部，并在此形成了壳膜。再经过1个多小时后，它又被压进子宫(壁厚、有发达的肌肉结构)，蛋壳在此形成，整个鸡蛋就形成了。这个鸡蛋在形成过程中要在子宫里停留18-20小时，而后由于子宫肌肉收缩，经过泄殖腔排出体外，也就是我们常说的鸡生蛋。 以上这个过程，使我们明白了一个问题：鸡蛋所以会一头大一头小，是由于鸡蛋在形成过程中受到上端输卵管逐段挤压，卵向前(向输卵管的下端)移动的机械作用所形成的。被挤压的一端，蛋白和壳膜被挤向左右，因而扩大，在壳形成后，大的一头就固定下来了。和大头相反的一端，也就是蛋向着输卵管的下端，由于它向前挤着输卵管，使输卵管张开，便于向子宫移动，因此这一端在移动过程中，由于受到输卵管对蛋的内向挤压力的作用，在壳形成后小的一头也就定形了。此时蛋在子宫中，小的一头朝着鸡的尾巴方向，而大的一头是朝着相反的方向。 知识点：鸡蛋、、卵巢、蛋白质、挤压 马为什么站着睡觉 马的身体细长，四肢健壮，善于奔跑。但是马有与其他家畜不同的特性，那就是在夜里喜欢站着睡觉。夜里不论什么时候去看它，它始终站立着，闭着眼睡觉。 马站着睡觉是继承了野马的生活习性。野马生活在一望无际的沙漠草原地区，在远古时期，既是人类的狩猎对象，又是豺、狼等食肉动物的美味佳肴。它不像牛、羊可以用角与敌害作斗争，只能靠奔跑来逃避敌害。而豺、狼等食肉动物都是夜行的，它们白天在隐蔽的灌木草丛或土岩洞穴中休息，夜间出来捕食。野马为了迅速而及时地逃避敌害，在夜间不敢高枕无忧地卧地而睡。在白天，它也只好站着打盹，保持高度警惕，以防不测。家马虽然不像野马那样会遇到天敌和人为的伤害，但它们是由野马驯化而来的，因此野马站着睡觉的习性被保留了下来。 除马外，驴也有站着睡觉的习性，因为它们祖先的生活环境与野马极为相似。 知识点：马、睡觉、野马、生活习性 为什么长颈鹿的脖子特别长 长颈鹿是动物界中名副其实的“高个子”。世界上最高的一只长颈鹿高5.75米，比最高的大象还要高1／3。它之所以成为高个子，主要是它的脖子特别长。 为什么长颈鹿的脖子特别长呢? 著名的法国科学家拉马克曾经用“用进废退”和“获得性遗传”的理论，来说明长颈鹿的形成过程。他说：长颈鹿的祖先，祖祖辈辈生活在周围没有青草的环境里，为了生存下去，长颈鹿就要时刻努力伸长脖子，吃树上的嫩叶子。这样经过许多世代以后，脖子就慢慢变长，最后终于形成今天长颈鹿那样的长脖子了。长期以来，人们一直认为这个理论是正确的。 随着遗传学、基因学说的问世，这种说法受到越来越多科学家的怀疑。达尔文在1859年所著的《物种起源》中提出了“自然淘汰说”，其中心思想是个体为了适应环境而产生变异，由于变异个体在竞争中获得了优势而生存下来，这样代代相传，脖子细长的长颈鹿个体就慢慢起了主导地位。不过，长颈鹿的长脖子究竟能不能遗传，在当时并不很清楚。 现在，综合以上学说以及“突变说”、“隔离说”、“定向演化说”等等学说产生的“综合说”，更能反映遗传上的规律。这种学说首先肯定了个体中的突变，而当突变的性状产生遗传后，整个种群的有关性状也会相应改变，再通过自然淘汰，把有利的性状保存下来，不利的性状抛弃掉。长颈鹿的长颈就是这样一步步地发展而来的。 知识点：长颈鹿、拉马克、用进废退、变异、遗传、性状、自然淘汰 海豚为什么会救人 近年来，关于海豚救人的报道越来越多。至于海豚为什么会救人，曾有人认为，海豚的智慧接近人类，可与黑猩猩媲美，具有救人的意识。可是多数科学家提出异议，认为海豚还不具有救人的意识，因为有意识地救人，必须首先要有判断能力，其次要有救人的责任感，第三还要有把人救上岸的正确行动。海豚虽然聪明，但它终究是动物，要综合这些复杂的救人思维过程，显然是不可能的，所以属于无意识救人。 据海洋生物学家长期观察研究，认为海豚救人与它的固有行为有密切关系。 幼海豚产出后，母海豚会将它托出水面，甚至可达几小时、数天之久。海豚彼此之间也常常互助，特别是帮助某个生病或负伤的同伙。海豚性喜玩耍，经常推动海面的漂浮物体游戏，而且它们对人很友好，甚至会主动找人玩耍。因为海豚具有这些固有行为，所以当它们遇到一个溺水的人时，会误以为是一个漂浮的物体，本能地将其托起，并推上岸去，从而使人得救。 知识点：海豚、固有行为、无意识、友好 为什么夏天蚊蝇多，冬天蚊蝇少 夏天，晚上睡觉前，人们都习惯赶赶蚊子，免得到夜里被蚊子叮咬或被它那讨厌的嗡嗡声惊扰。在一些环境卫生不太好的地方，还常会有成群的苍蝇。它们飞来飞去，污染食品、传播病菌。而到了冬天，这些蚊子、苍蝇一下子就少了很多，有时甚至连影儿都没了。它们上哪儿去了呢？ 昆虫在发育过程中，要经过一系列外部形态和内部器官的变化，才能变为成虫，这种现象叫做变态。有些昆虫的一生，要经历卵、幼虫、蛹、成虫四个阶段，这叫做完全变态。有些昆虫的一生，却只经历卵、若虫、成虫三个阶段，这叫做不完全变态。苍蝇是完全变态昆虫，蚊子也是。 冬天来临时，不同种类的蚊蝇过冬的方式各不相同。有的蚊子是以卵越冬的，等到春暖花开时，才孵化出幼虫;有的是以受孕的雌蚊越冬的。它藏在屋角、树洞等温暖、背风的地方，等天气转暖才出来活动、产卵;还有一些以幼虫越冬。蚊子的幼虫叫孑(jie)孓(jue)，生活在水里，它们待在结冰的水底也不会被冻死。春天来时它们又会出来四处括动。 苍蝇大多数以蛹，少数以幼虫在北方过冬。因为北方天气寒冷，蛹有一层硬硬的外壳，可以保温避寒，而且蛹一般都在粪堆、垃圾堆、厕所等地方的地表下。土里的温度高于外界的，蛹就不会被冻死。春天来时，蛹便发育成苍蝇，顶破蛹皮，钻出地面。苍蝇很少以幼虫度过北方的冬天，因为幼虫身上没有毛，也没有外壳，只有一层薄皮，难以抵御严寒。 在南方，由于气候暖和，苍蝇就会大多以蛹、幼虫，甚至成虫过冬。幼虫在南方过冬时，不活动，发育得很缓慢。天气转暖后，它才继续发育，并化蛹，以后发育成苍蝇。成虫则是静静地伏在屋角、围墙等温暖背风的地带，不活动也不进食，靠体内的储存脂肪生存。直到春天来临，才恢复正常活动。 所以夏天常见的蚊蝇，到冬天就难见到了。人们常常抓住这个时机，消灭过冬的蚊蝇，来年春天时蚊蝇能减少许多。 知识点：蝇蚊、变态、幼虫、蛹 为什么金鱼体态多样、色彩艳丽 金鱼是人们喜爱的鱼类，它体形曼妙，色彩缤纷，是理想的观赏鱼。 金鱼的主要品种有：龙睛鱼，它眼睛又大又突，分左右两边；望天鱼，它眼球又大又突，瞳孔向上翻转；水泡眼，它眼小，眼皮好像两个气球；红头鱼，它全身银白，只有头部是珠红色；狮头鱼，头部形状像狮子头；珍珠鱼，全身鳞片凸起，呈乳白色，看上去像珍珠；翻鳃鱼，两侧鳍盖向前方反卷，露出鳃叶。 金鱼怎么会有如此多变的体态与体色呢?这要从金鱼的祖先鲫鱼谈起。 金鱼与鲫鱼是同属同种的动物。鲫鱼为野生种类，家养品种较少，但在自然条件作用下，也会产生许多差异，有的还可变色。据史料记载，我国大约从宋朝起，就有人开始饲养红鲫鱼了。金鱼的家池养育时代也就开始于南宋时期的杭州。以后又由池养发展到盆养，进行了有意识的人工选择。世界各国的金鱼都是由我国传去的。 普通鲫鱼的鳞片是银灰色的，但鳞片中含有黑色素体、橘红色素体及反光质。在外界刺激下，某些色素可能会增加或与别的色素混合组成其他颜色，包括橘红、黄绿等，或者生成斑点和花纹。渐渐地，随着人们有意识地选择培育，金鱼的体色就变得鲜艳多彩了。对体形上特殊的“变异”金鱼，人们也有意挑选出来用以繁殖后代，那些体态不突出的金鱼渐渐被淘汰了。如此下去，就形成了金鱼光怪陆离的品种。 金鱼不仅供人观赏，而且可以为科学家就遗传和变异规律进行研究提供帮助。 知识点：观赏、鲫鱼、黑色素体、反光质 为什么鸟儿会飞呢 大部分的鸟儿都会飞。这是由于经过漫长的进化过程，鸟儿的身体外型与内部构造都形成了适应飞翔生活的特征。 鸟的体形呈流线型，可减少飞翔中的阻力。它们全身被覆着羽毛，有保持体温作用，利于高空飞行。 鸟的前肢变成翅膀，翅膀上生有长羽毛，适于飞翔。鸟类的体重已经轻到最低限度，它的翅膀相对来说要强大有力得多，能够适应各种不同的空气压力。鸟类的翅膀内部相当于“臂”的部分，能产生必要的上举升力；外面那一半相当于“手”的部分，是推进的装置。翅膀外侧的前列有破风羽毛，这些羽毛稍有扭转，和鸟身体的其他部分形成一定的角度，以便飞入空中去。这些羽毛的上下转动，可以用来加速或掣(chè)动。在飞行时，前列羽毛水平伸展，使外翼成为升举用的“臂”的加长部分，促进鸟加速前进。 鸟的大部分骨里都有空腔，贮有空气，骨骼既轻又坚固。头骨和脊椎骨的愈合现象增强了支持力。胸骨发达，生有高耸的龙骨突起，发达的胸肌附着在龙骨突起上，保证了胸肌的剧烈运动。 鸟类的嘴是角质喙(hui)，没有牙齿，善于啄取食物。消化系统中，大肠短，残渣及时排出，体内不积存粪便，有利于减轻体重，便于飞翔。 鸟儿的肺十分发达，由无数小支气管组成，扩大了肺血管与空气接触的表面积。小支气管顶端向外突起，成为一种薄膜的气囊。气囊伸到内脏、肌肉之间和骨髓腔里，能贮存空气，帮助呼吸并减小比重，利于飞翔。 鸟的心脏肌肉发达，快而有力的收缩给器官供应了充足的血液，体内产生热量多，体温较高而且恒定。旺盛的新陈代谢为鸟的持久飞行提供了原动力。 鸟类的尾巴能灵活转动，飞翔时展开尾巴能起到平衡身体及控制方向的作用。 正是因为鸟的体形、体表、四肢、骨骼、消化系统、呼吸系统、循环系统都独具特色，因而它们才适于飞翔生活。 知识点：身体外型、内部构造、阻力、新陈代谢 为什么雁群常常是排成一定的队形飞行 大雁是一种既善于飞翔又善于游泳的大型雁类。它们大多栖息在麦地、河川和湖沼地区，清晨与黄昏外出觅食。大雁在北方西伯利亚一带繁殖，冬季则向南方温暖的地带迁徙，是人们最熟悉的冬候鸟。 大雁在迁徙时，常常排列成整齐的“人”形或“一”形，自北向南缓缓掠空飞行。排列成形的雁群由少则几十只，多则数百只大雁组成，领头的是经验丰富的老雁。 大雁在飞行时，除了扇动翅膀外，主要是利用上升的气流在空中滑行，节省体力以利于长途飞行。在雁群前面领头的老雁，翅膀在空中划过时，翅尖上会产生一股微弱的上升气流，后面的雁为了利用这股气流，就紧跟在前面的雁的翅尖后面飞。这样—只跟一只，就排列成整齐的雁队了。 另外，排列成队形飞行，还有利于雁群对敌害的防御。领头雁具有先天性的定向感觉，不会带领整个雁群飞离固定的迁徙路线，发生迷路现象。幼雁大都插在队伍的中间，不仅可以受到保护，而且在老雁的诱导与指引下，能获得定向的本领。 在雁群休息时，总是由老雁放哨。一旦发现意外情况，立刻发出警报，率领雁群飞向天空，逃避敌害。 大雁在我国分布很广，不过它们大群迁徙时，会危害麦苗等农作物。 知识点：冬候鸟、迁徙、滑行、防御、定向 为什么鹦鹉会学舌 人们常用“鹦鹉学舌”讽刺那些人云亦云，没有独立见解的人。因为鹦鹉不会有意识地说话，它只是模仿人的发音。人说一句，它学说一句，由此才出了“鹦鹉学舌”这个成语。不过，这也说明鹦鹉有非凡的模仿能力。美国鸟类学家杰纳列养的一只鹦鹉学会了用英、法、德、俄、意、日、汉等10种语言说话。它会用汉语说“热烈欢迎”；用英语说“你好”；用阿拉伯语说“真主保佑”等等。 鸟类世界中能模仿其他动物叫声的不只鹦鹉，但能学人说话的却只有鹦鹉、八哥等少数几种。这是为什么呢?原来，鹦鹉的舌头与其他鸟类有所不同。它舌根发达，舌尖细长、柔软，而且十分灵活，再加上发达的鸣肌，使得鹦鹉能发出准确、清晰的音来，鹦鹉灵巧的舌、高超的模仿能力，使它很快也就学会发出与人所说的一样的一连串音，这就是“说话”的鹦鹉。 虽然人们将鹦鹉学舌仅仅当做是动物的一种条件反射，一种模仿行为，但科学界也有人将鹦鹉学舌的原因归结于它们的智力水平上。例如美国亚利桑那州州立大学生物教授伊莱思·佩普伯格饲养的非洲灰鹦鹉“艾莱克斯”就十分出色。它不仅会学人说话，还能数数，并与研究人员持续对话，甚至显示出基本的交谈技能，令研究鸟类的科学界为之侧目。这只名为“艾莱克斯”的鹦鹉非常年轻，仅18岁，因为鹦鹉能活到80岁。研究人员认为，它的脑功能已达到5岁儿童的水平。在它今后漫长的几十年生活中，脑功能的发展将达到怎样的程度是无法估量的。这个事例显示出鹦鹉具有一定的智力水平与较强的记忆力。也许正是因为如此，鹦鹉学起舌来才会那么惟妙惟肖吧。 知识点：舌头、鸣肌、模仿、智力、记忆力 为什么鸭子走路总是一摇一摆的 鸭子走起路来，老是歪歪倒倒的，不像鸡、猫等动物走得那么稳当、正常。这种摇摇摆摆的走路姿势是由鸭子的形态结构造成的。 鸭子主要是在池塘、小河等水流缓慢的区域里生活的，它们善于游泳取食。鸭子的身体像一只平底船，适于在水面浮游。它的双脚很短，三个脚趾向前，一个脚趾向后。前三个脚趾之间有蹼。鸭子在水中游动时，双脚就像船的桨一样，用以划水向前，以及转变游动的方向。由于长期这样游水生活，鸭子的双脚不是长在身体下面的正中央，而是稍微靠后一些，这样在水里对身体的推动力才会增大。 鸭子上岸后，如果身体保持水平姿态，那么由于作为重心的双脚不在中间的部位，而是靠后，鸭子就很容易向前跌倒。为了维持身体平衡，鸭子必须将重心向后移到双脚上，因此鸭子总是昂首挺胸，身体稍向后倾。加上鸭子脚很短，走路时，身体随之摆动的幅度很明显。又要维持身体平衡，又要交换两只短脚向前行，因此鸭子走起路来就一摇一摆，有时看上去是歪歪倒倒的了。 尽管鸭子走路不轻灵，不过它们毕竟是水禽类动物，一旦跳入水中，它们又恢复了悠然流畅的游动姿态。比起那些走路优美的动物落水时狼狈拍打扑腾的样子，不知要从容、镇定多少呢。 知识点：形态结构、推动力、双脚、平衡 为什么鸽子受训后会送信 鸽子性情温顺可爱，羽毛颜色多种多样。许多人都喜欢饲养它，在欧洲现在有上百万的养鸽爱好者。每年国际上都要举办飞鸽比赛。鸽子经过训练后会送信，即使在通讯技术高度发达的今天仍有人在使用信鸽传递消息。事实上鸽子大脑发达，不仅能训练它传递书信，还可以训练它做更为复杂的工作。 鸽子的神经系统和感觉器官也十分发达。鸽子的上下眼睑可活动，角膜隆起，巩膜中间有骨环，可以防止飞翔时因气压改变而引起眼球变形。加上鸽子具备的较完善的视力调节机制，使它拥有发达的视觉，适于高空远视，因而具备长途飞行的能力。 信鸽总是能很快起飞，在空中盘旋一会儿，随后就朝着自己的鸽巢或信件的收取方向飞去。信鸽能准确地辨别方向，这是它们能承担送信职责的必备素质。那么，鸽子为什么能找准方向呢？ 鸽子能送信，因为它们善于辨别方向，能长途飞行而不迷路。但鸽子究竟凭借什么进行方向的辨认却是一个谜。科学家们仍在寻找答案，也许不久会有人能解释这其中的奥秘。 知识点：送信、大脑发达、神经系统、感觉器官 为什么斑马身上有条纹 斑马是马类中长相最为漂亮的成员，也是动物园中深受观众喜爱的动物之一。它身上那线条分明、细密光滑的斑纹，经常使人惊叹不已。 斑马生活在非洲大草原，以青草和嫩树枝叶为食，它善于奔跑，视觉好，听觉敏锐，进食时常常警惕地竖起耳朵，防止突然的袭击。它们喜欢集群生活，在觅食时由群体成员轮流担任警戒任务，一有危险便发出“警报”，群体立即停止进食，迅速逃跑。但它的自卫和抗敌能力较差，常常成为它的天敌狮子、猎豹、野狗的盘中美餐。当遇到天敌的袭击和追杀时，它们有时会成群踢起后蹄，与天敌展开搏斗。 斑马身上的条纹是长期适应环境和自然选择的结果，是同类之间相互识别的主要标志之一。更重要的是它是一种适应环境的保护色。在开阔的草原和沙漠地带，这种黑褐色与白色相间的条纹，在阳光和月光照射下，反射的光线各不相同，起着模糊或分散其体形轮廓的作用，放眼望去，很难与周围环境分辨开来，这样就可以减少被发现的机会。人类从这种现象中得到启示，将条纹保护色的原理应用到海上作战方面，在战舰上涂上类似斑马条纹的色彩，以此来模糊对方的视线，达到隐蔽自己，迷惑敌人的目的。 知识点：斑纹、集群、自然选择、保护色 为什么白兔的眼睛是红色的 兔子有各种各样的毛色，比如灰色、天蓝色、茶褐色、黑色、红色、白色等等。如果你注意观察，就会发现，除了白兔以外，各种颜色的兔子，它们的眼睛的颜色与其毛色是一样的，惟独白兔的眼睛都是红色，与它的毛色不一样。这是为什么呢？ 首先，兔子的毛色是由于它们的表皮含有各自的色素，色素的颜色不仅表现在毛色上，同时也表现在眼睛的某一结构中。眼睛的结构上许多部分是透明的，色素的颜色很容易被我们感觉到；虽然眼球当中有许多微细血管，但血液的颜色被色素掩盖了。 其次，白兔的表皮是缺乏色素的，它的毛不含色素，因而是白色的；眼球表皮也不含色素，但是却同样有许多微细血管，因此，我们看见的红眼睛，实际上是透明的眼球当中的血液的颜色造成的。 知识点：色素、眼睛、表皮、血管 为什么蝉会“歌唱” 蝉，又叫知了，是昆虫王国里著名的歌手。炎夏季节，它爬在树上，一边吮吸着植物的汁液，一边放声歌唱。其实，蝉算不上“歌星”，充其量只是个“乐手”。 人歌唱时，从肺里排出空气，通过喉部引起声带振动，从而发出声音。由于口腔的增大和缩小，产生高低不同的音调。蝉没有声带，但雄蝉的腹部两侧，各生着一对天然的“乐器”：在两个小孔穴的上面，有一块薄薄的盖片，孔穴内有两片褶膜，是音响以及通风管。当雄蝉“歌唱”时，它利用肌肉使鼓膜颤动，发出的颤音在褶膜里扩大，然后从音响音量就变大了。由于孔穴上的盖片能自由调节，发出的音调就高低不一了。 雄蝉“歌唱”既是求偶的表示，也是向同类发出的警告。当雄蝉鸣叫片刻后，雌蝉被招引到同一树枝上停歇，并渐渐地移近，然后进行交配。若雄蝉被捕捉后，它还会发出紧急而响亮的鸣叫声，其意思是：我已被逮捕了，你们赶快逃跑吧！附近的同伴们听到声音后，就会立即振翅高飞，远走他乡。 雌蝉身上没有音响“设备”，是名副其实的哑巴。交尾后，它爬到柳树或桑树的树枝上，用那锯齿似的产卵器刺入嫩皮层，将卵产在里面，边产边刺，直至产完卵为止。雌蝉产完卵后，即刻死去。蝉的幼虫栖于土中，吸食树根的汁液。因此，蝉是一种园林害虫。 知识点：声带、褶膜、音调、报警 为什么动物只长一个脑袋 为什么动物只长了一个脑袋呢?头脑是一个用来主宰以及发号施令的机能，假如每个机体和每个系统都拥有两个“总司令”，这样的话整个机体与系统将会变得乱七八糟。 生物学家利用水螅做了一个实验。这是一种圆筒形的动物，有一种魔术一样的再生的能力。你将它切成几个小段，每一个小段都可以长成一个小水螅。科学家将两个水螅结合在一起——将从甲体上切下来的水螅“头”，转移到乙体的上面去，最终甲体水螅的脑袋失去了头的形状，转变成平时的肌体。科学家们认为，这些是因为乙体头部细胞每时每刻都在向体内及其他地方分泌一些生化的物质，阻止别的细胞变化成水螅的头。科学家则设法阻止这样的生化物质的传播，这样从别的水螅身体上移植过来的脑袋就复活了：出现了双头水螅。 结论是，头是动物器官中高度分化的一样产物。每种动物只长一个头，这是体内生理活动的要素，并且也是适应环境的一个结果。 知识点：主宰、发号施令、机体、系统、生化物质 为什么大象的耳朵那么大 在动物园或森林里看见过大象的小朋友都知道，大象是一个庞然大物，它有着长长的鼻子，粗大如柱的四条腿，如墙壁般的躯干，特别是那双可爱的大耳朵，一晃一晃地摆动，柔柔的，好惹人喜爱。可是小朋友是否知道大象的耳朵为什么这么粗大吗? 细心观察的小朋友也许会发现，生活在寒冷地区的哺乳动物的个体比温暖地区或热带地区的要大些。而个体愈(yu)大，表面积与体积的比值就愈小，与环境热交换的体表亦相对地小，即在单位时间内获得或失去热量比较少。哺乳类在生理上有着调节体温的能力，它们的体温通常(虽然并非总是)较周围的温度(气温)高，但它们能在很大的范围内调节热量的产生和消耗过程。如果太冷，它能以增加肌肉的活动(运动或颤抖)来增加热量的产生和减少热量的散失(增加绝热)。像北极狐的耳朵很小，其作用是减少体热的散失，从而增强抗寒能力。在热带地区的动物，如大象、直角羚羊、骆驼等，有若干的适应以应付酷热及脱水作用。大象有光泽的苍白颜色，可以反射直射的阳光，而毛皮本身又是极好的热绝缘，使热与之隔离。大象的耳朵富有毛细血管网，以此作为热量的“窗口”，通过那里的血液热量可以流入或传出。非洲雄象，它的耳朵有2米长，1.5米宽，当前后扇动时加速热量的消失。血液在循环经过时可能会冷却5c左右。所以，大象的耳朵很大就是为了适应酷热的生活环境。 热带地区的许多哺乳类的大耳朵有着相似的功能，可用作散热的辐射器，如美洲西南部的长耳大野兔。 知识点：大耳、比值、适应、散热 为什么大熊猫有“国宝”之称 大熊猫是深得世界人民喜爱的珍奇动物。新中国成立后，大熊猫曾被作为国礼送给许多国家。我们能在动物园里见到大熊猫，它们憨态可掬，黑白分明的毛色十分讨人喜欢，而且经过训练，它们还会骑自行车、吃西餐、投篮球等，又聪明又可爱。 在动物学上，大熊猫属哺乳动物中的食肉目。它体形似熊，但头部宽而短，足底生毛。毛一般为白色，只是两个耳壳、眼圈、肩部、四肢为黑色。性情温和，喜欢独居，能游泳、爬树，多栖居在2000-4000米的高山上。 据考证，大熊猫在古代曾被称为貘(mo)、白豹、虞(yu)等。距今200多万年的更新世早期到100万年的更新世中晚期，大熊猫已经广泛地分布于我国南方，组成了大熊猫——剑齿象动物群。现在，该动物群的许多种类早已灭绝，而大熊猫却一直活下来，所以它也有“活化石”之称。 迄(qi)今为止，野生大熊猫只在我国的四川、陕西、甘肃部分地区的密林深山处。目前的大熊猫数量不超过1000只。它们以竹笋、嫩叶维生。可是竹子会定期开花，随即枯死，而且新的竹林从种子发芽开始需经过二三十年才能长成，这就导致大熊猫严重缺乏食物。加上大熊猫繁殖困难，根据科学统计，有78％的雌性大熊猫不孕，有90％的雄性大熊猫不育，这更给大熊猫的种群发展壮大带来了许多困难。长此以往，大熊猫将面临绝种的危险。所以我国把大熊猫视为“国宝”重点保护，并建立了四川卧龙自然保护区，对大熊猫进行特殊与精心的照顾、保护、研究。 科研人员在大熊猫的人工繁殖上做了长期努力，还考虑采用克隆技术增加大熊猫的数量，到时我们能看到更多这种可爱的动物。 知识点：珍奇动物、毛色 猫为什么爱吃鱼和老鼠 猫的胡须好比“雷达”的天线，是猫身上最灵敏的器官，特别在夜间，它能依靠胡须探知洞穴的大小，然后确定自己的身体能否通得过。 猫的耳朵能前后转动，可以灵活收集不同方向传来的声音。当猫躺在一处打盹(dun)时，总爱把耳朵贴在前肢的下方靠近地面。一旦有震动，猫立即会惊醒，因为地面传声比空气传声快得多。 谁都认为，猫的眼睛能明察秋毫。然而，在伸手不见五指的夜晚，它仍需要依靠胡须和耳朵来助“一臂之力”的。 猫的爪子非常锐利，当它捕捉老鼠时，爪子紧紧收缩，比铁钳(qián)还牢。猫的爪子中间有很厚的肉垫，行走起来悄无声息，便于对老鼠搞突然袭击。 “哪有猫儿不喜腥”，这是人们对猫饮食习性的公正评语，为此猫还获得了“馋(chán)猫”的外号呢。养猫的人家都有这样的经验，往往要把鱼呀等有腥味的东西放好，否则猫就会不客气地解馋了。 那么，猫为什么特别喜欢吃鱼和老鼠呢?原来，猫是在夜间活动的，其体内牛黄酸是提高夜间视力的必备物质。如果猫长期得不到这种物质的补充，夜视能力将会降低。而鱼和老鼠体内含有大量的牛黄酸，猫为获取其中的牛黄酸来补充营养，所以爱吃鱼和老鼠。 猫吃老鼠还有一个客观原因，因为猫是一种小型猫科动物，又是一种夜视能力较强的食肉性小兽，而鼠主要也在夜间活动，它们的个头又最适宜于猫捕捉，这样它们自然成了猫的美餐。 知识点：胡须、耳朵、眼睛、牛黄酸 夏天气温过高时，为什么狗总爱伸舌头 狗是哺乳动物的一种。在正常状态下，哺乳动物体温都是恒定的。当热量过多时，就通过其身体能降温的部位结构将热量散发，来维持体温的恒定。不然，就容易发病。人和多数动物的体温是通过身体表面的汗腺来调节的。热量过多时，就由汗腺分泌汗液散发到体外，从而降低体温。那么，狗也是通过体表汗腺来调节体温的吗?那就不一定了。 如果你留心观察的话，在闷热的夏天，你会看到狗总是张开嘴巴伸出舌头在喘(chuan)气，尤其在跑动后，喘气更加快。看它这样子，热得难受。可很奇怪，这时你去触摸它的身体，尽管热得“发烫(tàng)”，却没有汗珠，只是张嘴伸舌不停地在喘气。这是什么原因呢?生物学家发现，狗的汗腺不像人和多数哺乳动物那样在身体表面，而是在它的舌头上。狗张口伸舌喘气，目的是为了加速呼吸和排汗，通过水分蒸发，将体内多余热量散发出去来降低体温。即使不是在夏天，如果狗在狩猎或打架等剧烈运动后，同样会张开嘴，伸出舌头来散发热量。又如我们人体本身，尽管在凉爽或寒冷的天气里，只要你做大运动量的体育活动或体力劳动时，你将会全身冒汗，通过排汗散热，逐渐降低了体温。同样的道理，夏天天气过热时狗张嘴伸出舌头，就是为了排汗散热，保持一定的体温。 知识点：热量散发、汗腺、舌头 为什么青蛙在雨天叫声特别响 美国科学家曾做过一个实验，他们选取几只青蛙，称一下体重，放在干燥的容器内，既不给它们喝水，也不给它们吃食物。经过24小时后，再称一下体重，发现青蛙的重量减轻了三分之一。然后，将这些青蛙放入标有彩色同位素的水池里。不久，这些青蛙就恢复了体重。经解剖，在青蛙的胃及肠道中并没有发现带彩色标志的同位素。这说明青蛙不是靠嘴巴喝水，而是靠皮肤吸收水分的。实际上，青蛙体内90%的水分是通过皮肤获得的。 不仅如此，青蛙除了靠肺呼吸外，还要靠皮肤上的微血管来吸入空气中的氧气。 在阴雨天，气压较低，空气中水分较多，这对青蛙的皮肤呼吸和吸收水分非常有利。冬眠时青蛙消耗了大量体能，这时非常需要进行体能补充，而阴雨季节是昆虫大量繁殖的时候，当然也是青蛙捕捉昆虫的最好时机。加上春夏之交是青蛙的繁殖季节，那些“呱呱呱”叫声洪亮的都是雄性青蛙，这叫声是从口角旁一对咽喉两侧的外声囊发出的，实际上，这是雄蛙在呼唤雌蛙繁殖后代。凡此种种，都是青蛙在雨季显得特别活跃，叫声特别响亮的原因。 知识点：水分、皮肤、微血管、阴雨、繁殖 为什么猴子能够模仿人的动作 猴子长相惹人喜爱，并且还会模仿人类的动作。经过训练，它还可以帮助人们做好多的事情。 为什么猴子能够模仿人的动作，为人做“服务员”呢? 因为猴子是人类的近亲，在动物的分类上全都属于灵长目类。它有和一般动物不同的发达的大脑，它的进化程度和人的大脑比较接近。猴子的大脑，结构复杂而且完善，表面布满了固纹。大脑表面上的固纹越多，行为也就越复杂，记忆力和思维能力以及模仿性也就越强。人脑的重量占全身体的2％，而猴脑的重量则占体重的1.6％，这同样也说明了猴子是接近人类的一种非常聪明的动物。 此外，猴子的后肢要比前肢长，能够直立行走；五指之中的拇指比其他的四指长，能够与其他的四指相对而向。这一切也为它能模仿人的动作提供了有利的条件。 知识点：模仿、大脑、后肢、五指 为什么鸟类没有牙齿 鸟类过着一种飞行生活，活动的强度较大，新陈代谢也快，每天需要耗费巨大的体能。所以为了满足这种需要，它一定要不断地努力找寻食物，尽快地加以吞食和消化。要不然的话，像爬行动物那样，经过细嚼慢咽来粉碎以及消化食物，这样入不敷出的问题一定会变得十分严重。 为了能够适应飞翔生活，鸟类就产生了一种新的寻找食物的方式。这样的取食方式的特点就是：没有牙，用锥形的嘴巴来啄食，将整粒或者是整块食物快速吞下，而后要将食物贮藏在那个发达的嗉囊当中。食物在嗉囊中经过软化后会逐步由砂囊磨碎它，再由消化系统的其余部分陆续地加以消化或吸收。这样的方式并不用牙齿以及与此有关的系统，可以大量地减轻体重。经过研究发现，鸟类和取食相关的骨骼重量，大概只占头骨总重的1/3。但其他的动物，相对应的骨骼的重量占头骨中总重量的2/3。鸟类不使用牙齿以后，会导致和取食有关的骨骼的退化，从而也大大减轻了头骨的总重量，所以更有利于飞行。况且这种砂囊磨碎的方法，即使是在鸟的飞行过程当中，也能够正常地进行。由此可见鸟类有砂囊却没有牙齿，恰恰是对于快速取食，以及快速消化的一种适应，是非常适应鸟类飞行的需要的。 知识点：飞翔、体重、砂囊 为什么鸟蛋的大小颜色形状各不一样 世界上最大的蛋是非洲隆鸟蛋，一只蛋约5千克重，但隆鸟已经灭绝了。世界上现存最大的蛋是非洲鸵鸟蛋，一只蛋有825-875克重。世界上最小的蛋，是南美洲的蜂鸟蛋，重约0.2克，只有一粒豌豆那么大。 鸟蛋不仅大小不一，而且形状各不相同。绝大多数鸟蛋在椭圆形的，跟鸡蛋的形状一样，一头大，一头小。这样，鸟蛋在窝内就能比较集中，占据的面积小，有利于鸟类孵化，万一发生滚动，也不会散失。海雀的蛋产在断崖绝壁上，一头大而圆钝，一头却比较尖削，当强劲的海风吹来时，它能像陀螺一样转动，可避免坠落到下面的崖壁上被击碎。 由于鸟的种类不同，蛋的颜色也各不相同。例如鸡、鸭和鹭类等，它们的蛋壳或是淡黄或地青色的；夜鹰类的蛋壳上都长有与大理石相似的花纹；大多数啄木鸟、翠鸟、猫头鹰、鸽子的蛋壳都是纯白色的。 鸟蛋的体积大小、形状和颜色等不同，是与鸟的体形、生存环境、繁殖后代等相适应的。例如鹬类、沙鸥及各种云雀，它们的蛋壳与附近沙地的地表颜色很相似，即使已发现了它们的卵巢并且就站在跟前，这时将视线转向远处看看别的东西，再低头去找这个巢和蛋，就得费神搜索一番才能找到呢！ 知识点：鸟蛋、体形、生存环境、繁殖后代 为什么骆驼在沙漠中可以长时间不吃不喝 骆驼之所以能够生活在极端艰苦、极其贫瘠(ji)、极为干旱的荒原和沙漠，是因为它的身体有许多适应于沙漠生活的构造。 夏季沙漠里天气十分热，气温可高达40c以上，地面沙石温度可达70c，但骆驼却不怕烫，因为它的脚掌有肥厚而宽阔的肉垫(diàn)。它的头抬的很高，可以避免沙漠表面的热气熏蒸。它的眼睛有双垂眼睑，睫(jie)毛很长，鼻孔上生长着瓣膜，可以随时关闭以防止风沙的侵入。此外，它的耳朵眼儿中也生满了细长的毛，用以阻挡风沙的入侵。它的四肢细长而灵活，十分擅于长途奔走。它的牙齿、舌头、嘴唇都适于吃生长在沙漠中有刺和干粗的植物。它有一个或两个驼峰，里面贮藏着脂肪。当骆驼在沙漠里长时间行走，因缺乏食物时，脂肪可以转化为营养，维持生命活动，不会饿死。 骆驼作为沙漠中的一种运输工具，最重要一点是它能耐渴。这跟其脂肪在体内的分布和分解有关。骆驼体内的脂肪大部分集中在背部及其驼峰内。据推算，在峰内贮有约40千克脂肪，盛夏炎热季节太阳直射在背部，它的背可以起到隔热作用。骆驼的脂肪除隔热外还能在体内氧化过程中产生水分，每氧化100克脂肪可产生107克水，这有助于产生维持生命活动时所需的水。 骆驼体内对水储存具有特殊的本领。骆驼一旦遇到水源即尽量痛饮过饱，并迅速分散，通过循环作用至周身细胞备用。 另外骆驼的体温可随外界气候的改变而有所改变，从而减少水分的蒸发。白天当外界气温升高时骆驼体温不马上升高，也就是说不会出汗而散发水分。而当它的体温升高到40c时才开始出汗。夜里沙漠中的气温急剧下降，骆驼的体温也下降到34c。这样骆驼的体温可随气候的变化而扩大昼夜差距，减少出汗的时间，也减少了水分的散失。 因此，生活在沙漠地区的人民，因骆驼能够在沙漠中长途奔走，并能耐饥耐渴，善辨风向，把它作为生活中不可缺少的运载工具。 知识点：结构、厚垫、眼睑、驼峰、脂肪、体温 为什么鸵鸟不会飞 鸟类大约有8600多种，其中只有少数种类不会飞。鸵鸟便是其中之一。 鸟儿会飞，是与它们的身体构造的特征密切相关的。 外部形态上看，鸟体型较小，体外披覆着羽毛，具有流线型的轮廓，这种体形能有效减少飞翔中的阻力。而鸵鸟体型很大，是现代地球上最大的鸟。雄鸟身高达2.75米，体重达75千克。如此庞大的身躯在空中飞翔是极其困难的，所遇到的空气阻力将大大超过那些轻盈的小鸟所受到的。 鸟的前肢变为翅膀，上生有羽毛，适于飞翔。尾部较长，适于飞翔时保持身体平衡或控制方向。而鸵鸟的翅膀非常退化，羽枝不能连成羽片，因此羽毛呈现出蓬松状态。尾巴又小又不灵活，不适于飞翔。 再从内部构造上看，鸵鸟的骨内没有贮存空气的空腔，这决定了它的骨头比一般飞翔的鸟类的骨头要重很多。鸵鸟脖子很长，头骨与脊椎骨没有愈合现象。最关键的是，它的胸骨扁平，没有龙骨突，因而不具备足以鼓翼飞行的发达的胸肌。 鸵鸟这些外部形态与内部构造特征表明它不适于飞翔。 鸵鸟不会飞，与它的生活环境却是相适应的。鸵鸟多生活在南半球的沙漠地带，分布于阿拉伯和非洲草原——沙漠区。吃的食物除植物外，就是一些在地上活动的小动物如鼠类、爬行类、昆虫等。长期适应这样的生活方式，它无需飞翔，而形成又长又粗壮的腿，善于在沙漠中奔跑，退化的双翅在顺风或拐弯时张升，能加大奔跑速度，控制奔跑方向，调节身体平衡。只有这样奔跑，鸵鸟才能在植物、动物稀少的沙漠地区找到较丰富的食物。 知识点：身体结构、翅膀退化、空腔、胸肌 为什么壁虎能“飞檐走壁” 壁虎，人们通常称它为蝎(xiē)虎、爬墙虎。它还有一个名字叫守宫。 壁虎体形较小，是夜间活动的动物，白天常常躲在屋角或石缝中一动不动。夏秋的夜晚，我们常能看见它在墙上、窗户上、屋檐下行走自如，专门捕食昆虫。它怎么能“飞檐走壁”呢? 过去人们认为壁虎的脚趾能分泌某种黏液，使它能粘在天花板、门窗等光滑的表面上。由于壁虎的趾端扩大，像个盘子，并盖有层片，所以又有人提出壁虎的脚像个吸盘，能使它紧紧地吸附于平滑的物体上。 直到运用电子显微镜，科学家才终于发现了其中的奥秘。壁虎的脚趾端扩大呈盘状，上有许多细微的由角质蛋白构成的刚毛，每平方毫米达150万根之多。每根刚毛上有许多像小钩子似的末端，和相对平滑的天花板、玻璃窗产生摩擦力，并且可以用布满细微的小钩状的刚毛的脚轻松地抓住这些物体表面极其细微的突起。所以壁虎这类动物才能攀援门窗，在天花板等处自由爬行。 除了非凡的爬墙本领之外，壁虎还拥有高超的逃生本领。当遭遇敌害时，它会飞快地爬行，移入缝隙、角落躲藏。当情况过分危急时，它会断掉自己的尾巴。尾巴离开身体后，神经还起作用，所以尾巴还能在地面上剧烈摆动，吸引敌害注意力，壁虎则趁机逃走。这种现象叫自弃，是一种重要的适应能力。壁虎尾巴自动折断是由于尾部肌肉收缩，使尾椎骨分离的结果。断尾的壁虎还能再生出新的尾巴来。 壁虎在我国分布很广，为常见动物。它灰白或暗灰带着暗色条纹的身体并不好看，可是它能消灭蚊子、苍蝇、蛾子等害虫，对人类有益。如果在黄昏以后，看见开始出来活动的壁虎时，不要去捕捉或扑打它。 知识点：壁虎、夜间活动、盘状、刚毛 为什么泥鳅、鳝鱼的身体 表面总是滑溜溜的 如果你曾经用手抓过泥鳅或鳝(shàn)鱼，就会发觉他们身上是黏黏的，而且滑不留手，好容易抓到手中，稍不注意又被它们溜走了。为什么会这样呢？这是因为泥鳅、鳝鱼等鱼类的身体外面的表皮层上，生有黏腺，能分泌黏液，所以全身才会那么光滑。 鱼身体表皮所分泌的黏液，对鱼的身体能起保护作用。它可以减低四周水的阻力，使鱼儿在水中能自由地穿梭往来。它还可以减小鱼儿在水中与礁石等坚硬物体碰撞时产生的摩擦力，身体不会因此受伤。另外，光滑的身体令人难以捉住，使鱼儿能快速逃生。 泥鳅和鳝鱼从表面上看，光光滑滑，不像其他鱼那样长有闪亮的鳞片。但是它们真的就没长鳞吗?不是的。在它们的表皮下面，布满了密密麻麻的鳞片。如果用显微镜，就能观察到。由于这些鳞片特别小，所以分泌的黏液格外多，只有这样才能保护它们的身体不受伤害。因此，泥鳅、鳝鱼的身上总是滑溜溜的。 事实上，普通鱼类表皮上也分泌黏液，而它们的鳞也是在这层分泌黏液的表皮下面的。有了黏液的保护，鳞片不会因外界的碰撞轻易脱落，从而起到了保护身体的作用。不过普通鱼的鳞大些，分泌的黏液比泥鳅、鳝鱼少许多，所以不像它们那么滑手。 知识点：黏腺、保护、鳞 蚕为什么最爱吃桑叶 大约距今1800万年以前，地球上就已经有桑树一类的植物了。桑树原来生长在湿热地带，是常绿植物，到了温带后，才慢慢变成落叶植物。桑树是高大的乔木，叶子长得又大又茂盛，地球上有许多昆虫寄生在桑树上生活，有的吃树根，有的吃树枝，有的吃树芽，有的吃叶片，蚕就是吃叶片的一种昆虫。 蚕生来一定吃桑叶吗?不一定，到现在为止，已经知道蚕能吃的食物很多，除桑叶外，还有柘叶、榆叶、无花果叶、蒿柳叶等。但是蚕最爱吃桑叶，这是因为蚕以桑叶为食物过日子的时间最多，由于子子孙孙一代又一代地繁殖在桑树上，逐渐地形成了最习惯于吃桑叶的特性，从而变成遗传性了。 有人把桑叶高温干馏后，得到了一种油状物。这种物质有挥发性，发出很像薄荷一类的气味，把它滴在纸上，在30厘米外的蚕也能嗅到。蚕嗅到这种气味以后，就会很快爬过来，可见这是蚕最熟悉的信号气息。 蚕是靠它的嗅觉和味觉器官来辨认桑叶气味的，如果破坏了这些嗅觉和味觉器官，它就无法辨别桑叶的气味，于是，它就不再挑挑剔剔，而能随便吃些其他植物的叶子了。 从近年来蚕的人工饲料研究的进展中，人们已基本查明了蚕成长所必需的营养物质种类及其最低需要量。这样，只要找到含有这几种营养物质的替代食物，蚕吃了以后，照样能健康地生长、发育和繁殖。 知识点：蚕、桑树、桑叶、气味 为什么蚂蚁不会迷路 小小的蚂蚁有一套杰出的认路本领，不容易迷路。科学家在研究蚂蚁时发现，它的视觉非常灵敏，不但陆地上的景致被用来认路，而且连天空中的景致也能被它们用来认路。有人做过这样的试验：趁着一队蚂蚁正在回巢的途中，用一个筒状的围屏把它们圈住，使它们不能看到周围的景致，只能看见天空，结果蚂蚁队伍还是按照准确路线行进。后来，试验者又用一块水平的横板，挡在回巢蚂蚁的上方，而且放得很低，使它们不能看见天空和周围的景致，这时，它们开始胡乱地爬行了。由此看来，太阳的位置和蓝天上反射下来的日光，对于蚂蚁来说，都是可以用来辨认回巢方向的。 除了依靠眼睛外，蚂蚁还能根据气味来认路。试验证明，有些蚂蚁在它们爬过的地面上留下一种气味，在归途中只要沿着这种气味，就不会误入歧途。在这种蚂蚁爬过的道路上，假若用手指横划一条线，破坏连续的气味，那么就会使它们发生短时间的迷乱。有的蚂蚁虽然不会在爬过的路面上留下什么特殊的气味，但是它们对于往返道路上的天然气味是很熟悉的，所以也不会迷路。 由于蚂蚁具有上述认路的本领，即使浓云密布，蓝天被遮挡的时候，或者地面上的气味被大动物踩踏破坏的时候，只要还保留一些可以利用的线索，它们仍旧会找回蚁巢，只不过多走些弯路而已。 知识点：蚂蚁、气味、视觉、环境 比目鱼的眼睛为什么会长在同一边 人们都熟悉比目鱼的那副怪相：它不像普通鱼的眼睛对称地生长在头部左右两侧，而是生在身体的同一侧。加之这种鱼身体特别扁，两边也不对称，所以过去有人往往误认为这种鱼是两条鱼紧贴在一起游泳和生活的。 其实，比目鱼与其他鱼一样，都是单独生活的。它的两只眼睛长到一边，是长期以来对环境逐渐适应的结果。当它从卵中孵化成小鱼时，和别的小鱼一样，两只眼睛端端正正对称地生在头部两侧。那时它非常活跃，时刻要浮到水面来玩耍。然而当它生活了20天左右，身体长到1厘米长时，由于身体各部分发育不平衡，游泳时也逐渐把身子侧了过来，于是开始侧卧在海底生活。在这同时，它下边一侧的那只眼睛，则因眼下那条软带不断增长，使得眼睛向上移动，经过背脊而到达上面，与上面原来的那只眼睛并列在一起。到适当位置后，移动的那只眼睛的眼眶骨也就生成，以后不再移动而固定下来。 由于比目鱼长期在海底生活，两只眼睛全在上边，对于它发现敌害和捕捉食物很有利。除了这对奇特的眼睛外，它的皮肤颜色也变得很特别，身体下侧长期面向海底，色素也就较淡，而上侧呈棕色，接近海底土质的颜色，或随着海底土质颜色不同而变成斑点，既可以躲过敌害视线，又可以方便地获取食物。 比目鱼有很多类型，主要是四大类。其中两类是有尾柄的，根据它的两只眼睛，如果全部长在身体的左边叫“鲆”，生在身体右边的叫“鲽”；另两类没有尾柄，尾鳍、背鳍连成一片，形似舌头，如果眼睛都长在鱼体左边的叫“舌鳎”，生在右边的叫“鳎”。 比目鱼经常贴在海底生活的习性，被渔民称为是天然的“网具轻重测算仪”。 知识点：比目鱼、鲆、鲽、舌鳎、鳎、环境适应 蛇为什么能吞下比它头大得多的食物 试拿一把烧火用的夹钳，你无法把它的“嘴巴”张大到上下两爿都在同一直线上，也就是说，无法将它们的夹角拉成180°。然而你若将这把夹钳拆成独立的两爿，中间加一支撑物，同时两爿之间绕几根橡皮筋，那么，你不仅能把它的夹角拉成180°，甚至还可更大些。 蛇的嘴巴能够张大，和这情况也有些相似。像我们人类，嘴巴夹角只能张大到30，可蛇却能张大到130°原因是蛇类头部与开合有关的骨骼，和其他的动物不同。首先，它的下巴(即下颌)可以向下张得很大，因为蛇头部接连到下巴的几块骨头是可以活动的，不像其他动物那样与头部固着不动。其次，蛇左右下巴之间的骨头，连接成可活动的榫头(我们人的下巴处的骨头没有榫头，左右成了一块)，左右以韧带相连，可以向两侧张大，因此，蛇的嘴巴不但上下可以张得很开，而且左右也不受限制，能在一定程度内扩开得很大，这样就可以吞食比它嘴巴还大得多的东西了。 尽管蛇的嘴型很巧妙，但在吞食前，还是要将捕获物进行一番加工：它将动物挤挤压压地弄成长条，在吞咽时，靠钩状牙齿的帮忙，把食物送进喉头。蛇的胸部由于没有串连住肋骨的胸骨，肋骨可自由活动，所以从喉头下咽的食物，长驱直入地进入可以胀大的肚皮；同时，蛇还会分泌出大量的唾液，它的作用就相当于帮助吞咽的“润滑油”。 知识点：蛇、吞食、骨骼、下巴、唾液 为什么老鼠喜欢啃咬硬物 其实，老鼠并不喜欢吃硬的东西，只要你仔细检查一下被老鼠咬坏的箱柜或其他物件，总是在其附近留下一堆碎屑。那么，老鼠为什么喜欢啃咬硬物呢? 老鼠啃咬硬物不是没有原因的，主要与它的门齿有关。 一般动物的门齿长到一定时候就停止了，可是，老鼠却不然，它的上下颌各有一对门齿能不断地生长，一个星期可以长几毫米。 你可能会想，这样不断长下去，岂不是把它的嘴巴撑着，不能启闭了吗?事实上不会发生这种情况的。老鼠的门齿一面在长，一面在用咬硬物的方式来磨掉，这样就能抑制门齿变得太长。所以，老鼠啃咬硬物，完全是由门齿不断地生长而引起的一种生物学上的适应，可是它给人们却带来极大的危害。 知识点：老鼠、硬、咬破 为什么老鼠的门齿能不断地生长 牙齿的主要组成物质是坚硬的齿质，在每一个牙齿的齿质中间有一个空腔，称为齿髓腔。在动物年幼时，这个齿髓腔的下端是开放的，血管和神经可以通入，供应营养，使齿髓腔中的齿质细胞能不断地分泌齿质，促进牙齿逐渐增长，最后突破牙床黏膜，露出在外。一般其他动物牙齿长成之后，齿髓腔下端就封闭起来，齿质细胞得不到营养，也就停止生长。而老鼠和兔子等动物，这个齿髓腔不封闭，因而门齿能终生生长。 我们平时所说的老鼠，一般是指经常出入房舍活动的褐家鼠、黑家鼠、黄胸鼠和小家鼠等等。可是，具有啃咬硬物习性的鼠类，据统计全世界约有450多种，所以动物学上称这类小动物为“啮齿类”。这类动物广泛分布于农田、草原和森林等各个区域，给农业、林业和森林业等带来很大的危害。 知识点：门齿、齿髓腔、齿质 马的耳朵为什么时常摇动 动物的耳朵，都是一种听觉器官。可是，很少有人知道，马除了用耳朵作为听觉器官以外，还能用耳朵表示出“喜、怒、哀、乐”等各种表情。 饲养马的人，一般都从它身体的各种姿势、脸上各个部位肌肉的动作、尾巴和四肢的活动情况，以及嘶叫声音等来观察它的“情绪”。例如马在饥饿的时候，如果未能及时喂给饲料，它就会急得用前蹄不停地刨地。当它受惊时，就会伸出后肢用后蹄乱踢。但是，马的表情最明显部位，要算它的脸部了。其中以耳、鼻、眼睛的表情更为显著。在这些部位当中，又以耳朵的“表情”最容易被人们察觉，因此，有经验的养马人从马耳朵的“表情”可以知道它的心情。 当马“心情舒畅”的时候，耳朵是垂直竖起的，耳根非常有力，只是时常微微地摇动；当它心情不好的时候，耳朵就前后不停地摇动；在紧张的时候，它就高高地仰起头来，耳朵向两旁竖立；兴奋的时候，它的耳朵一般都是倒向后方；当它在劳动后感到很疲劳的时候，耳根显得无力，耳朵倒向前方或两侧；当它困倦而需要休息的时候，耳朵就向两旁垂着；当它恐惧的时候，耳朵就不停地紧张摇动，而且从鼻孔发出一种响声，民间称它为“打响鼻”，夜间这种情况特别多。 仅观察马耳朵，就可以知道它许多不同的“心情”；如果再看它鼻子和眼睛的表情、尾巴的甩动动作，就可以了解马更多的“情绪”了。 知识点：马、耳朵、表情 为什么有时候大狮子要吃小狮子 科学家在非洲草原进行动物考察时，发现了一个不可思议的现象，就是号称“非洲动物霸主”的狮子，其幼狮的死亡率高达80％，这是一个十分惊人的数字。因为，狮子在非洲大草原是所向无敌的王者，除了人类之外，没有更凶猛的野兽去伤害它们。 那么，这么多幼狮不能长大，究竟是什么原因呢?科学家经过长期的观察，终于发现了其中的秘密，这是大狮子虐待小狮子的结果。有时候，大狮子不让幼狮吃食，或者将幼狮驱逐出群，使它们成为无依无靠的流浪儿，遭受饥饿和其他猛兽袭击的厄运。 即使生活在同一个狮群中，许多成年狮子也经常不和幼狮在一起，彼此似乎没有深厚的血肉之情。尤其在食物严重不足的情况下，母狮有时会狠心地把幼狮杀死，当做食物充饥。还有不少懒惰的成年雄狮在饥肠辘辘时，也常常会吞食小狮子。据估计，在野生的小狮子中，大约有1／5被大狮子吃掉。 有人说，大狮子吃小狮子等于父母杀子女，是一种大逆不道的行为。可在科学家的眼里，这是维持生态平衡的一种必要“措施”。因为小狮子生长快，5-6岁就性成熟，能够繁殖下一代小狮子了。如果大狮子不吃掉一部分小狮子，势必造成狮子“人口”大增，而草原上的食草动物就这么多，这将给狮子带来食物不足的严重后果，最终影响到狮子整体的生存。 知识点：狮、幼狮、生态平衡、流浪儿 第二辑 动物(2) 为什么猪喜欢拱泥土和墙壁 家猪是由野猪进化来的。大约在8000-10000年以前，原始人类过的是渔猎生活，当捕获到的野猪吃不完时，或者捕获到正在怀孕的母猪，就暂时把它养起来，以后这些猪会生小猪，这使人类受到了启发，于是开始了有意识地驯养野猪，这就是人类养猪的开端。 考古工作者对陕西半坡村遗址的出土文物，应用同位素测定，证明我国养猪至少已有6000年左右的历史。 当然，从性情凶悍强暴的野猪，逐渐进化成为现在驯良的家猪，经过了漫长的岁月和人们艰辛的劳动过程。 从现在猪的习性上，我们还可以找到它从野生时代遗留下来的痕迹，例如，猪喜欢拱泥土和墙壁，就是这个原因。因为猪在野生时代里是没人喂它的，只有依靠自己去寻找所需要的食物，特别是要吃到生长在地下的植物块根和块茎，猪就在生理形态上形成了突出的鼻、嘴和坚强的鼻骨，猪使用这个特殊的鼻、嘴把土拱开，就比较容易吃到泥土里的食物，同时也吃了些泥土。 也许你会感到奇怪，猪怎么要吃泥土呢?原来野猪吃泥土是要从土中取得自己所需要的磷、钙、铁、铜、钴等各种矿物质。 为了防止猪拱泥土和墙壁，在建筑猪棚时，应该选择坚硬的材料作墙壁和地坪，同时还要注意在饲料中充分供应适应猪生理需要的矿物质。 知识点：猪、野猪、进化、矿物质 狼为什么爱在夜晚嚎叫 在山村或牧区，一到夜深人静的时候，往往听见狼群的嚎叫。尤其在牧区，牧人们更加警惕，害怕残酷贪婪的狼伤害自己的羊群。狼为什么爱在夜晚嚎叫? 世界上的各种动物，都有自己的生活习性。狼是一种较大的猛兽，它以肉食为主，专门猎取兔子、野鸡、鹿类、鼠类、家禽、家畜等，偶尔也吃一些植物性食物，甚至残杀同类，成群的狼有时还会伤害人。 狼是一种夜行性动物，每到傍晚后，饥饿的狼往往成群地出来寻找食物，一边走，一边发出低声的嚎叫。夜晚的狼嚎使人感到毛骨悚然，其实，这并不是为了恐吓人类，而是具有其他的含义。 动物的叫声是动物种群间联系的通讯信号。在不同情况下，动物往往会发出不同的叫声。叫声与繁殖习性有很大关系，如鹿类在繁殖期，雄鹿往往会发出特殊的叫声，以求配偶。而狼在夜晚嚎叫，是通过相互嚎叫而集群，如母狼常发出叫声来呼唤小狼，公狼又唤母狼，集合成群后再外出觅食。在繁殖期，狼也往往发出嚎叫声来寻找配偶。在抚幼期，除了母狼会发出叫声，幼狼在饥饿时也会发出尖细的叫声。 知识点：嚎叫、信号、繁殖习性 为什么说蟑螂是害虫 蟑螂白天总是隐蔽在阴暗的地方。一到晚上，就会出没在房间、仓库等地方，尤其在不够清洁干净、常有油污的地方，如厨房，蟑螂的数量就更多。 蟑螂吃很多东西，属杂食性的昆虫。我们平日吃剩的饭菜，若没盖好，摆放在桌上，就会成为夜晚蟑螂的美食。蟑螂还吃痰、粪便等脏东西。 蟑螂的身体上有一种腺体，会分泌出有臭味的油状物。在它吃过或爬过的东西上，往往会留下这种难闻的气味，也就是人们所说的“蟑螂臭”。 蟑螂不仅在食物上爬、吃，而且还在食物上呕吐和排泄。因此，蟑螂会将一些诸如伤寒、痢疾、霍乱等传染病带给人类。 蟑螂还是文献保护的大敌。它爬过书籍，不仅会在书页上留下难闻的气味，而且对书纸张的破坏力极大。在古籍文献保护中，人们主要对付的害虫之一就是蟑螂。此外，蟑螂也会爬进衣柜，损毁人们的衣物、皮毛制品等等。 可见，蟑螂的确是害虫。在我们的日常生活里，可以通过“蟑螂臭”这种怪味，发现被蟑螂污染过的食品、纸张、衣物，及时做出处理，避免被害虫传播疾病。此外，也要注意居室卫生，保持饮食清洁。 知识点：阴暗、清洁、油污、蟑螂臭 为什么蜻蜒的翅膀薄得透明却不易折断 蜻蜓是昆虫世界中杰出的飞行者。它有两对翅膀，与蜜蜂、蝉一样。不过飞行起来，蜻蜓就显得出色得多。原来蜜蜂、蝉在飞行时，四片翅膀是一齐振动的，而蜻蜓的两对翅膀却是分别扇动的。所以蜻蜓飞行时翅膀扇动次数少于其他昆虫，而速度则快得多。例如蜜蜂每秒钟扇动翅膀250次，飞行4.5米；苍蝇每秒钟扇动翅膀100次，飞行4米；而蜻蜓每秒钟扇动翅膀38次，飞行却可达9米远。 蜻蜓的飞行速度那么快，那么它那薄得透明的翅膀能经受得起高空振颤吗？ 蜻蜓细长的身子，四片平展透明的翅膀，使它看起来很像一架小飞机。蜻蜓又是昆虫世界中公认的飞行高手，当它追捕小飞虫时，速度还会大大超过9米／秒的速度。如此高速的飞行对它看似柔弱的翅膀毫无破坏力，秘密就在于蜻蜓翅膀的前缘上方，有一块“翼眼”。它使蜻蜓翅膀加重，消除高速飞行所带来的振颤。 科学家受到蜻蜓“翼眼”的启发，在飞机机翼的前缘末端，焊上一块加重装置，从而消除高速飞行给飞机机翼带来的振颤，避免了机翼折断的危险后果。 知识点：翅膀、扇动、速度、翼眼 为什么小蜜蜂飞舞时常能发出 “嗡嗡”声，而蝴蝶飞时却悄无声息呢 “小蜜蜂，嗡嗡嗡，飞到西来飞到东。”这首儿童歌谣里所唱的是蜜蜂在飞舞时的情景。的确，我们在花丛中漫步时，常能听见飞舞的小蜜蜂的“嗡嗡”声；蝴蝶上下翻飞，却总听不到声响。这是因为蜜蜂会叫，而蝴蝶不会叫吗？ 不是的。蜜蜂并不会叫，它所发出的“嗡嗡”声是飞舞时翅膀扇动所产生的空气的振动。我们耳朵能听到每秒钟振动20-20000次左右的空气振动频率所产生的声音。低于或高于这个频率的声音，我们都无法听到。蜜蜂每秒钟翅膀扇动250次，所以我们能听到“嗡嗡”声。而蝴蝶飞舞时，每秒钟翅膀扇动才达6次，所以我们听不见它飞时空气的振动所产生的声音。 同样的道理，苍蝇的翅膀在飞行时每秒钟扇动100次，蚊子则可高达1000次，所以我们也总能听见苍蝇、蚊子飞时所产生的嗡嗡声。 正是由于各种不同昆虫飞行速度快慢不一，翅膀扇动次数多少不同，所以看起来飞行的姿态也大相径庭。扇得快的昆虫飞时只觉得忽东忽西，看不清翅膀在空中的活动；而像蝴蝶，则能让人很清楚地看见它如何拍打着美丽的双翅，舞姿蹁(piān）跹（xiān)。 知识点：翅膀、振动、频率 为什么有些蜂不螫人 马蜂、蜜蜂都螫(shi)人，这是众所周知的。可是在秋天来临时，人们却会碰上不螫人的马蜂和蜜蜂，这是为什么呢？ 蜂类中只有那些具备刺针这种“武器”的蜂才能螫人。原来，刺针是由蜂的产卵器变成的。由于产卵器变成了刺针，所以马蜂产卵就不再通过产卵器，而是由产卵器的根部产下卵来。至于蜜蜂，只有蜂群中的母蜂才产卵。工蜂是发育不完全的雌蜂，全部带有刺针，而没有产卵能力。雄马蜂、雄蜜蜂根本就没有产卵器，因而也就不会有刺针这种“武器”。 我们平日外出遭遇的马蜂多为雌蜂，很少有雄蜂出现，所以有可能被雌蜂所带的刺针螫到。而秋天来临时，天气渐渐变冷，雌蜂准备藏起来越冬了。这时有大批的雄蜂与雌蜂交配以保持蜂种、繁衍后代。因此秋天会出现许多不带刺针的雄马蜂，它们当然没法螫人。雌雄马蜂的分别看头部颜色即可：雌蜂脸黄，雄蜂脸白。 蜜蜂中，我们平日所能见到的多是工蜂。它们有雌性所特有的构造，但发育不完全，所以产卵器都变成了刺针。刺针由一根背刺针和两根腹刺针组成，后面与大、小毒腺及内脏器官相连。腹刺针尖端生有小倒钩。当蜜蜂被一些特殊气味刺激，或受到人的拍打时，会产生自卫本能。它们用刺针螫入人体皮肤，放射毒液。但拔出刺针时，由于尖端的小倒钩紧紧钩住人的皮肤，随着小蜜蜂往外使劲拔针的同时，一部分内脏也一起被拔出。所以蜜蜂在螫过人后自己也就死掉了。只有当蜜蜂螫到身上覆盖着硬壳的昆虫时，刺针才可安全拔回，自己逃过一死。 工蜂是非常勤劳的，它们外出采蜜，回家照顾蜂王和雄蜂。我们一般是见不到蜂王和雄蜂的，只能见到会螫人的工蜂，所以以为所有的蜜蜂都会螫人。秋季来临时，百花凋(diāo)零，蜜源减少，为了整个蜂群及幼蜂的生存，工蜂就会把雄蜂赶出去。雄蜂没有刺针，所以它也不会螫人。 知识点：马蜂、蜜蜂、刺针、雌蜂、雄峰 为什么啄木鸟会啄树 啄木鸟是一种美丽的小鸟，一般体长只有9寸。在我国常见的有两种，一种羽毛黑白相间，另一种羽毛为绿色，在树干上时很难被发现。 啄木鸟栖息在树上，它啄树是为了取食隐藏于其中的昆虫或昆虫的幼虫。啄木鸟的喙又长又直，像把锥子。它就用这坚硬的喙来凿穿树皮、树干。凿之前，啄木鸟先用喙敲敲树木，通过发出的声音来判断树干里面是否有虫子。如果有，它就会啄开树皮，用它那细长的舌头伸进虫眼中。舌头前端生有短钩，能将虫子钩取出来。 啄木鸟能充当树木的“医生”，不仅由于它有一个独特的喙，而且它的身体结构也极适于树干攀援生活。 啄木鸟的爪子与众不同，两趾向前，两趾向后，脚尖上还生有尖锐的钩爪，因而能牢牢地抓住树干而不会掉下来。它的脚又短又粗，有力地支撑着身体。啄木鸟的尾巴呈楔(xiē)形，尾巴上的羽毛又硬又有弹性。在攀援时，尾尖紧贴树干，起着支撑作用；成为支持身体的第三个支点。啄木鸟的胸椎分离，不互相愈合，所以躯干部的活动性很大。 在我国分布较广的是绿啄木鸟。它是树木害虫的死敌。平常绿啄木鸟不停地沿着树干上下攀援，用喙敲打树干发出的“笃(du)。笃”声能在林中传得很远。它啄食那些在树干上钻洞、破坏树木生长的昆虫及越冬的幼虫，对林业有益。但也由于啄木鸟经常啄破树皮，容易使树木感染病害，因此它也对林业有一定的害处。 啄木鸟每年繁殖时自己选择腐朽的树干凿洞为巢。它们往往凿好些洞，而自己只挑其中一个育雏。其余的洞往往成为别的动物的住宅了。 知识点：栖息、喙、昆虫、幼虫、身体结构 水牛为什么喜欢泡在水里 生物往往有许多特殊的习性，有些习性，无论环境如何变化，都无法改变。人们常说“江山易改，本性难移”，就是这个道理。 水牛的祖先，是生活在热带和亚热带地区，夏天气温可高达39c，烈日酷暑，不采取降温措施，实在受不了。并且，水牛的皮肤又厚又密，汗腺特别不发达，无法出汗散热。无论是采食吃草，还是为农耕劳作，忙碌了一天，体内更是热不可耐。到河里泡病泡，清凉爽快，实在是美事一桩。同时，热带和亚热带地区，昆虫特别丰富，牛虻和牛虱之类，又很喜欢在水牛身上占便宜，这里咬一口，那里叮一下，虽然没有刻骨铭心之痛，那痒麻麻的感觉也实在不是滋味。尤其是那些牛虱，专门选择皮薄肉嫩的地方，长时间地叮在那里不走，毫不客气地尽情吸血，对它们实在没有办法，只好到泥水中滚上几下，一来可以搔(sāo)搔身痒，二来可以弄掉那些无“礼”小虫。这样，水牛喜欢泡水和滚泥水的习惯就慢慢形成了。 水牛泡水，是自然选择的结果。在长期生存竞争中，形成了一些生活习性，这样的情形，在许多生物中都有类似现象，母猪刨土，老鼠打洞等等，不同的动物都保留着它们长期形成的生活习性。 知识点：习性、汗腺、搔痒、赶虫 河蚌为什么能产珍珠 河蚌的身上，有一间像扇形的“小房子”保护着。这间“小房子”就是坚硬的贝壳，是河蚌自己建造的。 原来，河蚌身体虽软，但它外套膜的部分细胞却能分泌角蛋白和碳酸钙。贝壳质的“小房子”，就是由外套膜上的腺细胞分泌物造成的。 河蚌也称“无齿蚌”，它的足就是那块白色的肉，形状像一把斧子，因此称为“斧足”。在足上长着一条条肌肉索，伸足肌连在蚌壳的前边，支配蚌足的伸出活动；缩足肌连在蚌壳的前后边，支配蚌足的收缩活动。河蚌靠伸足肌和缩足肌伸缩活动，就能缓慢地走起路来。 河蚌在河里生活时，偶然会有一些寄生虫或砂粒夹在外套膜与介壳之间，这时外套膜的表皮细胞受到刺激，就会急剧地分泌出珍珠质，将砂粒或寄生虫包围住，构成完整的珍珠囊；珍珠质不断累积，最后便成为闪闪发亮的珍珠。一些海水贝类在一定的外界条件刺激下所分泌形成的珍珠，称为“海产珍珠”。淡水贝类如河蚌生成的珍珠，称为“淡水珍珠”。珍珠是一种名贵的装饰品，而且还具有很大的药用价值。我国南海沿岸如合浦，就是珍珠的主要产地。现在，长江流域一带，人工育珠已成为一项重要的副业。 知识点：贝壳、外套膜、珍珠质 为什么蚂蚁有的有翅，有的无翅 蚂蚁是蚁群的统称，全世界已知约15000种。我国有100多种。蚂蚁属社会性昆虫，一窝蚂蚁，就是一个大家庭，约有几万个成员。在这么多家庭成员中，绝大多数蚂蚁是没有翅膀的。例如，蚁后是没有翅膀的，它是蚂蚁家庭中的重要成员。一个家庭只有一个蚁后，但是，蚁后的身体要比其他任何蚂蚁都大，生殖器官发育完全，在家中只吃不干活，惟一的任务是繁殖后代，就是一台产卵的“机器”。工蚁和兵蚁也都是没有翅膀的，它们的生殖器官已完全退化，没有生殖能力，是蚂蚁家庭中的劳动者和保卫者。繁殖蚁（亦称“公蚁和母蚁”）是有翅膀的，它们生有翅膀，完全是由于生殖的需要；如果没有翅膀，蚂蚁家庭就会灭亡。公蚁和母蚁一旦长大，生殖器官发育完全，就要飞到空中举行“结婚仪式”，而翅膀成了它们结婚时穿的“礼服”。当婚礼结束后，它们又回到地上，公蚁不久就死去，母蚁受精后将“礼服”脱掉，在附近找个石洞或泥洞，就急忙钻进去建巢便成为新的蚁群中的蚁后了。 知识点：翅膀、蚁后、工蚁、兵蚁、繁殖蚁 为什么狗离开主人多年还会相识 狗是一种人们最常见的小动物。由于它们忠心于主人，听主人的话，因此就有“义犬”之称了。 俗话说，“子不嫌母丑，狗不嫌主贫”。尽管主人的家境不好，甚至是三餐难保，但他所饲养的狗，依然忠心耿耿，尽职尽责，绝不会因为贫困而离开。即使是主人给狗吃些残羹剩饭，它也是心甘情愿的。如果主人把它送给别人饲养，或者主人离开了狗，但是几年以后一旦相见，狗还是会认得主人的。 那么，为什么狗离开主人很多年还可以相识呢?这还要从狗的嗅觉、听觉以及有记忆力这三方面来谈起。 狗是以其鼻子灵敏而著称的。人的嗅觉细胞仅有500万个，覆盖鼻腔上部黏膜的一个很小的部分，大概仅有5平方厘米的大小；但是狗竟有22000万个嗅觉细胞，在鼻腔中占有面积达到150平方厘米，能分辨出大约200万种物质，比人类的嗅觉要灵敏100万倍。狗除了会混淆同卵双生子之外，几乎可以依据味道找到任何一个要找的东西。人的气味是有一种细微差别的，虽然人本身分辨不清楚，而狗却可以准确无误地嗅出自己主人身上的气味，从而能够认识久别相逢的主人。 狗的听觉也是十分灵敏的，它们可以听到人们的耳朵里听不到的细微声音，再加上它们对自己主人的声音是那么熟悉，因此虽时隔多年，可是一听到自己主人的声音，就能够立刻认出来。 狗除了具有灵敏的嗅觉与听觉之外，还具有较好的记忆能力。这种较好的记忆力，一方面是来自狗的本身，另一方面则来自同主人长期的接触中，对气味与声音的反复熟悉，并且在脑子里重复的积累，加深了这两方面的记忆。假如狗仅有灵敏的嗅觉与听觉，但是记忆力却非常差，把原来熟悉主人气味与声音忘得干干净净，狗也就不会识出相隔多年的主人了。 知识点：嗅觉、听觉、记忆力 猫的眼睛为什么早、中、 晚不同时候瞳孔不一样大 人为什么能看见景物，主要有明亮的眼睛。但人的眼睛在看太阳时感到很刺眼，一瞬间就要闭上眼睛。在昏暗的地方看东西，即使将眼睛睁大也很难看清景物。而猫就不一样，它白天能抓老鼠，晚上在黑暗的地方也能抓老鼠，可以说它任何时候都可以看见东西，而且它的眼睛早中晚瞳孔不一样大，这是为什么? 人眼、猫眼要看见东西都是通过眼睛各部功能配合来实现的，其中通过眼球的括约肌活动，改变瞳孔的大小，来适应强弱光线进入眼球内来反应外界的东西。人眼球括约肌收缩能力小、控制瞳孔的范围小，所以对光的适应性差，过强过弱都不易适应。而猫眼不一样，猫眼球的瞳孔很大，而且括约肌的收缩能力特别强。所以猫的瞳孔比人具有更大的伸缩性，对光强弱的反应比人易于适应，这样形成它的眼睛瞳孔早中晚不一样大。 早上光线较弱，为适应这光线，猫眼瞳孔缩小像梭(suo)子一样扁圆。中午有较强的光，它的瞳孔更小得像一根线。晚上昏暗无光时，它的瞳孔就会开得像龙眼核一样的圆。这就是猫眼瞳孔一天三变的道理。 知识点：瞳孔、功能、括约肌、适应 为什么鸟类有五颜六色的羽毛 首先，鸟类由于身体外表被覆着羽毛，所以羽毛的颜色是一种鸟儿适应环境，减少受害的保护色。生活在荒漠地带的鸟，羽毛大多色泽黯淡，与沙地的颜色接近。而生活在南方林间的鸟儿，羽毛就五颜六色，非常艳丽了。这是因为南方气候潮湿高温，林中的花草也五颜六色。鸟儿的彩色羽毛使自己身处林中却易于隐蔽自身，防止敌害。 其次，鸟类中常常雄鸟拥有艳丽绚烂的羽毛，而雌鸟则灰暗得多。浅而鲜明的体色往往是雄鸟的，这样它作为信息易被雌鸟发现。同时，也向其他雄鸟发出“不要接近”的信息以免发生冲突。从进化的观点看，被雌鸟选中的雄性，具有竞争力，有着极强的吸引天赋。这些吸引力包括健美的体形、精巧的技能、耀眼的羽色、婉转的歌声等等。而雌鸟由于大多要肩负孵卵与育雏的任务，羽色过于鲜亮容易招致敌害前来侵袭，所以它们通常羽色灰暗，与鸟巢、树枝、山崖等的颜色接近。 近年来，科学界有研究认为雌雄羽色的差异，是生殖细胞分泌性激素所控制的结果。 动物与自己栖息的环境总是在各个方面都形成适应性的。鸟儿也不例外，它们多彩的羽色正是在长期的生存竞争中形成的。 知识点：适应环境、防敌、信息、性激素 为什么说企鹅是不怕冷的鸟类 秋风渐起，许多候鸟当繁殖地气候即将变冷时，纷纷迁徙到温暖的南方过冬。而在终年冰雪覆盖的南极大陆上，却安然地生活着不怕冷的鸟类——企鹅。 企鹅是鸟类世界中适应于严寒水域生活的鸟类。它们全身披覆着像鳞片形状的羽毛，又浓密又厚实。双翅已经转变成发达的鳍脚作为划水用的器官，企鹅也因此失去了飞行的能力。它们一生中约有3／4的时间是在水中度过的。企鹅的后肢短，趾间有蹼(pu)，行走时摇摇摆摆，在水中速度却很快。它们划动着鳍脚，潜入海中捕食，有时也利用高速游泳产生的惯性，由海中直接窜上高一二米的冰岸。 企鹅有着奇异的调节新陈代谢的能力。它的肌体组织能十分协调地使用自己的能量。它用血液来协调身体活动的各个部分，包括心、脑、肌肉等，而其他组织的活动则十分平缓。这也使它们即使生活在冰冷的南极水域中，依然维持着正常的肌体机能与活动。 企鹅一点也不怕人，所以当南极科学考察队员乘坐的船只到达岸边时，人们看到冰岸上成群的企鹅昂首直立，迎向人群，显得十分有风度。 企鹅有很多种类，分布在南极冷洋流可及的南美洲、澳洲以及南极圈内外的各个岛屿上。在南极常见的大型企鹅是王企鹅。它们常迈着绅士般的步伐，行走在冰天雪地的南极大陆上。王企鹅遇到危险时，便俯身躺倒，用足和鳍脚推撑地面迅速滑行。它们的育儿方法也很特别。雌企鹅一次只产一个蛋，而孵化的任务却是由雄企鹅完成的。它们腹部有一个由肚皮下垂形成的特殊育儿囊，卵在里面才不会被冻坏。王企鹅爸爸要持续6周时间忍饥挨饿，期待着小王企鹅的出生。小企鹅一出世便已身披浓密的绒毛，足以抵御南极的严寒。人们根据王企鹅在冰雪地上滑行的原理，仿造了时速达50千米的雪地滑行车，供南极考察用。 企鹅家族中最小的企鹅是仙企鹅。它们居住在澳大利亚南海岸的菲利普岛上。 无论大还是小，企鹅坚硬、光滑的“羽被”、肥厚的脂肪层、独特的机体代谢能力，都令它们成为居住在极寒地区却不畏严寒的鸟类。 知识点：严寒、水域、鳞片羽毛、新陈代谢 牛和羊吃完草后，嘴巴为什么 还不停地咀嚼 如果你注意一下正在休息或卧在地上的牛和羊，就会发现它们的嘴巴总是不停地咀嚼着，好像在吃一种不容易嚼碎的东西。这究竟是怎么回事呢？ 原来牛和羊的胃与众不同，一般动物的胃只有一个室，而它们却有四个室，就是瘤胃(第一室)、蜂巢胃(第二室)、重瓣胃(第三室)和皱胃(第四室)。 瘤胃是四个室中最大的一个，其他三个加起来也不到它的一半。瘤胃前面与食管相连，前下方又与第二室相通，因为第二室的内面全是六角形的小方格子，很像蜂窝的形状，动物学家称它为蜂巢胃。蜂巢胃与椭圆形的重瓣胃相通。重瓣胃内有很多大大小小的褶皱，它的一端又与梨形的皱胃相连。皱胃上有分泌消化液的腺体。 牛和羊吃草时，没有嚼碎就吞下去了，食物就暂时储在瘤胃内。瘤胃内没有消化腺，食物在胃中被水分和唾液浸软，再经胃内微生物和原生动物初步消化后，又返回到口中细嚼，重新嚼过的食物吞入蜂巢胃，然后进入重瓣胃，最后在皱胃里进行充分的消化。牛和羊在休息时不停地嚼着东西，就是储存在瘤胃内的草不断地返回到口中重新咀嚼。这种把吃下去的食物重新返回咀嚼的动物，叫做反刍动物。除了牛和羊外，骆驼和鹿也是反刍动物，不过骆驼的胃只有三个室。 反刍是这些食草动物的一种生物学适应。它们能在旷野里很快地吃饱，将食物储于瘤胃中，然后回到隐蔽的地方，将吞下去的食物再返回口中充分地咀嚼。 知识点：胃、瘤胃、蜂巢胃、重瓣胃、皱胃、反刍动物 小海马为什么是父亲生的 在较为温暖的海底，尤其是浅海区域，显得分外光明灿烂。那里有胜过陆地森林草原的海底植物；有形形色色各种各样的动物嬉游其间；生长在海底的红、白珊瑚，像庭园里栽培着的花木；附生在岩礁间的红、绿海葵，如同庭园里种植的花草。这种碧水莹莹、色彩缤纷的海底景色，人们把它比作“水晶宫”，真是十分恰当。 生活在“水晶宫”里的奇怪角色要算是海马了。这种体长只有10—20厘米的奇特鱼类，其头形似马头，故称它为“海马”。海马尾部很长，由多节组成，并能灵活曲伸，用尾弹跳。它的背鳍像一面锦扇，经常摇动着维持平衡，做直立游泳，动作优美活泼。 海马不仅相貌特殊，繁殖习性也很特别。当繁殖季节到来时，雄海马的体侧腹壁向体中央线方向发生皱褶，慢慢地合成宽大的“育儿袋”。雌海马就将卵产在雄海马的育儿袋里(雌海马无育儿袋)，卵总数在百粒上下，就在育儿袋里进行胚胎发育。这期间，育儿袋里会产生浓密的血管网层，和胚胎血管网取得密切联系，以供应胚胎发育期需要的营养，等到幼海马发育完成，雄海马就开始“分娩”了。海马的繁殖方法为什么这样特别呢? 因为浅海情况十分复杂而凶险，尤其是到了春夏两季，各种海生动物都要由深海或远洋涸游到浅海里来，进行一年一度的交配和繁殖。一向寂静的浅海区，这时就分外热闹。同时，弱肉强食的“种间斗争”也就特别火热起来了，不仅成年动物会大批遭到伤亡，就是幼小动物也很难逃脱，尤其是刚产下的大批动物卵子，简直成为一般动物互相争食的佳肴了。例如一次产卵竟达千万粒的鳕鱼，真正能变成幼鱼的卵可能还不到1％。因此，动物的保种斗争，也就一代比一代加强了。 海马既然是浅海的老住户，保卵适应当然比其他动物更要巧妙些。不仅雌海马将卵子产在雄海马的“育儿袋”里，而且它们由卵生演进到类似胎生的地步，这样，就容易保证全部的卵都发育成小海马。 知识点：海马、育儿袋、血管网层 为什么雌黄鳝会变成雄黄鳝 在解剖黄鳝时，往往会发现大的粗的黄鳝一般都没有卵，而小的细的却有卵，这是什么原因呢? 因为黄鳝的雌雄性别和其他多数鱼类不一样。多数鱼类身体内部或者有卵巢(雌)，或者就有精巢(雄)，从小到大，都是这样，而且这种雌雄异体是永久性的。黄鳝就不同了，从卵孵出小黄鳝，所有的个体内都有卵巢，也就是说全部是雌的。但等这些小黄鳝发育成熟，产卵以后，卵巢内部开始慢慢起变化，原来生长卵细胞的组织转化为生长精子的精巢，原来这些雌黄鳝就变为排放精子的雄黄鳝了，这在科学上称为“性逆转”。这种性逆转情况，不是个体的变异，而是整个种族的发育规律，是该种鱼类的特性。由于上述原因，所以往往粗大的黄鳝，一般都是雄的。 可能有人会问：雌黄鳝都转变成雄的，那么它们的后代从哪里来呢？ 原来，从卵孵出的幼鳝(雌)发育成熟后，进行一生中的第一次产卵繁殖，产卵后即发生性变，在下一年成为雄性，并与下代的雌鳝进行交配生殖。就整个种族来说，每年都有一批雌鳝进行产卵，而且每年都有一批雌鳝繁殖出来，这样就能保持其种族的延续。 黄鳝这种性的变化在其他生物上十分罕见，虽然其他一些动物中也有个别发生性的变化，但那只是个体现象。 在鱼类中除了像黄鳝有这种性逆转外，还有某些鱼类存在着雌雄同体的现象，如海水中生长的鳕鱼、鲱鱼、鲽，它们往往有两种生殖腺，可能一边是雌的，另一边是雄的；或者是一边或两边雌雄生殖腺都有。这种雌雄同体的鱼，还能自体授精，自己产的卵与自己排的精相结合，发育成后代。又如鲭鱼中也有雌雄同体现象，在雄鱼精巢中，有时可以看到卵子的存在。 知识点：黄缮、性逆转、同体、发育规律 玩蛇者为什么不怕被毒蛇咬伤 很多人怕蛇，因为毒蛇咬了人会置人于死地。然而，印度街头却常有一些卖艺者，把毒蛇缠在自己的身上或头颈等处，或用手从竹篓里抓出一条眼镜蛇放在地上，一面吹笛，一面让蛇引颈吐舌呼呼做声或翩翩起舞，以招揽观众。这些卖艺者为什么不怕被毒蛇咬伤呢? 大多数毒蛇不同于无毒蛇，它们上颌有一对毒牙，口腔近上颌的两侧各有一个毒腺，腺管一直通到毒牙的基部。毒蛇咬人时，毒腺通过腺管到毒牙，再流进人体。既然毒蛇的毒液是由毒牙注入人体内的，把毒牙拔掉了，即使被毒蛇咬伤，也就没有中毒危险了。有些玩蛇者深知其中奥秘，所以事先已把毒牙拔掉了。 再说，毒蛇分泌毒液也有一定的规律。根据科学家研究，毒腺分泌毒液的数量、所含毒素的浓度，往往随季节而有变化。冬眠醒来的毒蛇，毒腺分泌的毒液比较浓，含毒素较多，毒性就要大些。其他季节，毒蛇分泌的毒液比较稀薄，毒性就差。毒蛇排放过一次毒液后，毒腺要隔上一段较长时间才进行再分泌并积累毒液，所以连续咬人，毒液量少，毒性也小。捉来毒蛇先让它咬其他动物或柔软的东西，使毒液排尽，短期内虽被它咬伤，也就没有危险了。 毒蛇还有一个习性，它只在极度饥饿或被踩痛时才咬人。喂饱它，不去踩痛它，就不会咬人；即使被咬着，毒液也不致太多，毒性不大。至于菜市场上卖蛇人手中摆弄的蛇，大都是无毒蛇，所以不怕咬伤。 卖艺者或玩蛇者了解和掌握了这些规律，将采集到的毒蛇经过处理，就可在观众面前随心所欲地摆弄或进行“惊险”的表演了。 知识点：毒牙、毒腺、习惯、规律 箱子里的衣服为什么会生虫 春深夏至，气温一天天升高，衣服就要换季，毛衣和呢绒要入箱“休息”了，直到秋末冬初，才重新发挥它们的作用。 箱子里的衣服，如果收藏不好就会被虫子咬破，这些被咬的衣服总是毛织品、呢绒或者皮衣，而棉织品很少有这样的命运。这是因为有一类叫衣蛾的昆虫，它的幼虫有一种特殊的消化能力，能消化皮毛里的蛋白质(通常叫“角蛋白”)，但不能消化植物纤维，所以受损害的衣服总是动物性纤维或皮毛，而不是棉织品。 这些虫子是哪里来的呢?有一些是衣服没有收进箱子以前，蛾子已经在衣服上产了卵，还有一些是因为箱子盖得不严密蛾子钻进去的。 箱子里放樟脑精，可以不生虫，其实这话只对了一半。樟脑精能挥发出特殊的气味，虫子闻到气味就躲避开了，但它不能杀死虫子。如果你在放衣服时，只要衣服本来不带虫，箱子里放了樟脑精就可以不生虫；如果衣服带虫子或虫卵收进去，那还是会受害的。所以皮、毛类衣服要尽量少在外面挂着。 这样说来，为了防止被衣蛾产上虫卵，是不是夏天不能把毛衣拿出来晒呢?不是的。晒衣服的好处很多。首先，在太阳下晒衣服可以防潮，衣服不会发霉。同时，衣蛾类的昆虫不能吃很干燥的东西。还有，夏天太阳下很热，即使衣服中已经有虫子也经不住强烈阳光的暴晒，自然而然会逃走。可是，有时候虫子会躲到衣服的反面晒不到太阳的地方，所以晒衣服最好翻来覆去地晒。经太阳暴晒过的衣服，收到盖得严密的箱子里，再放进樟脑精，就可以不生虫了。 知识点：衣蛾、樟脑精 动物冬眠时，整整一冬不吃东西 为什么不会饿死 每当气候渐渐变冷，食物缺乏的时候，许多动物就进入冬眠。所以，冬眠现象是动物生存斗争中对不良环境适应的一种方法。 动物在冬眠时，一冬不吃东西也不会饿死。为什么呢？因为冬眠以前，它们早就开始了冬眠的准备工作，用来度过这段困难时期。它们从夏季开始，便在自己的身体内部逐渐积累营养物质，特别是脂肪。等到冬眠期来临，体内积累的营养物质相当多了，于是就显得肥胖起来。所积累的这些营养物质，足够满足整个冬眠过程中身体的需要。 尽管在身体内积累大量营养物质，可是冬眠期长达数月之久，怎么够用呢?原来动物在冬眠期间，伏在窝里不吃也不动，或者很少活动，呼吸次数减少，体温也降低，血液循环减慢，新陈代谢非常微弱，所消耗的营养物质也就相对减少了，所以体内贮藏的营养物质是足够供应的。等到身体内所贮藏的营养物质快要用光时，冬眠期也将结束了。冬眠过后的动物，身体显得非常瘦弱，醒来后要吞食大量食物来补充营养，以便尽快恢复身体常态。 知识点：冬眠、准备工作、脂肪、新陈代谢 许多动物都冬眠为什么海参要夏眠 每到冬天，不少动物由于食源断绝，就钻到树洞、地下、岩洞等处冬眠。例如专吃植物绿色部分的黄鼠和旱獭，以及主要靠蠕虫和昆虫来生活的刺猬，甚至仅吃部分植物的狗熊。 但奇怪的是，生活在浅海之中的海参却在夏季进行特殊的夏眠，这是什么原因呢? 原来，海参以食小生物为生，当海底生物多的时候，它过着吃饱喝足的日子。然而，海底里的生物，随着海水温度的变化，也在发生变化。白天海面水暖，它们就会上浮；入夜水冷，它们就退回海底。日升夜沉，就是海里小生物的生活习惯。 入夏以后，上层海水由于太阳光强烈照射的结果，温度比较高。这时，海底的小生物都浮到海面，而海参却对温度很敏感，当水温超过20c时，就向更深的海底迁移。由于在新的地方缺少食物，没有东西可吃的海参，只好进入夏眠状态，这是生物为适应环境而养成的习惯。 知识点：海参、夏眠、生物、水温、适应环境 为什么说珊瑚是动物 人们通常把珊瑚当成宝石，仿佛它是矿物。由于许多未经加工的天然珊瑚呈树枝形，所以自古以来，很多人又认为珊瑚是植物。其实它属于只有内外两个胚层的腔肠动物，好像一个双层口袋。它有一个口，但没有肛门。食物由此进去，不消化的残渣也由此排出。口的周围生了许多触手，触手可以捕捉食物，或振动引起水流进入口及腔肠中，帮助消化水中的小生物，所以它是动物。 珊瑚包含了很多种类，都是固着生活，而且有共同的特性：生活在浅海里，特别喜欢生长在水流快、温度高、比较洁净的暖海地区。由于大多数珊瑚都可以出芽生殖，而这些芽体并不离开母体，这样，最后就成为一个相互连结、共同生活的群体，这是珊瑚成为树枝形的主要原因。珊瑚的每一个单体，我们叫它“珊瑚虫”。我们通常所见的珊瑚，就是这些珊瑚虫的肉体烂掉后所剩下来的群体的骨骼。有的骨骼质地粗糙，可以用做烧石灰、制人造石的原料；质地好的可以做建筑材料。海里常见的珊瑚礁大多是由这些骨骼堆积成的。有些骨骼质地坚密，色泽鲜艳，特别是红色的，人们常常把它雕琢成种种装饰品。 知识点：珊瑚、腔肠动物、触手、出芽生殖、特性 乌贼为什么能喷出墨汁 乌贼属于软体动物，它的最大特点是，肚子里有个“墨囊”，里面贮满了墨汁。当我们用刀剖开它时，墨汁会流出来，弄得一片墨黑，难怪许多人把它叫做墨鱼。 乌贼肚子里的墨汁，是保护自己的一种武器。平时，乌贼在大海中，专以小鱼虾为食，一旦有什么凶猛的敌害向它扑来，乌贼就立即从墨囊里喷出一股墨汁，把周围的海水染黑，它就在这黑色的烟幕里，溜之大吉，逃之夭夭，而且它的这种墨汁还含有毒素，可以用来麻痹敌害。因为乌贼墨囊里蓄积一囊墨汁，需要相当长的时间，所以乌贼不到万分危急时，是不肯轻易施放墨汁的。 知识点：乌贼、墨鱼、墨囊、墨汁、武器 为什么有些动物喜欢成群生活 有些动物具有独来独往的天性，比如有名的山林之王老虎，除了繁殖季节以外，从来不喜欢和同类做伴，甚至容不得同类的接近，所以，成语中有“一山难容二虎”的说法。但也有很多动物却耐不住孤独和寂寞，天生喜欢集群。例如企鹅、海象等等。那么，这些动物为什么要集群呢? 要回答这个问题，不妨反过来想一想，老虎为什么能独来独往?这当然涉及到老虎的本事。老虎有锐利的虎爪，有快速奔跑的能力，即使是捕食强悍的对手，它也能挥洒自如，当然，这样获取的食物，也无需和任何同类分享。猫科动物中的大部分动物如豹、猫、猞猁等，仗着自己的灵巧和凶悍，都不屑与同类为伍。 有些动物，它们的本领不足以使自己与其他动物有一对一的抗争能力，只好借助于群体的力量，狼就是这样一种动物。单只的狼见到野猪恐怕连逃都来不及，哪里还会有什么非分之想，但群狼似乎什么都不怕，这就是集群捕食的好处。 除此之外，集群也有其他作用，如极地生活的企鹅，常常是成千上万聚集在一起。因为它们身处的是冰天雪地的世界，虽然身上有着厚厚的脂肪，但集群无疑可以相互取暖，这种集群对御寒有好处。猴子也集群生活，虽然猴子的灵活和聪明有目共睹，但个体弱小联合起来对安全有利。 无论是哪一种形式的集群，它们的目的都是互利，从这个意义上来说，弱者更容易集群，不过，集群的规模还要依据生存的空间、食物的丰富与否以及捕食者的数量和强弱来决定。 有时候，当集群动物的群体数量达到一定的规模后，就会出现分群的情况。我们大家熟知的蝗虫，在群内密度达到极限时，一部分个体的翅膀会变长，飞翔能力会提高，为了能更好地生存，这部分蝗虫就主动迁徙出去，去寻找新的生存空间。需要说明的是，有些不同种类的弱小个体，为了共同的利益，也会暂时聚集到一起，利用各自的听觉、视觉和嗅觉，来防范共同的敌人。 知识点：集群、虎、狼、企鹅、猴、抗争能力、互利 为什么鸟类的嘴形各式各样 鸟类的嘴形，像其他动物一样，生得各式各样。例如，仙鹤的嘴细长而大，对于浅水涉食和夹紧滑溜溜的鱼虾，显得特别强而有力。鹦鹉特别硬厚的上嘴，很像剖开的半个牛角，这对压裂干果非常有利。交嘴雀交叉着的特殊嘴型，对于钳出球果里的松子十分有用。鹈鹕的下嘴，带着一个很宽大的兜子，当它捉到大鱼后，就有了一个很好的容器。 食虫鸟的嘴，一般细长而尖得像钢针，适合于吃幼小的虫子。例如，鹘钨、柳莺之类，它们生性特别活泼，专爱吃刚从卵里孵化出来的幼虫，或果实的虫眼里、叶腋里潜藏着的小幼虫，而且食量非常大，每天能吃掉比它们体重还多的昆虫幼虫，对菜园、果园的贡献很大，可说是消灭害虫的先锋了。 如鸫、鸲这类鸟的嘴，不仅尖而细长，而且上嘴末端有点儿向下弯曲，能把树皮缝和土壤里的虫子掏出来。 和鸫差不多大小的伯劳，嘴形显得比较粗短，而且上嘴的末端向下钩曲，适于撕裂动物的肉体，它不仅能消灭大甲虫、大毛虫，还能吃小型啮齿类动物和其他小鸟。 还有一些大型的食肉鸟类，如鹗，它们的嘴非常强大，而且嘴端的钩很尖锐，以捕食各种老鼠和其他鸟类为主，甚至大型兽类的尸体也能撕碎。不过，它们的主要食物是田野里的老鼠。 燕子的嘴扁而阔，呈三角形，张开以后，则成为平行四边形了。由于嘴张开以后的面积很大，所以当它们在空中疾飞的时候，空中的蚊虫之类，就会大量地落到它们的口中。因此，燕子成了消灭空中蚊虫的能手。 最值得注意的是有些小鸟，如麻雀、朱雀等，它们的嘴小而粗短，呈三角锥状，对于啄食谷物种子特别拿手。 由此可见，鸟类各式各样的嘴形，与它们的生活环境、特别是所吃的东西密切相适应。所以，各种式样的嘴形，是动物求食活动长期发展的结果。 知识点：嘴形、鸟类、食虫鸟、食肉鸟 为什么动物会给我们善或恶的感觉 童话中美丽善良的公主，总是有可爱的小动物陪伴着，这些小动物聪明活泼，仿佛天使一般；而许多小朋友，也对小狗小猫情有独钟。可是，也有一些动物，它们不仅在童话中扮演了恶魔的角色，而且历来受到人类的痛恨。那么，动物怎么会给我们这种善恶的感觉呢? 这个问题也引起了科学家的注意，他们经过大量的调查统计，发现人类对动物善恶的反应主要来自于三个方面：直觉、传统的习俗和长期以来形成的认识。 直觉是人对动物的第一反应。那些与人的体形、脸型比较相似的动物总是给我们以好感，比如猴子，虽然它顽皮捣蛋，有时候还会弄一些恶作剧，但千百年来人类对它的喜爱一直未变。而蛇那扭曲的身子与人格格不入，即使是非常漂亮美丽的无毒蛇，大多数人还是避之惟恐不及。 传统习俗也决定了人类对动物的好恶。比如喜鹊总是人们欢迎的对象，因为喜鹊象征着吉祥；而人们对乌鸦甚至连看都不想看一眼，因为在大多数人的眼里，乌鸦是倒霉的代名词。当然，由于习惯上的关系，不同的人对同一种动物的好恶感也会有所不同，比如乌龟，在一些人的眼中是长寿健康的象征，而在另一些人的眼里，却是畏缩懦弱的标志。 更多的情况下，人们对动物的好恶感来源于长期以来对它们的认识。比如苍蝇和蜜蜂，都是嗡嗡叫的一类昆虫，可是苍蝇传播病菌，滋生疾病，因此遭到人们的厌恶；而蜜蜂却传播花粉，成为受到人们尊敬的护花使者。 由此可见，人们对动物产生好恶感的原因是多方面的，长相当然越可爱越好，但是动物的习性和传统的习俗也是左右人们感觉的重要因素。 知识点：直觉、传统习惯、长相 为什么骡子不会生小骡子 “种瓜得瓜，种豆得豆”，这是植物界的遗传规律。动物界也是如此，谁都知道，大猪生小猪，大猫生小猫。然而，也有例外情况，骡子就不能生小骡子。 那么骡子是从哪儿来的呢? 原来，骡子是马和驴的“混血儿”。通常我们把母马和公驴交配所生的驹叫“骡”；而把母驴和公马交配产生的驹叫“驴骡”。 那么，骡子为什么没有繁殖后代的能力呢?我们知道，高等动物都是由受精卵发育而来的。卵细胞产于雌性动物的卵巢，精子产于雄性动物的睾丸。而骡子这种“混血儿”，无论公骡和母骡，生殖系统虽然在构造上还较完善，然而，生理机能却不正常。动物工作者研究证明，骡子不能生殖是由于缺少某种激素。公骡的生殖器官不能产生成熟的精子，母骡的生殖器官虽能产生卵细胞，但由于缺乏助孕素，因而产生的卵细胞很衰弱，不久即死，也不能成熟。这就是骡子无法繁殖后代的道理。 知识点：骡子、交配、混血儿、生殖系统、生殖机能 为什么有些鱼会飞 每年3月到5月，海南岛一带的海面上，常会出现一些亮晶晶的鱼的侧像。它们像一支支银箭似的从水里射出，以惊人的速度掠过人们的眼前。鱼多的时候，浪涛起伏的海面上，仿佛被罩上了一张银光闪闪的大网。 这就是飞鱼。它们通常生活在热带、亚热带和温带海洋里，我国的黄海、东海、南海都产飞鱼。每年3月至5月海南岛会出现飞鱼汛期，人们才能看到那么美丽而有趣的景象。 飞鱼是怎样飞的呢?它们是不是真的会飞呢? 飞鱼的飞行是从尾巴的运动最先开始的。鱼和水面之间的角度极小，所以飞鱼把尾巴猛然一摆，便从水里跳了出来。起初，尾巴的下半片还在水面上划着。以后，飞鱼就利用冲的力量，一直飞起来了。迎面吹来的风在它伸开的鳍下吹着、托着它，于是它得以继续向前飞。 飞鱼的飞行速度很大。不到18秒钟的时间，它就可以飞100米到150米。据说大的飞鱼能飞400米，而且能够在空中差不多待1分钟。飞行的路线是一条伸长的曲线，也就是所说的抛物线。往上去的线较短些，往下落的线较长些。因此，飞鱼往上飞的时候比较急剧快速，往下落时则显得比较温和缓慢。 飞鱼的胸鳍十分发达，有的可达2／3米长，1／3米宽。飞时，胸鳍完全伸展开。胸鳍的后部——鳍条的末梢抖动着，就像扯得很紧的船帆的肋条末梢和旗子在风里抖动一样。 其实，严格地说，飞鱼并不是在飞。只是一种“冲射”的延长。这种最初的冲射力量来自尾巴的猛摆。当它们被轮船的喧嚣声吓住或遇见凶猛的鱼类时，为了逃命，它们便会从水里一跃而出。此时尾巴在水面上以某种形式划动一下，使鱼鳍能很快地振动。尾部的作用有点像小船的螺旋桨。飞鱼跃出水面的一刹那，还可被比作水上飞机。速度越来越高，对于伸展开的鳍的空气压力越来越大，最后使飞鱼向上飞去。接着，它们便利用已经获得的速度进行“飞行”了。当飞鱼落进水里时，它的尾巴碰着水面，可能再重复一遍上面所说的运动，再一次飞上空中去。 飞鱼有时能够飞跃浪头，这是由于上升气流的缘故。在浪头迎风的一面，总有上升气流。风驱赶着浪向前涌，风自己却被浪反射而向上吹。每一个浪头上都是这样。飞鱼落入上升气流，被托起飞跃过去，有点像滑翔机的道理。在黑暗里，飞鱼有时不能快速辨清方向。于是便掉落到船甲板上。飞鱼只从迎风的一面往甲板上掉。 由此看来，飞鱼并不能在空中挥动鳍来延长飞行，它只是利用最初的冲射力量滑翔而已。 知识点：飞鱼、尾巴、运动、胸鳍、冲射 为什么说人们对乌鸦的厌恶是一种偏见 乌鸦是遍布全国各地的常见鸟类。因为它全身乌黑，叫声嘶哑难听，而且常常成群飞舞，边飞边叫，人们十分讨厌这样，认为是不祥之兆，所以一般人看见乌鸦，老是轰赶它们。其实，乌鸦并不是所谓的不祥之鸟，这纯属迷信思想。相反，乌鸦是种挺特别的鸟呢。 乌鸦惹人反感，首先是它的黑色外表。不过在新加坡陈子茶中医的私人飞禽公园里，却养着几只羽毛雪白的乌鸦，而且其后代也全是白的。看来“天下乌鸦一般黑”这句话要因此重写了。不过，白乌鸦毕竟极为稀有。 乌鸦还是很聪明的动物。日本的乌鸦会将核桃放到红灯停止前行的汽车车轮前，绿灯一亮，车轮向前，辗开核桃壳，乌鸦得以进食其中的果仁。乌鸦吃东西可真是绝妙啊。 乌鸦还有“反哺”的习性。老鸦将小鸦养大后，自己年迈体衰时，小鸦就承担捕物寻食、侍奉双亲，直至双亲命终的责任。这在整个动物界都是少见的。 乌鸦终生“一夫一妻”，倘若一方先死，另一方则会一直孤单影只地过下去。意大利动物学家安东尼奥博土因此称颂乌鸦“爱情专一”。 乌鸦是杂食动物，常吃玉米、瓜果、豆类等农作物，对农业有危害。但它也吃一些耕地上的害虫，对农业还有一定的益处。 乌鸦性情机警、不惧怕人。它们绝非不祥的象征，人们厌恶乌鸦实属偏见。 知识点：乌鸦、聪明、反哺、专一 为什么动物的血液不都是红色的 绝大多数的动物血液和人类的血液是一样的，都是鲜红色。但也有少数动物的血液不是鲜红，而是五颜六色的。 蚯蚓的血非常之美丽，呈玫瑰色。 蜘蛛的血则是青绿色的。生活在海岸边岩缝隙中的一种小环虫，它的血呈鲜绿色，因此有些科学家叫它“绿血虫”。那乌贼的血液是黑色的吗?不，它的血液也是绿色的。 而虾、海蟹、毛蟹的血是淡青色的，因此有些人误认为虾、蟹等是无血的动物。 有一种叫做鲎（hou）的节肢类动物，它的血液是蓝色的。而河马与蜗牛的血液则也是淡蓝色的。而田螺则更容易被人错认为是无血的动物，因为它的血呈白色，有点类似牛奶。 南极的海里有一种“白血鱼”，它的血不但没有血色素，而且有氧所带来的其他物质，就连血球也没有，因此血无色。南极周边的海域里有许多种稀有的鱼，它们的血也都是无色的。 更罕见的是栖息在海底里岩石上的一种扇螅虫，它的血居然能变色，一会儿呈绿色，一会儿变成红色。 动物的血液为什么会呈现出多种多样的颜色呢?原因是，血液的颜色是血色蛋白所含有的元素决定的。每种动物在进化的过程中，各自形成了不同种类的血色蛋白，因此血液也就成了五颜六色的了。 知识点：血液、颜色、血色蛋白 为什么动物睡觉时姿势各不一样 人要休息和睡觉，动物也要休息和睡觉。尽管动物睡觉的姿势各种各样，但目的都是为了自我保护而创造好的休息条件。 鹭等水禽在休息的时候，只用一只脚站立，另一只脚缩着，嘴夹在翅膀里，双脚轮换休息，就不觉得累了；刺猬把身体蜷成球形，只把鼻子露在外边，以防敌害袭击；海豹叠在一起睡觉，仿佛像一个活的“金字塔”，可以相互增加热量；松鼠缩着脚睡觉，把蓬松的大尾巴当作“棉被”盖住，可起保暖作用；蝙蝠将身体倒挂着，头朝下睡觉，一旦遇到敌害，便迅速振翅起飞；鱼是没有眼睑的，所以它们睁着双眼睡大觉；狗睡觉时，总把耳朵贴在前脚边的地面，如果附近发出一点声音，灵敏的耳朵会及时发出讯号，它立即被惊醒，抬起头来四处张望，查明声音发出的方向；海南坡鹿休息的时候，排成一个大圆圈，头分别向外睡觉，只留一头坡鹿值班，如发现敌害，立即鸣叫警告，以便群鹿迅速逃窜。 龟类除有冬眠和夏眠的习性以外，在其他季节里，也有睡觉的习惯。在一次公园的“龟展”上，一位动物博物馆的科研人员曾发现过一只乌龟睡觉的情况：它闭着双眼，在龟甲的左边伸出一只左后肢。瞧乌龟的模样，虽然它是在睡觉，实际上是一副准备立即“开步，走！”的动作！ 尽管各种动物的睡觉姿势各异，但都是一种适应环境和生存的表现。 知识点：休息、防敌、环境、生存 为什么说动物也会有年轮 河蚌有两片贝壳，外层是黑褐色的，上面有很多同心圆状的环纹，叫做生命线。在一般情况之下，夏季河蚌生长很快，形成的环纹宽而疏；冬季生长速度较慢，形成的环纹紧而密。一年又一年随着蚌体的逐渐长大，贝壳上慢慢留下了一圈又一圈的生长线，这就是蚌的年轮了。算一算生长线的数目，大致上就可以知晓蚌的年龄了。 种类不同的鱼类，它们年轮的位置也不一样。例如，在鲤鱼的鳞片、鳃盖骨上可以清楚的看到它的年轮；鲫鱼的年轮是在牙齿上；黄花鱼的年轮则藏于它头中的耳石之上。耳石是类似石灰质的块状物体，磨制成薄片之后可以看到一圈又一圈的同心环，那就是年轮了。年轮不仅仅记载着鱼的年龄，而且也是鱼一生的记录。 龟鳖则有所不同，它们的年轮记录在背甲之上。从龟鳖的背甲各盾片上同一环数一数就可以知道它的年龄了。另有一些龟鳖，在出生之时就带有固有的年轮，在计算这类龟鳖年龄时候，就要减去它的固有年轮数了。 不仅植物和动物有年轮，人也是有年轮的。人的年轮在脑子里。由此可见，极可能所有的生物都有年轮，只不过都在其什么部位，至今还未全部了解罢了。 知识点：河蚌、生命线、年轮、位置 海参失去内脏后为什么不会死 海参是生活在海洋中的一类小动物，但它不像鱼儿样灵巧，能在水中快速游动。正因为如此，当它遇到敌人追击时，常常采用“丢车保帅”的分身术，那就是突然抛出自己的内脏，分散敌人的注意力，自己则乘机逃跑。说也奇怪，失去肚肠的海参并不会死去，只要以后生活安定，它又能长出新的“五脏六腑”来。 为什么人类或高等动物发生同样的情况会失去生命，而海参却不会呢?实际上，这是一个再生能力强弱的问题。低等动物，同时也包括植物，具有较强的再生能力。它们在受到创伤或失去身体的某一部分后，能够较快地愈合伤口，或者再生出失去的那部分躯体。海参属于低等动物，它能重新长出内脏，就是再生能力强的典型例子。而高等动物受到创伤后，由于再生能力较弱，一般只能愈合伤口，而无法再生出某一段肢体或某一个内脏器官。 低等动物的再生能力之强，有时简直令人惊讶。 海星具有强大再生能力。有人做过实验：将海星分割成几段放入水中，它的每一段居然又可以长成完整的海星。 除此以外，蚯蚓被切断之后，通过再生能力可以使自己重新复原；螃蟹的一只眼球如果损坏了，很快又能长出一只新的眼球。更令人惊奇的是，把一种属于腔肠动物的水螅切成几小段，不仅每段都能长出一个小水螅，而且当它的头部被切开后，居然会长成一个双头的怪水螅。 知识点：海参、再生能力、海星 为什么打蛇要打“七寸” 打蛇要命中要害。俗语说“打蛇打七寸”，然而也有人说“打蛇打三寸”的。尽管说法不同，但这里却有一个共同点——打蛇的致命部位。 当动物的脊椎骨受重伤时，为脊椎骨所保护的脊髓也就会遭受严重的伤害，神经中枢和身体的其他部分的通道就被阻断。伤害越近头部，影响也就越大。要是你打在它的尾巴上，对它的生命就无影响。 或许有人会问：“那就干脆打脊椎骨得啦!为什么要有‘三寸’、‘七寸’的说法?”原来“三寸”处的脊椎骨被打伤或打断，它就无法抬起头来咬你了；而“七寸”却是它的心脏所在，一受到致命重击，自然必死无疑。 当然，这“三寸”、“七寸”也并不是每条蛇都一样的，因蛇的种类、大小不同而有所差异。 蛇类中确实有不少毒蛇，著名的有五步蛇、蝮蛇、眼镜蛇、银环蛇等等，被咬后，足以使人丧命。可是有些蛇类，如火赤链、乌风蛇、黑眉锦蛇等，它们不仅无害，还能帮人捕鼠，为我们除害呢!即使是毒蛇，它也是遵循“人不犯我，我不犯人”的原则，不会主动攻击人的。 知识点：脊椎骨、三寸、七寸 为什么说蛇毒比黄金昂贵 毒蛇之所以让人害怕，是因为它的口腔内有毒牙，而毒牙之所以能注射蛇毒，是因为它的基部有毒腺相连。当毒蛇咬住生物体时，相关肌肉就会收缩，并挤压毒腺，使毒液流入毒牙，再通过毒牙排出。这个过程说起来复杂，做起来只是一瞬间的事情，而人畜一旦被毒蛇咬伤，轻则致病，重则毙命。所以，自古以来，毒蛇总是让人望而生畏。 但是，任何事物总有它的两面性，毒蛇也不例外。随着科学技术的不断发展，人们逐渐发现，毒蛇体内的蛇毒其实有着很高的医学价值，在今天的市场上，它比黄金还要昂贵。那么，蛇毒究竟有些什么用处呢? 首先，它是制备抗蛇毒血清的抗原。我们知道，在农村和山区，被毒蛇咬伤为普遍的现象，过去，人们总是用一些传统的草药来对付蛇伤，有时候效果不错，有时候却不甚理想，其主要原因，是由于各种蛇毒中所含的有毒成分并不相同。1896年，第一例临床使用的抗眼镜蛇毒血清问世，从那以后至今，世界上已经生产出了80多种不同种类的抗蛇毒血清，一个世纪来的实践证明，对于蛇伤，抗蛇毒血清一直是首选的特殊药物。 其次，蛇毒还有止血与抗凝血的功能。当正常人体内凝血与抗凝血两种机制的平衡被打破时，要么出现大出血，要么形成血栓。不久前科学家发现，蝰蛇的蛇毒对各种出血有良好的治疗效果，由蝮蛇的蛇毒提炼出的精氨酸酯酶，则对血栓和脑血栓带来的偏瘫、心绞痛等后遗症有显著的治疗作用。 另外，不同的蛇毒还会对人体的不同部位有镇痛作用；从蛇毒中分离出来的各种蛋白酶也是遗传学和医学的有效研究工具。最近，人们还对蛇毒抗癌的特殊功效进行了有益的尝试，效果也相当明显。 正因为蛇毒在医学领域中发挥出日益重要的作用，需求量也越来越大，但它只能通过活的毒蛇获取，而一条毒蛇所含有蛇毒的数量只有很少一点，所以，蛇毒就显得特别珍贵。 知识点：蛇毒、毒腺、抗原、抗蛇毒血清 美洲虎为什么不是真正的虎 虎是亚洲特产，全世界只有亚洲有这样一种动物。 大约100年以前，世界上的虎共有8个亚种：黑海虎(已绝种)、孟加拉虎、印度支那虎、东北虎、华南虎、爪哇虎(已绝种)、苏门答腊虎和巴厘虎(已绝种)。这8个亚种的虎都分布在亚洲，其他洲都没有。 美洲有一种著名的猫科动物，名叫美洲虎，又称美洲豹，很多人以为它是老虎家族的成员，但动物学家却不这样认为。 美洲虎虽然与虎同属于猫科动物，名称上也有一个“虎”字，其实，它既不是虎，也不是豹，而是另外一种猛兽。由于它的身上花纹比较像豹，体形则接近于虎，而许多南美人又没有见过真正的虎和豹，于是就把它称作“美洲虎”或“美洲豹”，这两个名称便一直沿用至今。 尽管美洲虎不是虎和豹，但在动物世界里也颇有名气，是西半球最大的猫科动物。它的体形小于虎而大于豹，体重可达130千克，凶猛程度不亚于虎、豹，而且还会爬树和游泳呢! 知识点：美洲虎、美洲豹、猫科 为什么北极熊不怕北极的寒冷 北极，是一个冰天雪地的世界，面对如此寒冷的气候，许多大型动物都望而却步，但北极熊却能在那儿快快乐乐地生活。为什么北极熊不怕冷呢? 这是因为北极熊的毛皮与众不同，它的特殊结构具有极强的保暖作用。 我们知道，凡是体表温度高于大地温度的动物，都能够用航空红外照相机拍摄下来，而北极熊却拍摄不到!原来北极熊的体表温度和北极地区冰决的温度几乎是一样的。如果改用紫外照相机来拍摄，北极熊就会被清晰地拍下来，而且在照片上它比周围冰雪的颜色要深得多。这说明北极熊的白色毛皮能够吸收紫外光，所以才被紫外照相机清晰地拍摄下来了。 为什么北极熊的白色毛皮能够大量吸收紫外光呢?原来，用扫描电子显微镜观察北极熊的毛皮，会发现那一根根白毛好像一根根空心管子，毛内不含有任何色素体。平常看上去它之所以为白色，是因为毛管内表面比较粗糙的缘故，就像透明的雪花落在地上显出白颜色一样。再进一步观察，发现这种毛管能够使紫外光沿着芯部通过，就像一根根畅通无阻的紫外光导管一样。这就是说，北极熊能够把照射在它身上的阳光，包括紫外光，几乎全部吸收进来增加自己的体内温度。北极熊有又长、又厚、又密的毛，加上能充分吸收阳光，所以它就不怕北极地区的严寒，它的毛皮也就成了世界上最保暖的毛皮之一。 知识点：北极熊、毛皮、保暖、空心管 为什么蝙蝠被称做“活雷达” 夏天，当夜暮降临时，你常会看到在屋边或庭院里一些身似老鼠但能飞行的动物，它一边飞，一边吱吱在叫。真奇怪，它不是鸟，也不是老鼠，而是一种惟一生有翅膀的兽类动物——蝙蝠。也有人俗称它为“飞鼠”。更使你感到奇怪的是，它在黑夜追捕昆虫的急速飞行中，能准确地猎获小虫，灵敏地绕过空中各种障碍物。即使在屋里或森林里飞行，也不会碰壁撞树，依然安然无事。 也许你会问，蝙蝠为什么有这么机灵的飞行特技呢?对此，生物工作者做过的试验证明，蝙蝠高超的飞行和追捕飞虫的本领，原因不在于它的眼睛和鼻子，而是与它的耳朵和嘴所起的作用有关。对此，生物工作者用测量超声波的电子仪器试验后发现，蝙蝠是用超声波定位“导航”的。也就是说，是由于声音帮助蝙蝠辨认方向，帮助它捕猎小虫。 蝙蝠发出的超声波是由它的喉部产生的，再通过口发射出去。当遇到虫子或障碍物时，超声波便被反射回来，蝙蝠的耳朵接收到这些回波的信号后，就能很快判定物体的方位、距离。是食物就捕捉，是障碍就躲避。科学家常把蝙蝠的这种探测目标的方式，叫做“回声定位”。 蝙蝠发出的超声波很强。它追捕飞虫的灵活性和准确性非常惊人，它在1分钟内平均捕猎飞虫14只。还有，蝙蝠回声定位系统的抗干扰能力也很强，在干扰噪声比它原发出的超声波强100倍时，它依然有效地工作。由此，人们可仿制出雷达和雷达的抗干扰装置。 原来，蝙蝠是凭着那高度灵活、精确的回声探测器，在夜空中探路、觅食，难怪人们称它是“活雷达”，一点也不夸张。 知识点：翅膀、动物、飞行、超声波定位、抗干扰 为什么丹顶鹤在我国古代是长寿的象征 丹顶鹤也就是我们所说的仙鹤。它全身羽毛大部分是白色，只在头顶裸露出朱红色的皮肤，像个肉冠，衬托着全身的白羽毛，显得格外鲜明，所以称丹顶鹤。 丹顶鹤的寿命可达五六十年，这在鸟类世界中算是较长寿的。所以我国古代的诗词字画中常有“松鹤延年”图与题字，借以保持达祝君长寿的心意。丹顶鹤的颈特别长，气管在胸骨间发生了盘曲，好像喇叭的构造一样，因此鹤的鸣叫声十分响亮。 丹顶鹤是候鸟。每年四五月迁往我国东北开始繁殖。雄鸟围绕着雌鸟，一边展开翅膀，一边纵声高唱。丹顶鹤在鸟类世界中，一直以雌雄鹤彼此终身相伴而闻名。 丹顶鹤较为稀少罕见，体形、姿态优美舒展，叫声清脆响亮，因此我国自古以来就有许多人十分喜爱它，用它作为象征长寿的珍品，吟(yin)诗、作赋(fu)和绘画互相赠送。 知识点：仙鹤、白鸟、朱红、候鸟 为什么非洲猎豹善于奔跑 非洲猎豹是食肉目猫科动物，生活于干旱、开阔的非洲大草原上，是动物世界的奔跑之王。 非洲猎豹身高约76厘米左右，体重在40-50千克之间。外形大体像豹，但比豹稍小，毛色浅黄杂有小黑斑点，头部和躯体有点像猫，四肢像狗，尾巴粗长超过体长，叫声像美洲豹，但也会“唧(ji)唧”地像鸟叫。 羚羊是非洲猎豹最爱吃的美味，奔跑速度相当快，而非洲猎豹的奔跑速度更是惊人，尤其是起跑速度快。从静止到100米，仅需3秒钟时间，比我们人类的世界短跑冠军快三倍还不止呢。当它追击羚羊时，会使出全部力气，在短距离内时速即可达到120千米，远远超过善于奔跑的非洲羚羊和斑马，就连高速行驶的普通汽车也没它快。非洲猎豹在急速飞奔时，姿态极为优美，前后肢各自向不同方向伸展，整个身躯几乎连成一线，犹如空中的一个“一”字。 那么非洲猎豹为什么善于奔跑呢?首先是它的高度流线型体形，在奔跑时可以大大减少空气的阻力；其次是它具有强大有力的四肢、强壮的平衡尾巴，脚爪伸展能稳固地紧抓地面，就促使它能快速奔跑；第三是它有一个有力的心脏、特大的肺部，粗壮的动脉，在短时间内提供足够的氧气，从生理机能上保证它能疾速奔跑。这些都是非洲猎豹能成为动物奔跑冠军所具有的得天独厚的结构。 知识点：草原、奔跑、起跑、体形、尾巴、氧气 为什么狐和狸是两种不同的动物 在一些民间故事里，常会出现狐狸这种动物，甚至有“狐狸迷人”的说法。其实，狐和狸是两种不同的动物。 狐有白狐、赤狐、沙狐等，它们嘴尖耳朵大，腿短身体长，拖着一条长长的大尾巴。白狐（亦称北极狐）体形较小，耳短而圆，吻很尖，两颊的后部生着长毛，适宜于在冰雪上行走，分布于亚、欧、北美三洲最北部的北极圈内外。冬天白狐的毛纯白，仅在无毛的鼻子和尾端呈黑色；从春季至夏季，毛色随气温升高而逐渐变为青灰色，因此白狐又称为“青狐”。沙狐的毛呈淡棕色到暗棕色，体长50-60厘米，生活在草原及半荒地区。它昼伏夜出，主食鼠类和兔，夏季还常吃鸟类和鸟蛋；分布于我国内蒙古、河北及西北地区，以及俄罗斯、伊朗等。狐的嗅觉和听觉都很灵敏，行动敏捷，所以给人一种“狡猾”的印象。 狸，又叫貉，亦称“狗獾”。它外貌有点像狐，但体型比狐短，身体肥胖，两只耳朵和嘴巴较小，尾巴蓬松。狸行动不及狐灵活，活动范围较窄，但能爬树。主食鱼、鼠、蛙、野果、杂草等，分布于中国、朝鲜、日本、俄罗斯。 狐和狸都是食肉性动物，是鼠类的天敌。它们的皮毛，都是名贵的裘皮原料。 知识点：体形、耳、腿、尾巴、行动 第三辑 数学 为什么国家强盛必然数学先进 从历史上看，在一个国家经济发展、国力强盛之时，数学水平必然会随之上升，这个国家就成为数学强国。17世纪英国进行产业革命，牛顿也在数学和力学上做出了革命性的贡献。资本主义大生产使法国的拿破仑政权十分强大，当时的数学中心便移到法国去了。19世纪下半叶，德国后来居上，生产水平超过法国，数学界也出现了像高斯这样的大数学家，数学实力渐渐在法国之上。20世纪初，美国工业经济发展异常迅速，数学在1930年开始雄踞世界首位，普林斯顿高等研究院成了世界数学中心。另一方面，前苏联在20世纪中叶成为超级大国，莫斯科大学的数学水平可以和普林斯顿相媲美。冷战时期，世界数学的格局是前苏联和美国领先，西欧紧随其后，日本则迎头赶上。 数学是科学发展的基础。经济发达了，科学技术进步了，就会提出许多重大的数学问题，鼓励数学家进行创造。强大的国防力量，也需要数学工作加以支持。人们常说，在信息时代，许多高科技说到底乃是一种数学技术。 中国是有优秀数学传统的国家，随着中国国力的增强，中国的数学水平也在迅速提高。我国的数学家为原子弹、氢弹、人造卫星的研制做出了重要贡献。与此同时，中国的纯粹数学研究也在大步前进。陈景润的“哥德巴赫猜想研究”以及其它一些分支的研究成果，已经达到世界领先水平。在国际数学家联合会里，中国(含台湾)是有5票投票权的数学强国之一。但就整体实力而言，中国的数学研究实力还达不到世界一流水平。所以，中国数学家有一个雄心壮志：使中国成为21世纪的数学大国。要实现这一目标，还需要几代人共同努力。希望寄托在未来的年轻一代身上。 知识点：数学、基础、实力 为什么要学好数学 从我们上小学一年级开始，直到高中三年级，这十二年的时间中，年年都要学习数学。在中小学课程中，数学、语文、外语并称三大主干课，世界各国都是如此。这主要有三方面的原因： 数学和语文、外语一样，也是一种语言，它是科学的语言。它使用数字、符号、公式、图像、概念、定理等位置关系，对于人类认识世界、探索未来起了很重要的作用。不懂数学，就不能理解科学。 数学对于培养、训练人的理性思维十分有益。如果说语文能用来表示人的感情、愿望、意志、进行形象思维的话，那么数学主要用来进行概括、抽象、推理和论证等理性思维。数学严格精确、从不含糊，对于培养人的思维能力是必不可少的。 数学用途广泛。小至上街买东西，大到设计飞机、火箭，控制卫星运行，全离不开数学。而且一个国家数学水平的高低，反映了国家是否强盛。它是科学发展的基础，它的发展进步，推动了科学技术的向前发展。 有的同学并不喜欢学习数学，常常是为了应付考试才去努力学习。其实中小学课本中讲授的数学知识都是数学的基础内容，是今后生活、工作、学习中心不可少的，如加减乘除，要反复计算，做起来很枯燥，但实际上哪里都能用上，买东西算账、丈量土地、做设计，哪一样又能离开数学呢？ 数学是研究数与形的科学，凡是有“数量大小”和“形状位置”的事物都离不开数学知识。因为数学具有抽象性的特点，所以看上去干巴巴，很枯燥，但它往往会出人意料地不知在什么地方派上用场，让你大吃一惊。 知识点：数学、语言、理性思维、用途 为什么说0的意义不是没有 上学以后我们最先学习的是算术课，便认识了0这一数字，它可能是你所学过的最小的数字了。那么0是什么含义呢?若用手指数铅笔盒内铅笔的数目，1代表一支铅笔，则0便表示无铅笔，0的意思便是没有，若你学过减法，而10减10等于0，意思是说减没了，好像10个苹果让人吃掉了，最后一个不剩。看来0确实表示没有。 平常0是表示没有，可是它的意义不只表示没有，有时有其他的意义。 在人们日常生活当中，天气的冷热程度用气温来表示，它随着一年四季的交替而不断变化。像0摄氏度表示什么含义呢?它表示冰和水混合在一起的那个温度，自0摄氏度以上为零上，零上17到22摄氏度即最适于人类生活的温度；自0摄氏度向下则称为零下，零下温度，绝对值越大，则越寒冷。 再像在计算机内使用的0与1就不是算术上的0与1了，它分别代表电平的高低状态，1表示高电平，0表示低电平，这时0绝对并不是没有，却是一种相对较低的概念。 还有许多例子都能说明0在生活中有许多含义，不只表示算术内的没有。实际0本身一样充满了矛盾。像任意多个数与0相加，0并不可以改变它们和的值；但许多个数相乘时，只要其中有一个数若是0，它的乘积就是0，看0的威力有多么大啊。要解决这样的矛盾问题，我们一定要知道数学上的概念都是相对的，绝不是不变化的，0也是这样。 0在数学上是一个十分重要的数字，0至1的飞跃便体现了自无到有的过程，而1至百、千、万的变化也体现了很多的不同。0不只表示“没有”，而为“有”奠定了基础。但在生活中0较多地表示一种状态，为0以下与0以上的状态提供了可参照的标准，它的含义并不是“没有”能说得清楚的。 知识点：没有、意义、含义、状态 为什么1+1可以等于1 我们初学算术时，就已知道1+1=2了，这是确定无疑的。假如有人做加法而1+1的答数不是2，那就要得0分。但是，当我们学到了二进位制的计数法后，就知道在二进位制里1+1：10而不是1+1＝2了。由于在二进位制里，根本就没有2这个数字。 现在这里又写了这样一个等式1+1＝1。到底是什么道理呢?这叫做逻辑代数中的加法。 在逻辑代数里，也与二进制数一样，我们只有两个符号：1和0。但是二进位制数里的1，确实表示一样东西1，1是真正的数。0则表示没有，它也是真正的数字。而且在逻辑代数里，1和0并不是数字而是符号。在一般的逻辑电路中，1表示电路是通的，0表示电路是断的。 例如有一个电路：在这个电路里，e是电源，例如是几只干电池。p是一只小的灯泡。电路里通了电以后，小灯泡p就发光，这个时候的符号是1。电路里断了电以后，小灯泡p就不发光，这个时候符号是0。 a和b就是两个开关。按上了就通电，拉开了就断电。现在假如开关a按上，开关b拉上。那电路通过开关a接通了，灯泡p亮了，得1。 假设开关a拉开，开关b按上。那电路通过开关b接通了以后灯泡p亮了，也得1。 现在假如把开关a及开关b都按上，两条电路全接通了，那就应该是1+1了。但是灯泡p只可以发同样的亮光。所以也还是1。 因此，用数学式子来表示，就得1+1=1。 从这几个情况来看是完全正确的，开关a按上了是1，开关b按上了也是1，开关a和b一起按上了还是1，这究竟是为什么呢? 这就叫逻辑代数的加法。 在我国四个现代化过程中，逻辑代数这样的数学知识会慢慢变为人人都应该知道也能了解的常识了。从逻辑代数里，我们可以知道，0和1，并不只是代表数，而是代表一种情况。因为有许多有关数字计算习惯用的法则，在逻辑代数里就会发生一些新的概念。 数学家可以很成功地把楼梯开关的种种情况，通过一个数学式，变成0及1，并且还组成有趣的逻辑关系。我们日常在使用着的楼梯开关竟与数学密切的联系起来了，你想到过吗? 知识点：二进制、逻辑代数、加法 为什么会有“+－x÷=”这些符号 +、－、x、÷以及=这五个符号，小学生和学前幼儿也已懂得它们的意义以及用法，在高等数学里当然少不了它们。但是它们的来历确实经过了一段十分曲折的发展道路。 古希腊与印度人不约而同，都把两个数字写在一起，表示加法，如3+1／4就写成了31／4。直到现在，从带分数的写法中还可能看到这种方法的遗迹。 若要表示两数相减，就把这两个数字写得离开一些，如6-1/5的意思就是6-1/5。 于是后来，有人用拉丁字母的p(plus的第一个字母，意思是相加)代表相加；用m(minus的第一个字母，意思是相减)代表相减。如5p3就表示5+3，7m5就表示7-5。到中世纪后期，欧洲商业开始变发达。许多商人常在装货的箱子上画一个“+”字，表示重量超过一些；画一个“-”字，表示重量还不足。文艺复兴时期，意大利的艺术大师达芬奇在他的一些作品中也采用过“+”和“-”的记号。公元1489年，德国人威德曼在他的著作中开始正式用这两个符号来表示加减运算。到了后来又经过法国数学家韦达的大力宣传以及提倡，这两个符号才普及，到了1630年，最终获得大家的公认。 在我国，以“李善兰恒等式”闻名的数学家李善兰，也曾用“|”表示“+”；用“▲”表示“-”。因为当时社会上普遍使用筹算以及珠算来做加、减、乘、除，所以还没有创立专用的运算符号。 后来人们开始采用了印度数码1、2、3、4、5、6、7、8、9、0(叫阿拉伯数码，但发明者却是印度人)，同时也采用了“+”和“-”的记号。至于x÷符号的使用，大约也不过300多年。传说英国人威廉·奥特来德于1631年在他的著作上用“x”表示乘法，于是后人就把它沿用到今天。 中世纪时，阿拉伯数字十分发达，还出了一位大数学家阿尔花拉子密，他曾经用“3／4”表示3被4除。大多数人认为，现在通用的分数记号，来源就是出于这里。至于“÷”的使用，能追溯到1630年一位英国人约翰·比尔的著作。人们估计他大概是根据阿拉伯人的除号“-”与比的记号“=”合并转化而成的。 在国内，人们也曾把单位乘法叫“因”，单位除法叫“归”，被乘数叫“实”，乘数叫“法”，乘的结果叫“积”。在除法中，尽管被除数与除数也叫“实”与“法”，但他们相除的结果，却叫“商”。 现代许多国家的出版物中，都是用“+”、“-”来表示加与减，“x”、“÷”的使用则远没有“+”、“-”来得普遍。如，一些国家的课本中用“·”来代替“x”。在苏联或德国出版物中，很难看到“÷”，大多用比的记号“=”来代替。实际上，比的记号的用法可以说与“÷”号基本一样，可以不必再画出中间的一条线。所以，这个“÷”号，现在用得越来越少了。 在这些符号当中，等号是相当重要的。巴比伦以及埃及曾用过各种记号来表示相等，但是最先得到公认的，是古代大数学家丢番图的记法esti和isas，简写为is。它们在中世纪，用来表示相等的记号有过特别大的混乱。第一个使用近代的“=”号的是雷科德的名著《智慧的磨刀石》，但“=”号直到18世纪才被普及，当时“=”号的两条线的长度经常被画得相当长。雷科德也曾说，他选择两条等长的平行线作为等号，原因是因为它们再相等不过了。 知识点：来历、记号、公认、普及 为什么要“先乘除，后加减” 为了防止四则混合运算时相互发生混淆，使计算得到一个已经确定的结果。人们先后结合生活和实际生产的各个需要，在四则混合运算中明确规定：要“先乘除，后加减”。为什么科学家会如此规定呢?因为这样规定是有一定道理的。它的理由如下： 1.这样规定运算顺序，更加符合生活实际需要。请看下面例子。 例1：王大妈到布店买了3米红布，每米红布17.8元，又买了2米白布，每米白布20.50元，买这些布一共需要用多少元钱? 列成算式：17.8x3+20.50x2 按照实际买布情况。先算出买红布和白布各要付多少钱，然后算出一共要付多少钱。即应先算乘法，再算加法。 例2：一车化肥10吨，分给abc三个队，平均每队分3吨，还剩下几吨化肥? 列成算式：10-3x3 我们于是结合实际的那种情况，必须先算出一共分了多少吨化肥，于是得到“3x3”，然后用总数减去已分的吨数，就得出还剩下多少吨，即再算减法。 人们在生活和实际生产中，也会遇到先加减后乘除的一些问题，但是这比先乘除后加减的问题少多了。 2.在含有字母的式子中，我们会发现用乘、除号相互连接的算式，例如：x4、b÷5等可以被表示为4x、1/5b这些都可看做一项，而用加减号连接的式子，例如a-5、b+4等则分别表示两项。 通常在计算时，我们会把一项看成一个数，这样看来可使计算变得简便。 例如我们解方程式：4x-56＝66，可以把4x看做是一个被减数来解此方程。这种规定可以大大简化计算过程，提高计算效率，节约计算时间。 3.从数学的发展形式上可以看到，加减法是最基本的运算，它们是数量变化的最低级的表现形式，先有加减法。乘除法是在加、减法经常运用的基础上产生和发展的。相同的数字连加产生乘法，相同的数字连减产生除法。 由此可见，乘除法比加减法更高级，在计算效率上比加减法更为提高一个新高度，所以我们把加减法看做第一级运算，把乘除法看做是第二级运算就是这个意思。这种类似的例子在实际运用中举不胜举。这里不再一一列举。 综上所述，运算顺序的规定是人们在生产和生活实际基础上，以及为了使计算更为简单化而产生的，所以这种规定是完全合理的。 知识点：生产、生活、简单化、实际、提高 为什么能从商品的条形码上 读出商品的价格呢 大超市里的各种商品上都贴着一组平行排列的、宽窄不一的黑白条纹，这就是条形码。付款的时候，商场里的收银员用一种特殊的设备在商品的条形码上一扫，商品的名称、价格等信息就读到计算机里去了，真是又简单又快速，太方便了。不知你想过没有条形码为什么能存储商品的价格信息呢？ 条形码是由黑色和白色的条纹组成的，但是这些条纹本身的长度和宽度并不一样，有的宽些，有的窄些，有的还要长一点。请你仔细观察几个不同商品的条形码，虽然它们表面上看起来很相似，但它们绝对是有差别的，我们肉眼也能看得出来。其实这些条纹的长短、粗细、颜色的变化代表了商品的信息。正如我们以前使用数字表示商品的名称（如c91代表铅笔）和价格（如铅笔的价格是0.50元）一样，那么同在由于计算机技术的发展，我们使用条形码来表示这一切，本质上是一样的，只是表示的方法不同了而已。 条形码的出现计算机科学的发展密不可分，它是由于计算机的普及而产生的新型技术，也称为条码技术。条形码表示的信息只须能使用计算机设备来读取，收银员用来扫条形码的设备是光电阅读设备，也叫光笔。当光照到条形码上时，黑白条纹产生很大的对比，从而转化成不同强弱的电流，计算机根据电流和信号的不同查找保存在存储器里的数据，就得到了商品的信息。奇妙的是从左到右或从右到左扫描条形码都可以，读出的信息是一样的。条形码的出现，提高了工作的效率，也保证了信息传递时的准确无误。 你再仔细看看一个条形码，会发现一组条码的下面还有一串字符，实际上这也是条形码的一个组成部分。加入这一串人可以识别的字符，目的是考虑到当识别条形码的设备出现问题时的特殊情况下，这些字符就有用处了。它也记录了商品的信息。 条形码可以直接印刷到商品的包装上，而且现在它也不局限于黑色、白色了，但必须是两种对比反差很强烈的颜色才行。条码技术广泛应用于我们的生活中，几乎所有出版的图书都印有条形码，极大地方便了借阅、购书的需要。连汽车工业也有自己的条码系统呢！ 知识点：条形码、信息、差别、光笔、字符 为什么地砖一般是正方形的或 正六边形的 地砖的花色品种很多，可是，它们一般不是正方形的就是正六边形的。这是什么缘故呢? 在正多边形中，只有三种能用来铺满一个平面，而中间没有空隙，这就是正三角形、正方形和正六边形。因为正三角形的一个角等于60°，六个正三角形拼在一起时，在公共顶点上的六个角之和等于360°；正方形的一个角等于90°，所以四个正方形拼在一起时，在公共顶点上的四个角之和刚好等于360°；正六边形的一个角等于120°，三个正六边形拼在一起时，在公共顶点上的三个角之和刚好等于360°。 如果用别的正多边形，就不能达到这一要求。例如正五边形的一只角等于108°，把三个正五边形拼在一起，在公共顶点上的三个角的和是108°3＝324°，小于360°，有空隙。而空隙处又放不下第四个正五边形，因为108°4＝432°，大于360°。 六个正三角形拼在一起，虽然没有空隙，但是它不及正方形和正六边形好看。所以在艺术设计上，一般较多用正方形和正六边形的地砖。 知识点：正方形、正三角形、正六边形、地砖 为什么大奖赛评分时要去掉最高分和最低分 校园卡拉0k大奖赛正在进行，一位同学唱完后，6个评委亮出了分数(10分为满分)，由小到大依次为：9.00、9.50、9.55、9.60、9.75、9.90。按评分规则，去掉最高分和最低分，将其余4个得分作平均，该同学的最后得分是9.90+9.55+9.60+9.75/4=9.60分。 为什么要去掉最高分和最低分呢?这是为了剔除异常值。异常值就是过高或过低的评分，通常是由于裁判疏忽，或者欣赏兴趣特别，甚至在个别情形下有意褒贬所造成的。为了减少异常值对正确评分的影响，去掉最高分和最低分是合理的。 这与数学上的中位数的概念有一定的联系。什么是中位数呢?我们还是来看上面的例子，依次排列的6个数字中，处在中间的第3个和第4个数字的平均数就是中位数，即9.55+9.60/2=9.575。 如果评委的人数是奇数，譬如取前5个数字，则中位数是9.55，即第3个数字。处在中位数左边的数值，只要不大于中位数，任意改变其数值，并不会改变中位数的值。同样处在中位数右边的数值，只要不小于中位数，任意改变其数值，也不会改变中位数的值。由此可知，中位数的数值不受特大及特小极端值的影响，而平均数则会受到每个数值的影响，所以，中位数有时比平均数更能反映平均水平。例如，某个班级10个同学参加某项考试，有两人旷考算0分。10个人得分依次为：0、0、65、69、70、72、78、81、85、89。则其平均数是： 0+0+65+69+70+72+78+81+85+89/10=60.9 得65分的同学，其分数超过了平均数，按说属于中上水平了，其实不然。如果除去两名旷考的，他就是倒数第一名。这里，平均数没有真正反映平均水平。 那么，干脆剔除这两个异常值，按8个人平均行不行呢?当然不行。这时只有取中位数比较合适。中位数是第5名和第6名分数的平均值，即：70+72/2=71。超过71分是中上水平，低于71分是中下水平。这里，中位数才是真正的“中等水平”的代表。 当然，平均数也有优点，即考虑到了每个数字的作用。而去掉最高分和最低分的评分方法，正是吸收了平均数和中位数这两种方法的优点，既去除了异常值，又发挥了大多数评委的作用，是比较合理的方法。 知识点：平均数、中位数、异常性、合理 为什么在罗马数字中没有“0” 世界上每一个国家的文字都是不相同的，可是它们却有一种相同的文字，不需要经过翻译，每个人都会看得懂，这就是阿拉伯数字。0、1、2……9等，这样写起来既简单方便，又容易看懂，所以各个国家先后都采用它来计数。“0”是一个奇特的阿拉伯数字，它是在1、2、3、4、5、6、7、8、9、0这10个数字中诞生得最晚的一个。世界上各国早期使用过的数学中都没有0这个字。那时，如果在记数的时候碰到了零，那就只有空上一位数字来表示。 估计是在公元6世纪，“0”就已经从东方传到罗马了。但即使如此传播到，它仍在很长的一段时间之中也没有能够传入欧洲各个国家。因为那些国家中通常使用的是罗马数字1、2、3、4、5、6、7、8、9，而在原有的9个罗马数字中本来就不存在0。罗马教皇还自己认为用罗马数字来表示任何数字不但完全够用而且十全十美，他们甚至向外界宣布：“罗马数字是上帝发明的，从今以后不许人们再随意增加或减少一个数字。”0是被人们禁止使用的。 有一次，有一位罗马学者在手册中看到有关于0的内容介绍，他认为0对记数是很有益处的，于是便不顾罗马教皇的禁令，在自己的著作中悄悄记载了一些关于0的用法，并把一些有关0的知识以及在运算中所起到的作用暗中进行传播。 这件事被罗马教皇知道后，马上派人把他给囚禁了起来，并投入了监狱。教皇为此还大发脾气地说：“神圣的数，不可侵犯，是上帝创造出来的，决不允许0这个邪物加进来，弄污了神圣的数！”再后来这位学者就被施以酷刑，从此以后就再也不能握笔写字了。 但是，科学总是不依靠人的意志而改变，而是按它自身规律向前发展的。那些勇于保卫科学真理的数学家们经过数年刻苦艰难的探索，终于使0这个数字冲破种种阻力并得以在全国乃至世界通用了。0这个数的广泛使用甚至超过了其他任何一个数字而具备了更多独特的意义。 知识点：阿拉伯数字、科学、禁令 为什么没有最小公约数和最大公倍数 在数学里我们曾学过最大公约数以及最小公倍数，或许你会提出问题，为什么公约数要讲最大，但公倍数却又讲最小呢?是否有最小公约数和最大公倍数呢?假如有的话，为什么不讲呢? 我们首先从一个具体情况来看： 例如有正整数16和24，它们有很多公约数，就是：1、2、4、8，它们的最大公约数是8，最小公约数是1。 再看正整数15和56，它们都只有一个公约数，就是1。我们从这里能看出，任何两个正整数，总会有公约数1，且1总是它们的最小公约数(公约数总是只讲整数的)。两个或两个以上的数，它们的最小公约数既然总是1，就不必讨论了。这也就是我们不谈最小公约数的道理。但这并不是主要的道理。主要的道理在哪里呢? 我们学习数学，主要的目的是，必须要数学知识为我们服务，而不只是拿数学知识做游戏。两个正整数的最大公约数，在分数约分里是用得到的。通过约去分子分母的最大公约数，我们就能把一个分数化成最简分数。这样就相当简单了。而最小公约数1，却没有什么用处。这就是我们不研究最小公约数的原因。 那么，两个正整数是否有最大公倍数呢?例如有两个正整数16和24，它们的最小公倍数是48。显然48乘上任何整数之后依然就是16和24的公倍数。 例如48x2=96，48x3=144，48x4=192，48x1000=48000等都是16和24的公倍数。由于自然数没有最大的数，因此也就没有最大的公倍数。 实际上，在分数通分的时候，也只须用到最小公倍数。假如用较大的公倍数，还不方便。既然没有最大公倍数，也不需任何较大的公倍数，这就是我们只研究最小公倍数的原因。 知识点：公约数、自然数、通分 为什么有近似值 有的时候可能有人将问你：“你们年级有多少位同学呀?”你并不知道确切的数字，可你知道你班上有35位同学，共有4个班，因此你会说：“大概140名吧！”这时你所给出的数字便是近似值，由于你不知到底有多少位同学，所以就用近似值取代了准确值；并且你的分析也十分正确，年级中总共有143位同学，你所给出的近似值与准确值是十分接近的。近似值是相对于准确值而说的。它非常接近准确值却又绝不是准确值。而在我们的日常生活当中，近似值是广泛应用的，由于有的时候我们不需要十分严格、确切，使用近似值完全能够行得通。 若问到一个人的年龄时，人们大多只说多少岁，而不用说某年某月某日出生。除了是遇到了同年出生的人，才会用到某年某月某日出生。若人们问时间时，回答的人也一般只说几点几分，而不会精确到几秒；但问路时，回答的人也会说大约200米、500米这样的话，根本没法准确地说出多少米，况且问路的人也绝不会因为听到的是近似值而不满意的。 可是有的时候使用近似值却是完全行不通的。像收音机里每一小时的报时的信号，和真正准确的时间只差千分之几秒，因此远洋航行的轮船就能根据这个信号来确定自己的位置。像发射导弹、定向爆破的定位装置，都必须严格地计算角度、炸药用量的数字，不然真是差之毫厘，谬以千里，结果是不堪设想的。 那么何时使用近似值，何时使用准确值呢?这要看实际问题的需要，以实际问题的需要来决定应该准确到何等程度。 像谈论年龄，我们仅准确到年；但谈论时间，一般都要准确到分钟；但体育比赛的结果，便要精确到秒了。 因此在各类不同问题中，量的准确选择是绝对不同的。正像量布的长度和测量公路长度所要求的准确度是完全不一样的。 知识点：人数、年龄、时间、实际 为什么游泳圈也叫救生圈 只要游过泳的人便都有过使用游泳圈的记忆，当你套上五彩缤纷的游泳圈在水里游泳、嬉戏的时候，你是否想到过，游泳圈的浮力有多大呢？为何它能把一个人托在水面上呢?而它的浮力是如何计算的呢?用数学知识我们应该知道，若把游泳圈充满气之后的体积，乘以水的密度，然后再减去游泳圈自身重量，再乘以常数g(9.8），得到的结果便是游泳圈所有的浮力。 水的密度一般在计算中可以取每立方厘米l克，即，每立方厘米的水的质量是1克。下面，我们看看游泳圈的体积如何计算。 要先把游泳圈充好气，然后再用有刻度的直尺来测量一下下面三列数据：1环形的宽度w，它是游泳圈的环的宽度，要注意，在测量的时候要让尺的延长线通过游泳圈的中心轴线，测量出的数据会比较准确。2游泳圈的高h。让游泳圈平放在地上，量出它的高度。3充好气之后游泳圈的内径为r。有了这三个数据后，游泳圈的体积便可以按下列公式计算出：v＝1／2ππwh（r+1/2w）。 其中π为圆周率，取π=3.14，w、h、r分别为充气之后游泳圈的环宽度、高度与内径长度。让我们来具体计算一下。市面上出售的一种没充气时最外边的圆直径是75厘米的塑料游泳圈。充足以后量得环宽w=17厘米，环高h=13厘米，环内径r=15.5厘米，自重为170克。把这些数据代到计算公式里就可以得出v＝1／2x3.143x.14x17x13（15.5+17/2）=26148立方厘米。 这样，这种游泳圈所具有的浮力大约是254.5牛顿（■x9.8）。 因为人在水中也受到来自水的浮力，若再加上游泳圈自身的浮力，便会把人托出水面，因此游泳圈也叫救生圈。 知识点：浮力、宽、高、内径 为什么汽油桶、热水瓶是圆柱形的 汽油桶、热水瓶等，都是用来装液体的容器。不知平时你注意过没有，装液体的容器，大都是圆柱形的。这是否有数学方面的道理呢?有的。 我们生产一件容器，都希望可以用最省的材料，来装一定体积的液体。或者说，用同样的材料，做成的容器的容积最大。 在平面几何里，我们学过计算圆面积以及一些正多边形的面积或周长的方法。例如：一个面积为100平方厘米的正方形的周长是40厘米；而同样面积的正三角形的周长大约等于45.6厘米；而同样面积的圆的周长只有35.4厘米。也就是说，面积相同时，在圆、正方形与正三角形等图形中，正三角形的周长最大，正方形的周长比较小，圆的周长最小。因此，装同样体积的液体的容器中，假如容器的高度一样，那么，侧面所需的材料以圆柱形的容器最为节省。所以，汽油桶、热水瓶等装液体的容器，都是圆柱形的。 有没有比圆柱形更为省料的形状呢?有的。依据数学原理，用相同的材料做的一些容器中，球形的容器的容积总要比圆柱形的大。就是说，做球形的容器，能节约材料。但是，因为球形的容器易滚动，而且放不稳，它的盖子也不容易做，因此不实用。 放固体的容器，例如盒子、箱子、柜子等，为什么不去做成圆柱形的呢？尽管做圆柱形的容器相当省料，然而装起固体东西却不经济，因此通常把它们做成长方体的。 知识点：液体、容器、节省 为什么照相机用三角架而不用四角架 你肯定见过照相机所专用的三角架，它伸出来三条长长的腿，稳稳地托住上面的照相机，使拍出来的照片将不会因为拍摄者手的轻微移动而变模糊。除了照相机的三角架外，拍电影所用的摄像机也都有一个三脚架，往往脚上还有副轮子，以方便摄像机的移动。 在我们生活中有四只脚的东西也很多，像桌子、椅子和各种鞋架子、超市里的货物架等等，不是都很稳当吗?为何照相机却不用四脚架，而用三脚架呢? 这是由于照相机利用了一个很重要的原理：不在同一条直线上的三个点，能确定一个平面，而且只能确定这一个平面，也就是说，那个平面是惟一性的，只可能有一个，绝对不可以有第二个。照相机的三个脚便构成三角形的各个顶点，它们不在同一条直线上，若按照上面的性质，这三点刚好构成了三脚架底面的惟一平面，三脚架上边的照相机便稳当地固定在这个平面上，因为是惟一的平面，照相机才不会晃动，不会影响拍摄的效果。 在生活当中，我们也有这样的经验：有时候因为地面不平整，椅子的一只脚总上下地动，一会向上，一会向下，让坐在上面的人很不舒服。由于不在同一条直线上的三个点构成一个惟一平面，但椅子都有四个脚，相当于有四个点了，它们中的三点便构成了一个平面，剩下的那个点便可能在这个平面上，也可以不在这个平面上。若椅子的第四个脚不在另外三只脚构成的平面上的时候，这只脚便会悬着，椅子便晃了。 照相机若使用四脚架，就一定保证四个脚同时在一平面上方能稳定，这便要求地面十分平整，若地面不平，照相机便放不稳当。桌子、椅子与各种架子一般都是摆在室内，地面都很平整，但照相机可不一定全在屋内使用啊，有时还要在森林内拍照呢。那便不如使用三脚架了，三脚架对地面无要求，无论地面情况如何，照相机总能放得稳稳当当。这便是照相机使用三脚架的原因。 你曾经野营露宿过吗?是否还记得大家生了火，便支了三根木棒，上面的瓦罐来煮饭烧水吗?这与照相机三脚架的原理是同样的，只是我们把照相机放在它上面，而把瓦罐吊在了下面而已，下次野炊的时候，可一定要动脑筋啊。 知识点：顶点、平面、平整 为什么π值是永不循环的 有一个关于圆周率的歌谣，盛行于古代：“山巅一寺一壶酒，尔乐苦煞吾，把酒吃，酒杀尔，杀不死，乐而乐。” 圆周率是圆的周长与直径之比，表示的是一个常数，符号是希腊字母π。人们为了计算圆周率，公元前便开始对它进行计算。魏晋时期刘徽曾于公元263年用割圆术的方法求到3.14，这被称为“徽率”。 在公元460年，祖冲之应用刘徽的割圆术，算得圆周率为3.1415926。祖冲之所求的π值，保持了1000多年的世界纪录。 1596年，荷兰数学家鲁道夫经过长期的努力和探索，把π值推算到15位小数，打破了祖冲之长达1000多年的纪录，后来他本人又把这个数推进到35位。 18世纪初，圆周率达到72位。19世纪时，圆周率又求到140位、200位、500位。1873年，威廉·欣克用了几十年时间，将π值算到707位。 到了1946年，世界上第一台电子计算机(eniac)问世美国，有人在计算机上用了70个小时，算出圆周率达到2035位。1955年达到10017位，1962年达到10万位。1973年达到100万位，1981年日本数学家把它推算到200万位。1990年美国数学家继续新的计算，将π值推到新的顶点4.8亿位。 知识点：常数、割圆术、圆周率、推算 为什么国王无法把棋盘里的米赏给术士 从前在古印度有个国王，天性喜欢玩，有一次他下令在全国张贴招贤告示：如果谁能替国王找到奇妙的游戏，将给予重赏。 一个术士（术士是指有谋略，有智慧的人）揭了招贤榜。他发明了一种棋，使国王玩得爱不释手。于是，国王高兴地问术士：“你对本王的赏赐有什么要求？”术士赶忙拜倒说：“大王陛（bi）下，小小的术士没有特殊要求，只请大王在那棋盘的第一个格子里放下一粒米，然后在每一个格子里都放进比前一个格子多一倍的米，六十四个格子放满了，也就是我要求的赏赐了。” 国王一听，这么大个国家区区这一点米算得了什么，于是一口答应了。可是，当国王找来算师一算棋盘中的米，顿时大吃一惊。原来即使把全国的米都运来，也无法填满棋盘上的64个格子。 这是为什么？国王究竟该赏给术士多少米呢？ 我们来算一下：第一个格子是一粒米，第二个格子里放两粒米，共有三粒米，用公式表示为1+2=3=22-1，第三个格子中有四粒米，于是第一、二三个格子中一共为七粒米，1+2+4=7=23-1。再加上第四个格子中的八粒米，共15粒，1+2+4+8=15=24-1，……一直这样加下去，可以推知64个格子中共有米为264-1，这个数是多少呢？大约等于18，446，744，073，709，551，615，共20位。啊！真是不算不知道，一算吓一跳。这个数字之大是不可想像的，例如用仓库来装这些米，就要有高4米、宽10米的仓库从地球盖到太阳，再从太阳盖回地球那么长！ 为什么这个数字会这样惊人呢？原来，聪明的术士是运用了数学上的几何级数的知识，使得棋盘中米的数量沿几何级数向上增长，使一粒米、两粒米这样的小数目很快变成了一个不可思议的大数字。缺乏数学知识的国王怎能理解几何级数的奥妙呢？ 知识点：米粒、几何级数 为什么时间和角度的单位 用六十进位制 时间的单位是小时，角度的单位是度，从表面上看，它们完全没有关系。可是，为什么它们都分成分、秒等名称相同的小单位呢?为什么又都用六十进位制呢? 我们仔细研究一下，就知道这两种量是紧密联系着的。原来，古代人由于生产劳动的需要，要研究天文和历法，就牵涉到时间和角度了。譬如研究昼夜的变化，就要观察地球的自转，这里自转的角度和时间是紧密地联系在一起的。因为历法需要的精确度较高，时间的单位“小时”、角度的单位“度”都嫌太大，必须进一步研究它们的小数。时间和角度都要求它们的小数单位具有这样的性质：使1/2、1/3、1/4、1/5、1/6等都能成为它的整数倍。以1/60作为单位，就正好具有这个性质。譬如：1/2等于30个1/60，1/3等于20个1/60，1/4等于15个1/60…… 数学上习惯把这个1/60的单位叫做“分”，用符号“′”来表示；把1分的1/60的单位叫做“秒”，用符号“″”来表示。时间和角度都用分、秒作小数单位。 这个小数的进位制在表示有些数字时很方便。例如常遇到的1/3，在十进位制里要变成无限小数，但在这种进位制中就是一个整数。 这种六十进位制(严格地说是六十退位制)的小数计数法，在天文历法方面已长久地为全世界的科学家们所习惯，所以也就一直沿用到今天。 知识点：时间、角度、六十进位制 为什么说统计无处不在 统计数字是现代社会不可少的，大到国家每隔一定年限对全国人口进行的普查统计，小至一位老师在考试结束之后对学生的成绩进行分数统计。而今天，统计学的理论和方法不仅得到了广泛的应用，还改变着人们对世界的认识。那么，统计是怎么出现的呢？ 早在17世纪，有一个叫约翰·格朗特的英国商人，对政府公布的死亡表进行了研究。他发现各种疾病、自杀和五花八门的事故所导致死亡的人数所占百分比是基本不变的，而因传染病死亡的人数所占百分比波动较大。1662年，他把自己的研究成果发表在名为《对死亡表的自然观察和政治观察》一书中，这本书被称作“真正统计科学的开端”。 统计学就是用于对足够多的反映社会现象的量进行观察研究，并揭示其规律的科学。 例如，考察人的智力情况。任意选择一些人，用设计好的试题测验他们的智力。测试的结果是：他们的智力分布呈现出一条钟型曲线。即智力一般的人占绝大多数，智力低下和智力超常的人占少数。而且测试的人越多，曲线就越呈钟型。人类的智力在总体上服从一种确定的定律，这一规律只有依靠统计学的研究才能发现。 现代统计学有什么特点呢？ 首先，现代统计在概率论的基础上，建构了其独特的数学方法； 第二，统计采用抽样的方法，注重由样本（抽出的样品称样本）对总体进行推断； 第三，统计离不开大量的观察，并分析观察结果的规律性； 第四，统计学必经研究科学的，有效的实验设计（例如，智力测验中试题的设计）。 进入20世纪，统计学获得了巨大的发展和迅速的普及。试想：在自然科学领域，物理化学、地质学、遗传学，在社会科学领域，经济学、社会学、管理学，甚至民意测验、资产评估、产品销售、犯罪案件等等，哪一项能离开统计？ 统计真是无处不在。 知识点：统计、现象、规律、特点 为什么中国把“毕达哥拉斯定理” 称为“勾股定理” 在平面几何中，有这样一条著名的定理：直角三角形中，两直角边的平方和等于斜边的平方，即： △abc是直角三角形，∠c＝90°， 设：bc=a，ac=b(a