第10章

據(jù)科學(xué)家調(diào)查，啄木鳥的嘴每天要敲打樹干500～600次。近年來，有人通過高速攝影測(cè)算出，啄木鳥啄樹木的沖擊速度，是每小時(shí)2080千米；當(dāng)啄木鳥的頭部從樹上彈回來時(shí)，它減速的沖擊力大得驚人——約有1000個(gè)重力常數(shù)。要知道，一輛汽車如果以每小時(shí)56千米的速度，撞在一堵磚墻上，其力量才不過是10個(gè)重力常數(shù)。奇怪的是，啄木鳥從來不會(huì)因此而發(fā)生腦震蕩，頭頸也不會(huì)受到任何損傷?？茖W(xué)家們除了進(jìn)行了細(xì)心的觀察和測(cè)算外，還對(duì)啄木鳥進(jìn)行了手術(shù)解剖。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，啄木鳥的頭部構(gòu)造與眾不同：腦子被細(xì)密而松軟的骨骼包裹著；在腦子的外腦膜與腦髓之間，有一條狹窄的空隙，這樣一來，通過流體傳播的震動(dòng)波，也就得到減弱；頭部強(qiáng)而有力的肌肉系統(tǒng)，能起吸震和消震的作用。此后，科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了一個(gè)重要的原因，就是啄木鳥的頭部和它的“鋼鑿鐵嘴”，是一前一后地做直線運(yùn)動(dòng)，從不做側(cè)向運(yùn)動(dòng)。

根據(jù)啄木鳥的奇特構(gòu)造和運(yùn)動(dòng)方式，有人設(shè)計(jì)了一種新型的安全帽和防撞盔。這種帽子正好套在人的頭上，里層松軟而外層堅(jiān)固，帽子下部又有保護(hù)領(lǐng)圈，可以避免因突然而來的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)所造成的腦損傷。經(jīng)過試驗(yàn)，這種帽子比一般的防護(hù)帽要安全得多。動(dòng)物的防震功能是值得人們探究的。

節(jié)肢動(dòng)物建筑之謎從最低等到最高等的整個(gè)動(dòng)物界，都有形式不同的建筑活動(dòng)，其中許多動(dòng)物有著很高的建筑藝術(shù)，它們能夠利用外部的材料或體內(nèi)產(chǎn)生的物質(zhì)，創(chuàng)造出許多奇巧的建筑結(jié)構(gòu)。有些是作為捕食器，而大部分是用來保護(hù)動(dòng)物本身或其幼子。人類已經(jīng)探索到其中的許多奧秘，從中得到啟示，發(fā)展了仿生學(xué)。人類還在不斷探索，相信會(huì)不斷揭示出其中的奧秘，從中得到更多的啟示。本文探討節(jié)肢動(dòng)物的建筑之謎。

挖掘陷阱的捕食者動(dòng)物的建筑活動(dòng)最平常的目的是修建住房，但修建住房并不是它們唯一的建筑活動(dòng)。有些動(dòng)物就挖掘陷阱用來捕食。

用陷阱作為捕食動(dòng)物的工具，在動(dòng)物世界中并不是常見的捕食方法。動(dòng)物學(xué)家考察探索過動(dòng)物的這種建筑活動(dòng)?？疾彀l(fā)現(xiàn)：一些設(shè)陷阱的捕食者，用非常簡(jiǎn)單的手段達(dá)到它們的目的；而另一些則用令人驚異的精心制作的奇妙裝置。蟻獅是一種昆蟲的幼蟲，它們能在細(xì)沙和土中修建漏斗形的陷阱，它們藏在漏斗的底部，只露出它們扁平的頭和張開的鉗子般的顎。偶然滑入陷阱的螞蟻很難逃走。

蟻獅食用獵物的方法很別致，它通過上顎中的溝把消化液注入獵物的體內(nèi)。因?yàn)槲浵伒募∪夂蛢?nèi)臟都在幾丁質(zhì)的外骨骼之中，犧牲者的柔軟部分在幾小時(shí)之內(nèi)完全被溶解，被吸干的螞蟻只剩下空殼。蟻獅把螞蟻空殼擲出漏斗，接著頭部幾次更有力的震搖動(dòng)作，拋掉堆積在底部的多余的沙土，這樣，漏斗又再次準(zhǔn)備好，可以捕捉下一個(gè)不幸者了。蟻獅的主要捕食對(duì)象是螞蟻，偶爾也捕食迷途的昆蟲和小型蜘蛛。動(dòng)物學(xué)家通過觀察研究，揭開了蟻獅怎樣挖掘陷阱的奧秘。原來蟻獅用圓錐形腹部的頂端迅速地挖進(jìn)松散的地層，并借助腹部周圍向前傾斜的幾排短而硬的毛，能在幾秒鐘就隱入沙中。又由于蟻獅不斷地推開壓在它頭上的沙土，就形成了一個(gè)不斷加深的漏斗。但對(duì)于蟻獅那能溶解螞蟻肌肉和內(nèi)臟的神秘的消化液，至今還沒有完全揭開其中的奧秘。

圓網(wǎng)蛛家族的住房，是非常華麗的建筑，它是由純絲制成的。圓網(wǎng)蛛被稱為“紡績(jī)突”的東西，是由后腹部的發(fā)育不全的腿變態(tài)而成的。即將吐絲的蜘蛛可以在各種腺體的分泌物中選擇適合特定任務(wù)的絲，雖然所有的腺體都分泌絲，而所分泌的絲在韌性和效果方面是不同的。整個(gè)吐絲系統(tǒng)非常錯(cuò)綜復(fù)雜，以致動(dòng)物學(xué)家至今未能對(duì)它進(jìn)行充分的研究。圓網(wǎng)蛛的網(wǎng)是用來捕捉蒼蠅和其他飛行昆蟲的，圓網(wǎng)蛛大部分時(shí)間待在網(wǎng)的中央，網(wǎng)的邊緣有一個(gè)小的掩護(hù)所，掩護(hù)所是用編織在一起的樹葉加固的。它在夜間或者惡劣的天氣里躲在那里。

圓網(wǎng)蛛的觸覺敏銳，它依靠絲線的顫動(dòng)捕獲獵物。圓網(wǎng)蛛干這些事情速度快得驚人。因?yàn)槁?，較大的昆蟲就可能掙脫逃走。圓網(wǎng)蛛像蟻獅一樣，也是把消化液注入獵物體內(nèi)，等所有營養(yǎng)物溶解后再去吸食，不消化的外殼則被扔出網(wǎng)外。不同的蜘蛛織造不同的網(wǎng)。但也有那種像到處漫游的獵人似的捕食蜘蛛，如狼蛛和很小而靈巧的跳蛛。

有一種異乎尋常的水蜘蛛，在水下度過一生，但仍是一種呼吸空氣的動(dòng)物，它們生活在歐亞大陸的溝渠和池塘的水里。它的住房是一個(gè)充滿空氣的水下氣囊，這個(gè)氣囊用一個(gè)在充氣之前就織好的網(wǎng)固定在水生植物或浸在水里的樹枝間。蜘蛛并不是唯一能吐絲的動(dòng)物，很多昆蟲也能這樣。蜘蛛吐絲線的噴嘴在它身體的后端，昆蟲則由口中吐出，而且只有幼蟲才有這種唾液噴腺。一般很少有人知道，某些昆蟲幼蟲用它的絲制作復(fù)雜的水下羅網(wǎng)。例如，毛翅目昆蟲幼蟲就能制作漏斗形的水下羅網(wǎng)，它把這種羅網(wǎng)安置在緩慢的水流中，并固定于水生植物或水里的樹枝上。流水沖開漏斗形羅網(wǎng)，并把各種小生物漂送到網(wǎng)里，供藏在網(wǎng)底的幼蟲享用。

保護(hù)后代的建筑物有些高度發(fā)達(dá)的昆蟲，如小胡蜂和蜜蜂，雌蟲用精巧而費(fèi)工的建筑活動(dòng)，來保護(hù)它們幼蟲的生存。由于種間差異非常鮮明，它們的建筑物設(shè)計(jì)新穎，形式奇特，甚至迷住了觀察者。