动物是很注意节约能量的。大雁南飞的时候,常常排成“人”字或“一”字队形,因为这样比较省力。飞行在前面的大雁拍打几下翅膀,气流就上升了,后面的小雁便可以乘着这股气流滑翔,飞得更轻松更省劲。
动物的能量利用率也是很高的,在这方面鸟类可算是佼佼者了。哺乳动物每奔跑1千米,100克体重大约消耗2 400焦耳的能量;鸟类每飞行1千米,100克体重只消耗680焦耳的能量,后者所消耗的能量不到前者的1/3。有一种金①〔金(hng)〕一种群居海滨的鸟,体形较小,翅膀羽毛较长。,每年春秋季节往返于阿拉斯加〔阿拉斯加〕美国最大的州,位于北美洲西北角,在太平洋和北冰洋之间。和夏威夷群岛〔夏威夷群岛〕位于太平洋中部,是美国的一个州。,在海洋上空不吃也不睡,一口气飞4 000多千米,体重只减轻60克。如果飞机能用这个效率飞行,那就能节省许多燃料。有人把一种蝎子放在一个容器里,里面装满了消过毒的沙子,9个月以后,这只蝎子的体重竟丝毫未减。
动物的节能术奥妙无穷,一旦这种奥妙被揭开,肯定会在医学和畜牧业上得到广泛的应用。
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动物既能节约能量,又能有效地利用能量,生命在漫长的进化中,把自己的生存形式雕琢得如此精妙,你不能不惊叹大自然的神奇力量。动物和我们人类一样,都是大自然的恩赐,都来源于同样的集合。也许我们能从它们身上,明白更多自然的奥妙,掌握更多的智慧。
在生活中,你还能补充说明一两种动物节能的例子吗?科技未来47克隆技术:生物放大技术
科技未来
克隆技术:生物放大技术①选自《生命的黑匣子》(宗教文化出版社1999年版)。
晨曦“克隆”一词是英语词clone或cloning的音译。我国以前曾将其译为“无性生殖”或“无性繁殖”。什么意思呢?“无性”,当然就是没有阴阳结合的过程,而是由同一个“祖先细胞”通过分裂方式繁殖而形成的纯细胞系,也就是一“群”“孙子”细胞。这个细胞系中每个细胞由于基因(遗传信息)彼此是相同的,从而决定了每个细胞由基因所控制的性状(例如细胞的个头性状)是彼此相同的。由于上一代和下一代的遗传信息是一致的,所以可以简单地说,克隆是生命的全息复制。
因此,克隆技术在现代生物学中被称为“生物放大技术”。
所谓“克隆羊”,就是无性繁殖的羊,它没有父母双亲,而是某一只羊的“翻版”后代。形象地说,就像孙悟空拔下一根汗毛再吹口气,便又生出一个甚至成千上万个一模一样的小孙悟空。
克隆可以分为四个层次:微生物或细胞、植物、动物和人,以及在自然界发生的克隆和只有人工条件下发生的克隆。
实际上,在人们身边有许多自然界的克隆存在。“无性繁殖”并不是什么新东西。它在植物界和低等动物中是大量存在的。比如,植株扦插,从一个柳树枝上剪下几根小条,插进土里,以后它就长成相似的柳树;再比如,把土豆切成许多小块埋在土里,再长出的新土豆便是原先土豆的复制和“无性繁殖”。这种“无性繁殖”,也叫“克隆”。在自然条件下,由于许多植物本身就适宜进行无性繁殖,所以,它们很容易形成克隆,在动物界,这种繁殖方式多见于无脊椎动物,如原生动物的分裂生殖、尾索类动物的出芽生殖等。当然,在高等动物中是有性繁殖,克隆基本上是不存在的。
无性繁殖本来是一种低级的生殖方式。生物进化的层次越低,越有可能采取这种生殖方式;进化层次越高,则越不可能采取这种生殖方式。由于低级生物如微生物,采取自行分裂的方法繁殖,分裂后子代与亲代的遗传物质完全同一,因此在这个意义上,微生物的生殖完全就是“克隆”。也就是说,微生物是“长生不老”的。虽然在严格的意义上,微生物的亲代与子代会有若干差异,因为它们的外界营养环境仍然会有差异。现在生物医学研究中用克隆技术在体外培养的正常细胞或癌细胞,也称为“永生细胞株”,意思是说这些细胞是“不死”的。