一、攻与防的可怕较量
甲壳虫的“化学武器”
在昆虫界,蚂蚁几乎无所不能,但它们并不总是成功。投弹手甲壳虫对付蚂蚁的方法很奇特,那就是用爆炸的方式。
那么,如此微小、冷血的生物是如何产生爆炸的呢?这完全是由其体内的化学物质引起的:在这种甲壳虫的腹部末端有两个完全一样的腺体,它们并列地分布在两边,在腹部的尖端有开口,这就是投弹手甲壳虫的天然微型燃烧室。每个燃烧室都有一个内室和一个外室,内室含有氢的过氧化物和对苯二酚,外室含有过氧化氢酶和过氧化物酶。当内室的化学物质被迫通过外室时,这些化学物质之间就产生了化学反应,于是投弹手甲壳虫就有效地制造了一次爆炸。
爆炸所产生的液体含有现在被人类称为p-苯醌的刺激物。这种高压沸腾的液体从甲壳虫腹部的末端喷出,同时伴随着一声巨响,声音之大连我们人类都能听见;液体的温度也足以烫伤企图攻击甲壳虫的掠食者。更令人惊讶的是,投弹手甲壳虫的腹部还能朝任何一个方向做270°的旋转,这样它就能准确射中它的对手;如果旋转270°还对不准的话,它就会越过背部射击,先击中一对反射镜,然后液体通过反射镜跳弹到所需的角度,最终射中对手。科学家认为投弹手甲壳虫的神奇之处就在于它们是自然界唯一一种能混合化学物质引起爆炸的昆虫。
带刺的“拳套”
在海洋里大家互相帮助是很普遍的事,最有名的例子就是寄居蟹和海葵——海葵带刺的刺丝囊能保护寄居蟹,同时寄居蟹多余的食物会给海葵吃。拳击蟹似乎比寄居蟹更得寸进尺。它们个头特别小,壳的长度只有1.5厘米,所以是许多动物的猎物。当它们遇到对手时就会用双螯挥舞着微小的、带刺的海葵来击退对方。拳击蟹挥动着海葵,就像拳击手带着手套一样,每一次刺戳都会刺痛对手或者令对手死亡。有人曾经看到一只拳击蟹击退过一只蓝环的章鱼,可见它的防御是非常有效的。拳击蟹之间也是用海葵作为进攻的武器,但是它们之间的争斗只是出于好玩,几乎不会用海葵触及对方,而是用自己的腿来进行格斗。
亲密的海葵和寄居蟹
当一只成熟的拳击蟹到了要蜕皮的时候,它就必须放下海葵,等到它的新外壳长硬之后,它又会去抓新的海葵。如果它只找到一只海葵,那它就会把这只海葵一分为二,而海葵也很乐意被分成两只。令人奇怪的是,在面对要捕食拳击蟹的动物时,海葵似乎并不反对被拳击蟹抓起自己并挥舞着进攻,至少我们从没见海葵临阵脱逃过。我们很难理解,对于海葵来说,得到所需的食物难道会比能自由活动更好?不过,由于拳击蟹利用海葵来刺昏动物,因此海葵能得到足够的食物作为回报,也许正是这个原因才使得海葵宁愿生活在拳击蟹的双螯中吧。
剧毒的箭毒蛙
这种个体很小的青蛙用它体内的有毒物质进行防御,因此被归类为有毒动物(有毒动物就是指那些利用身体的某一部位,如尾巴、螯、刺或者牙齿等,作为武器向其他动物投放有毒物质的动物)。不过只有当箭毒蛙受到攻击时,它的毒液才会令攻击者中毒,因为它并不希望受到伤害。箭毒蛙通体鲜亮,其中以黄色或者橙色者最为耀眼,似乎在炫耀自己的美丽,其实是在警告潜在的敌人它是很危险的。
事实上,金黄色的箭毒蛙很可能是世界上最毒的动物。它皮肤内的毒液毒性非常强,任何动物只要沾上一点,就会中毒,甚至死亡。1只箭毒蛙分泌的毒液可以使100多人致命。虽然这种仅仅分布在哥伦比亚地区的毒蛙直到1978年才被科学家发现,但是印第安人很早以前就发现了这种毒蛙,并且用它们皮肤分泌的毒液去涂抹他们的箭头和标枪,然后用这样的毒箭去狩猎,以使猎物立即死亡。
这种金黄色的箭毒蛙是从其他动物那里摄取蟾毒素的,很可能是依靠食用一些小的甲壳虫获得的,而甲壳虫又是通过植物获取的毒素。相比之下,我们人工繁殖的青蛙却不会有毒,大概是因为它们不食用有毒的昆虫的缘故吧。箭毒蛙在白天很活跃,除了某种蛇以外几乎没有别的敌人,因为那种蛇对它的毒素有免疫力。令人惊奇的是,在新几内亚岛上也发现了某种鸟的皮肤和羽毛里含有与箭毒蛙相同的毒素。两个距离较远的地方发现同样机理的毒素,很可能要归结于某种小甲壳虫了。类似于哥伦比亚的某种甲壳虫,这里的甲壳虫也含有这种蟾毒素。
喷血御敌的角蜥
被当地人们敬畏了上千年的得克萨斯州角蜥有一系列能耐,它主要以蚂蚁为食。如果它一天吃200个蚂蚁就意味着要在外暴露很长的时间,而且吃太多把胃胀大了会使自己遇到敌人时很难逃脱。
伪装色可以使蜥蜴避开很多危险
这种蜥蜴可以依靠自身的“盔甲”防御。它有伪装色,如果危险来临,它会一动不动。它的角和背上的刺能刺穿蛇或鸟的咽喉,当它遇见一种产于北美大草原的狼以及狐狸和狗时,它也可以通过发出嘶嘶声或把自己鼓大来恐吓对手。角蜥最令人称奇的防御手段是从眼睛后的凹处喷出污秽的血液,很有效果。不过它只在自己受到危险袭击时才喷出,毕竟喷出自身1/4的血液也会危及自身。
但这些防御手段却无法对付当地人类的攻击,它那奇怪的外形和颜色已经吸引了许多爬行动物收藏者。而它那保持不动的习性又极易被东西碾过。人们引入的一种角蜥不能吃的奇异的火蚁正逐步替换角蜥赖以生存的当地蚂蚁,这对角蜥的生存有着致命的影响。
令人生畏的膨胀
刺也许是有最多普通名称的生物了。仅仅在英语里,它就可以叫做有刺的河豚、箭猪鱼、气球箭猪鱼、棕色箭猪鱼、泡泡箭猪鱼、斑点箭猪鱼、跳远箭猪鱼、树篱猪鱼和气球鱼。所有这些名字都与它的防御硬刺有关,或者与它的膨胀能力有关,或者两者兼而有之。当它处于松弛状态时,它看起来相当普通。但是如果它受到攻击,它就会迅速使自己膨胀起来,变成一只全身带刺的球体,比它原来的体积大3倍,就像一只篮球,上面钉满了数百枚又长又细的钉子。它是通过快速吸进大量的水到肚子里办到这一切的。
刺身上长满尖刺,当它遇到危险时,身体便极速膨胀,长刺也会迅速地竖起。
它的胃在进化的过程中已经逐渐变得没有用处了,当它的身体没有膨胀时,胃就折叠成褶皱状。
当刺觉察到危险时,它立即吸入大量的水,胃就会展开,皮肤也会膨胀,鳞片——平常的时候紧紧贴着皮肤——这时会突然像刺一样弹起来。它不仅不再需要胃的正常功能,而且还不需要大多数骨骼(特别是肋骨,肋骨很明显会影响它的身体的膨胀),除了脊椎以外。与刺腹部膨胀相似的口腔膨胀也能用于防御。
斑纹鼬的可怕臭液
斑纹鼬发出的臭味能充斥到掠食者或猎物的整个鼻腔里,我们人类的感觉器官没有大多数动物的灵敏,但是如果风正朝我们这个方向吹的话,我们还是能闻到3.2千米远的斑纹鼬身上发出的臭味。也许我们可以尽量不去理睬某种最令人讨厌的气味,如呕吐物、粪便以及腐烂的物体的气味,但是我们避不开斑纹鼬发出的臭味。其他的动物,包括非洲艾虎、袋獾、狼獾,以及不同种类的臭鼬,当它们遇到威胁或袭击时,也会释放出令人讨厌的气味,但是它们发出的气味的强度和持久度都比不上斑纹鼬射出的臭液。
斑纹鼬射出的那种黄色的油状液体是在它尾巴下面的两块肌肉腺体里产生的,能方位精确地喷射3.6米远。这种液体里面含有令人作呕的气味,就像很臭的烂鸡蛋味。它还能使人暂时失明,如果近距离遭遇到它的话,喷射到衣服上的液体根本无法洗去,最好是把它扔掉。
其他的哺乳动物对这种臭味也很惧怕,斑纹鼬唯一需要提防的掠食者就是大角鹰,因为大角鹰几乎没有嗅觉。斑纹鼬舍不得随便浪费它的臭液,因为腺体要花费两天的时间才能再次充满,于是它们通常会在喷射之前抬起它们黑白相间的尾巴作为警告。但是这样的警告在公路上不起作用,也许这就是汽车才是它们的最大敌人的缘故吧。
“毒”名远扬的眼镜蛇
眼镜蛇科包括许多广为人知的毒蛇,这些蛇嘴的前部都有短而固定的中空毒牙。珊瑚蛇是南、北美洲的代表种类,这类蛇颜色鲜艳,身上环绕着红色、黑色、白色或黄色的带状条纹。尽管它们大多数生活在雨林中,但有的还会出现在墨西哥北部和美国西南部的干旱地带。它们多数以其他爬行动物为食。这些蛇的毒液威力很大而且会很快发作,对人类来说是很危险的。
非洲的眼镜蛇包括树眼镜蛇,它们中有3种都生活在树上。而第4种——黑色树眼镜蛇主要生活在陆地上。这类蛇都是在白天捕食,行动迅速,并且有一双大眼睛和光滑的鳞片。黑色树眼镜蛇身长可以超过3米,外表恐怖。当被惊扰时,它们的脖子会微微变扁,这种特性和眼镜蛇很相似。尽管亚洲的眼镜王蛇是眼镜蛇中最大的(可以长到5米),但非洲的眼镜蛇平均来说还是最大的。非洲眼镜蛇的风帽很显眼。有几种,如喷毒眼镜蛇,可以从毒牙前面的小孔里喷出毒液。
澳大利亚的眼镜蛇的食物很杂,从无脊椎动物到小型哺乳动物,都在其捕食范围之内。内陆大攀蛇通常被认为是世界上最毒的蛇,是确定的哺乳动物捕食者,但大多数种类还是捕食像石龙子之类在这一地区数量丰富的小蜥蜴。
最长的毒牙
据记载,最长的加蓬咝蝰长达2.2米,是非洲三大毒蛇中最大的蝰蛇,其他两种分别是鼓腹毒蛇和犀咝蝰。
加蓬咝蝰是世界十大毒蛇之一,若是被它咬上一口,这个伤口里含有的毒液量也是最多的(事实上,它的毒性和世界上最大的毒蛇——亚洲南部的眼镜王蛇一样大)。它一般含有350~600毫克的毒液,因为60毫克毒液就能置人于死地,所以从理论上说,一条加蓬咝蝰的毒液就能毒死6~10人。
它的毒牙的长度,比眼镜蛇的还要长3.5厘米,这也就是说,加蓬咝蝰咬伤的伤口要比其他任何一种毒蛇的都要深。至于为什么它需要这么长的毒牙,我们不得而知——虽然它能吞食比它大得多的动物,但是它主要还是以蜥蜴和青蛙为食。看来它的毒牙不是用于防御的,因为它不是生性特别凶猛的蛇类,在防御中很少咬其他动物。
也许答案很简单:它只是一种大蛇,因此按比例而言就有较长的毒牙了。那么眼镜王蛇的毒牙为什么如此短呢?
研究发现,当闭拢嘴时加蓬咝蝰的毒牙会朝后错,而眼镜王蛇的毒牙是固定的。很简单,如果眼镜王蛇的牙齿再长一点的话,那就会刺破它的下颌了。
令人惊叹的“电子探测器”
在某种程度上,所有的鲨鱼都能接收到水中猎物的微弱电波,以利于捕食。对于大多数鲨鱼而言,它们的这种感觉一般只起到辅助的作用,真正起决定性作用的通常是听觉、嗅觉和视觉。尤其在袭击前的那一瞬间,这些感觉系统能充分发挥作用。但是对于槌头双髻鲨来说,这种接收电波的能力是至关重要的,这也许就是它们头部的形状(头骨呈铁锤状)如此古怪的原因之一吧。
鲨鱼有特殊的电子感受器,感受器由数百个微小的、黑色的小孔组成,称为“劳伦茨尼器”。劳伦茨尼器是一条很深的信道,富胶质,能把接收到的微弱电波传导到每个感觉孔的神经末梢。普通鲨鱼的吻部和下颚处都遍布着这种感觉孔,那些黑色的小孔看起来就像清晨刮脸的人傍晚已长出的短髭,感觉有些奇怪。
槌头双髻鲨也有许多感觉孔,它们分布在双髻鲨的长方形头部下侧,这些感觉孔就像金属探测器一样能扫描布满沙粒的海底。用其他方式无法找到的猎物,用这种方法却往往十分灵验,像黄貂鱼和比目鱼都喜欢埋藏在沙子里,静静地一动也不动,而且没有什么特别的气味,其他掠食者根本就发现不了,但槌头双髻鲨用感觉孔却能发现它们。
槌头双髻鲨不仅能探测到水中猎物的身体和海水交互作用产生的微弱的直流电,甚至连猎物心脏跳动引起的肌肉收缩而产生的极其微弱的交流电也能感觉到。8种类型的槌头双髻鲨比大多数其他种类的鲨鱼感觉更灵敏,其中最大型的槌头双髻鲨,大约有6米长,也许是感觉最灵敏的鲨鱼。
横扫一切的行军蚁团队
许多食肉动物都团结起来共同捕猎,但是非洲和中南美洲的行军蚁,一般一个群体就有2000万只,它们应该是最大的集体行动群体。进攻时它们成千上万只统一行动,但由于它们数量实在太多,往往会把进攻路线模糊掉。当它们行军时,那种场面简直令人恐惧。
它们移动得相当慢,所以体形较大的动物——爬行动物或者哺乳动物,通常能逃脱。这种行军蚁有锋利的下颚,它们排成长长的纵队,能杀死小鸡和其他圈养的家禽和动物。还有那些昆虫和别的无脊椎动物,如蜘蛛和蝎子等,往往难逃它们之口。
非洲和中南美洲的行军蚁都能感觉到猎物逃跑时发出的振动,而且它们的劳动分工也基本一样,它们都有许多工蚁,而兵蚁在工蚁的外围,个头较大,有强有力的武器。中南美洲的行军蚁有导致动物身体组织溶解的毒针,而非洲行军蚁的叮咬功夫则很强。
行军蚁的工蚁负责冲锋陷阵,大多数的杀戮由它们进行,而兵蚁的职责是保护工蚁以及保证被捕获的猎物不被抢去。
兵蚁们往往会守在后面,捕捉那些逃脱的猎物。所获战利品会被它们肢解,然后由工蚁运回它们的蚁巢里,那里是蚁后的活动育幼室,由工蚁的身体围成,里面还有一群饥饿的幼蚁。
恐怖的海洋霸主
蓝鲸是最大的鲸,也是地球上体形最大的动物,不过蓝鲸虽然体形庞大,但是生性较温顺,较少攻击别的动物。由于逆戟鲸能杀死大白鲨,所以在这一点上,逆戟鲸比蓝鲸还要厉害。逆戟鲸的体长可达9米,它们是海豚科海洋鲸类中最大的动物,也是最大的掠食动物。它们的强势在于它们是群居动物,遇到大型猎物时会成群出动,共同出击。
根据逆戟鲸的习性,可以把它们分为无迁徙习性的、暂居性的、近海的3种类型。每一类的外形、行为、群体的规模和食物各不相同。暂居性的逆戟鲸特别喜欢以大型动物为食,但奇怪的是,它们的群体规模比以鱼类为食的同类要小得多,每一群都不到六七只,这是相当普遍的,而以鱼类为食的逆戟鲸通常每一群就有1000多只。暂居性的逆戟鲸很敏捷,它们会针对不同的猎物采用不同的措施。例如,在南极,它们会跃上浮冰边缘,用身体把浮冰压得倾斜,使得海豹和企鹅一下滑到它们的嘴边;在个别地方,它们甚至会靠岸捕捉小海狮。
巴斯克的捕鲸者看见逆戟鲸以死鲸的尸体为食,于是这些捕鲸者就称它们为“鲸杀手”,但是许多人更喜欢用逆戟鲸这一名字来称呼它,因为在拉丁语里面,逆戟鲸的意思是“死亡的国度”,没有比这个称呼更恰当的了。
令人震惊的活“电池”
提起电鳗就让人想起活“电池”。电鳗能长到2米多长,但是它的器官都挤满在头部后面,剩下80%的身体都是产生电流的装置。在电鳗的尾部堆满多达6000个专门适合发电的肌肉细胞(或者称之为电路板),这些细胞并排地生长,就像电池的电极一样。每一个电路板都能发出低压脉冲,加起来可以达到600伏,足以使人失去知觉。电鳗身体的尾端为正极,头部为负极。在游泳时它的身体一直保持笔直的状态。它用那长长的尾鳍做推动,从而可以保持身体周围有一致的电场。
电鳗横切面
电流几乎会影响电鳗的每一个举动。它不但会用高压电击晕或杀死猎物,还会用电流与其他电鳗进行交流,并且还会用电子定位器(一种电子反馈系统)探测水中的物体以及其他生物。鱼和青蛙是它最主要的猎物,电鳗能探测到这些动物或其他生物所产生的极其微弱的电流。电鳗的视觉不发达,但是这对它的影响不大,因为它主要在夜间活动,而且喜欢生活在黑暗的水域里。
其他会放电的鱼类如刀鱼,它们周围会产生微弱的电场,使之能感觉到物体和猎物,并与同类进行交流。电鳐和电鲶也会放电,但是它们都不如电鳗放的电流令人震惊。
致命的口水
科摩多龙蜥以其体形巨大而闻名:雄性体长一般在2.2米以上,有些甚至达到3.1米。不过这种蜥蜴相对来说身材比较细长。一种来自新几内亚的巨蜥长2.7米,其中其尾巴占了2/3的长度。
但是科摩多龙蜥是最重的蜥蜴,平均体重60千克,最大达80千克。科摩多龙蜥是一种可怕的食肉动物。它那大而锋利边缘呈锯齿状的牙齿利于切断与撕碎猎物,但它的秘密武器是带致命细菌的唾液。动物一旦被其咬伤,也许能够幸运逃脱,但几天之内就会因细菌感染而死。科摩多龙蜥则借助其敏锐的嗅觉找到该猎物,这也使其成为超级食腐动物。虽然按今天的标准来看,科摩多龙蜥是大型动物,但与它的祖先相比却像侏儒(弗洛里斯岛过去还生存着其他动物,包括现在已经灭绝的大象,据考证是被科摩多龙蜥捕食光的)。在澳大利亚曾经生存着一种真正的大怪物巨蜥,重达617千克,身长6.9米,但这个种类在大约4万年前已经灭绝。科摩多龙蜥对于人类没有太大的威胁,除非受到攻击,否则不会袭击人类。无论其有无致命的唾液,科摩多龙蜥都足以成为一种令人恐惧的巨蜥。
挥舞“大刀”的突然袭击者
螳螂在埋伏的时候会保持一动不动的姿势,或轻轻地摇摆身体,好像什么东西在随风摆动似的,前肢举在胸前,模样看上去像是在做祷告,因此有人称它们是“祈祷的螳螂”。如果此时有猎物经过,它的脑袋和前胸会跟随目标缓慢移动(螳螂对静止的昆虫通常不予理睬,即使经过它们面前,螳螂也会自顾自地走过去)。一旦目标进入捕猎范围,螳螂生满刺的前肢会猛地伸出去抓住猎物。有些螳螂对移动的物体非常敏感,能在空中抓住飞行中的苍蝇或其他昆虫。被螳螂钳子般的前肢攫住的猎物,会立即被送进口中。猎物被螳螂的前肢抓得如此之牢,以至于根本没有逃生的机会。于是螳螂开始一点一点地随意啃吃还活着的猎物那肥嫩的身体,直到最后把它吃光。
聚在一起的螳螂
得益于保护色和高明的伪装手段,螳螂不仅是厉害的捕猎者,还能与敌人(如鸟类、蜥蜴和食虫的哺乳动物等)对抗。一旦发觉敌情,螳螂会使用多种防御策略,比如飞快地逃走,或者飞走;有的会把身体直立起来,把前肢向后方举高,展示前肢内侧的鲜艳色彩;有的则会猛地展开后翅,露出翅膀上或腹部顶端鲜艳的色彩和眼状斑纹。
最有弹性的舌头
在仅仅10秒钟之内,变色龙的身体就会变成一种完全不同的颜色,这真是一件神奇的事。既然这么难的事它都能办到,那么它运用舌头的方式就不足为奇了。
X光照片和高速录像向我们展示:当变色龙捕捉昆虫时,它的舌头开始的速度相当缓慢,但是后来仅仅在20毫秒之内它就能加速到每秒6米。这个加速度比纯粹的肌力所能达到的速度还要快。当它的舌尖够到了目标时,舌头伸出的长度比它的体长的2倍还要多。它的舌头能粘住占它自身重量15%的猎物(个头较大的还能抓住小鸟或者蜥蜴)。它舌头上面什么也没有,却富有黏性,可以快速轻易地把猎物拖回来。
那么它是怎么办到这一切的呢?首先在于发射的过程:人们发现它舌头的骨头和肌肉有一些弹性胶原质组织,在舌头弹出去之前肌肉便伸展开来,和弓弦伸展开来射箭的方式一样。其次在于抓取的过程:在舌尖还有一种肌肉,在猎物被袭击之前能立即收缩,舌尖从凸出的状态转变成凹进去的状态,形成一个强有力的吸盘。最后在于收回的过程:更多舌头上的肌肉以及特殊的纤维形成“超收缩”,就像一台手风琴“砰”地关上一样。这一切是在不到1秒钟之内发生的。
会撒毒网的蜘蛛
与喷液蜘蛛亲缘关系最近的同科蜘蛛是有毒的棕色隐遁蜘蛛。像棕色隐遁蜘蛛一样,喷液蜘蛛也只有6只眼睛(蜘蛛类本应有8只眼睛),而且视力相对较弱,但是它们的诱捕技术弥补了视力的不足。它们的主要感觉是触觉,2条前腿比其他6条腿稍长,行走时,2条前腿轻拍前面的地面,以感觉是否有可吃的食物。
与所有的蜘蛛一样,喷液蜘蛛也铺设通往地面的道路,它们定期用快速干燥的丝固定这些道路,以免从上面掉落——这就像登山运动员利用绳索一样。许多蜘蛛能分辨是昆虫还是别的蜘蛛路过它们铺设的线路,有些蜘蛛还能用它们前腿上敏感的绒毛来侦察。那些并没有真正接触它的网的生物它都能感觉得到——就像听觉器官一样,但是它们只是感觉而已,并没办法采取行动。可是喷液蜘蛛呢,它们一旦确定了猎物的方位,就会把后腿立起,朝猎物喷射唾液。
喷液蜘蛛的唾液能喷射比身体长5倍多远的距离,而且分毫不差,极其准确。它们喷出的是一种丝和毒液的黏性混合物,这些混合物能使猎物眩晕并被粘住而无法动弹,然后喷液蜘蛛急忙赶过去,咬住猎物,同时从口中注入更多的毒液,最后再享用它。这种蜘蛛需要远距离杀死猎物的原因之一很可能是:它们的个头相当小,下巴不能张开得足够大,一口只能咬住猎物的一条腿或者一只触角。而且,这种黏性的唾液还能使它们捕捉到移动得比它们快的猎物。
蝾螈的反捕食绝招
在野外,蝾螈会受到、鸟类、蛇以及其他蝾螈甚至甲虫、蜈蚣、蜘蛛等的攻击。这些捕食者带来的沉重压力导致了蝾螈反捕食机制的进化。比如,糙皮蝾螈的皮肤中有大量的神经毒素与河豚毒素,一只蝾螈所携带的毒素可以杀死2.5万只老鼠;无趾螈属的一些种类拥有一种不知名的神经毒素,这种毒素能使只咬了它们尾巴一口的一些蛇毙命。
火蝾螈已经进化出一种独特的机制,通过它来控制位于沿背中线生长的巨大腺体中的蝾螈神经毒素及相关毒素的防御功能。这些动物可以给这些腺体加压,并以可控制方向的方式将这些毒素喷出4米远。这种喷射能使人类有灼烧感并暂时失明,也可能给想捕食它们的敌人造成同样的后果。喷射防御性毒素为这个种类的反捕食武器库中增添了有力的武器。
还有一些更复杂的方法,比如一些钻地蝾螈会用头撞敌人,这些种类包括西班牙、葡萄牙以及摩洛哥的肋突螈(棘螈属)。它们把身体高高抬离地面,头向下低,具有大量发达腺体的头后部不停摇晃或以后脑冲撞捕食者——用这种方法对付非常有效。
尾部抽击是那些拥有发育良好的尾部肌肉以及在尾巴上表皮集中了大量毒腺的种类的特点,虎螈(钝口螈属)和肋突螈就是代表,它们会用其充满毒素的尾巴向接近它们的捕食者——如——猛力地抽击。
暗藏杀机的伪装
如果你是一只中等体形的掠食者,那么章鱼就是在海里最适合食用的动物了。它结实多肉,没有外壳、骨头、刺、毒或者任何让你吃得不舒服的防御机理。事实上,大多数类型的章鱼最佳的防御手段就是白天尽可能地藏起来,晚上才出来觅食。
善于伪装的模仿章鱼
20世纪90年代初期,两名澳大利亚的水下摄影师正沿着印度尼西亚的弗洛里斯岛拍摄,竟然在大白天的一个阴暗处看到了一只章鱼,这令他们非常惊讶。实际上,他们第一眼看到的是一只比目鱼,仔细一看才发现其实是一只中等大小的章鱼,它8条腕足蜷起来,两只眼睛向上,制造似鱼的假象。章鱼的脑袋很大,视力极好,能变色和变形。模仿章鱼正是利用身体的这些特点把自己伪装成一种完全不同的生物。
后来水下摄影师还发现了更多这样的章鱼。现在人们已经拍摄到模仿章鱼变形后的各式各样的照片。它们可以伪装成各类生物,如海蛇(模仿章鱼把6条腕足朝下藏到洞里,2条腕足威吓似的在水中随波起伏)、寄居蟹、黄貂鱼、海百合、海参、蛇鳗、海星、魔鬼蟹、螳螂虾、鲶鱼、大颚鱼、水母和沙葵等。当模仿章鱼伪装成别的生物时,经常会发生这种场面:一只“比目鱼”突然伸出章鱼的腕足,把猎物缠到洞里,然后在那里享用猎物。
蝙蝠与夜蛾斗法的奥秘
我们都知道,蝙蝠只有在夜间才出来活动。在黑夜里,号称“活雷达”的蝙蝠飞行技巧非常高超,不会撞到障碍物。这种灵巧的飞行技术使它捕捉食物也十分容易,然而夜蛾却能轻而易举地避开蝙蝠,这让科学家们惊奇不已。
通过电子仪器,人们发现蝙蝠在飞行时,它的口中可以发出几万赫兹的超声。碰到昆虫或障碍物时,这种超声波被反射回来,蝙蝠的两个耳朵接收后,传到神经中枢,便可准确地判断出目标和距离。这种超声信号使它能准确地捕捉到昆虫,避开障碍物。
由于超声波的频率在2万赫兹以上,不在人的听觉范围之内,所以人是听不到这种声波的。和其他波动一样,超声波可以在各种媒介中传播,例如固体、液体和气体等,并且和声波具有相同的速度;在两种媒质的交界面上,也有反射和折射。和普通声波相比,超声波频率高,波长短,所以又具有光波的特征,可以集中向一个方向传播,如果在传播中遇到即便是很小的障碍物,它也会被反射回来。
科学家们发现,正是这种精确的超声波定位系统,即声呐系统,使蝙蝠捕食昆虫不会判断错误。有时,它捕捉19只蚊子只需短短1分钟,真令人拍案叫绝。但蝙蝠在捕食夜蛾这种昆虫时却碰到了麻烦,科学家们反复研究后发现了夜蛾战胜蝙蝠的“法宝”。
原来,夜蛾具有一套精妙的、可以对抗蝙蝠的反声呐系统。夜蛾是一种害虫,能危害棉花、玉米和果树。它的特殊的“耳朵”——鼓膜器长在胸腹之间,这种鼓膜器能听到20万赫兹的超声波。
蝙蝠发出超声波时,它能听到并及时逃避开。夜蛾的鼓膜器在充满噪声的情况下,能非常灵敏地分辨出蝙蝠发出的声波,即使是世界上最好的微音器的灵敏度也赶不上它。
对抗蝙蝠的另一个“法宝”是夜蛾的振动器,这种长在关节上的振动器能发出一连串的超声波,在其干扰下,蝙蝠摸不清夜蛾的准确方位。
有些夜蛾身上长有一层保护自己的绒毛,蝙蝠发出超声波后,这种绒毛能吸收超声波,蝙蝠因收不到足够的回声,而缩小了“声雷达”的作用距离,夜蛾便得以逃之夭夭。
夜蛾的精妙的反探测系统启发了武器设计者的新思路。科学家们正在模仿蝙蝠高超的“超声定位”系统,研制一种新的抗干扰的雷达装置,一旦获得成功,这种装置将在军事侦察、天文、气象观测中发挥巨大威力。
人类很多的灵感都来自大自然,随着人类探索大自然进程的加快,我们期待着更多的仿生制品能够给人类带来幸福。
最可怕的吞咽方式
有一个“蛇吞象”的寓言故事,说蛇张大嘴巴,想吞下一头巨象。这是一个讽刺故事,主要是指那些贪心的人。蛇当然没有办法吞下一头象,可是蛇却真的能吞下比自己的头大得多的食物。
许多人害怕蛇,担心蛇会冷不丁地攻击自己。其实,蛇并不是见人就咬。它的眼睛又圆又亮,却是高度近视,除了活动的物体外,蛇根本看不见别的东西。有一种很毒的眼镜蛇,人若静止不动地站在它的面前,它就不会咬人,如果跑动起来,它反而要追着咬。
由于没有外耳和鼓膜,蛇听不到空气中传播的声音,但内耳却很敏感,能感知人或动物接近的脚步声。蛇探测气味不是利用鼻子,而是利用舌头。在蛇紧闭嘴的时候,通过口前方的小孔,舌头也能伸缩自如,不断吸进周围空气中的微粒并对这些微粒进行检测。分叉的舌面粘到这些微粒后,就会把它们送到腭部的犁鼻器,以此判断是否是食物。有的蛇在眼与鼻孔之间还有个对温度非常敏感的凹陷的小坑,点燃的香烟或火把都会成为这类毒蛇攻击的对象。
蛇的用途很多。蛇肉可以食用,蛇毒、蛇胆可以用来制药。在印度尼西亚还有一种蛇喜欢吃田里的稗草,农民们利用它们来除草。希腊有一种蛇,能吐丝结网,像蜘蛛一样,而且,这种网非常结实耐用,不怕海水腐蚀。除此之外,蛇还能像狗一样看家。
蛇身的长度从十几厘米到十几米不等,随种类的不同而各不相同。但它们有相似的外形,都是又长又细的。蛇的生活环境也不尽相同,因此为了适应环境,不同的蛇在体形上也会有一些改变:生活在树上的蛇为了能更方便地盘住树,它们的尾巴变得很长,如树王蛇;有的蛇生活在地底下,它们的身体就变得非常圆滑,使它们能在地下自由地前进;生活在陆地上的蛇为了能更好地附住土壤和岩石,它们的腹部生出许多的鳞片,例如草原响尾蛇;生活在海里的蛇为了更好地产生前进的动力,就把自己的尾巴变成了平平的,样子像划船用的桨,例如海蛇。
很多蛇都长着十分漂亮的鳞片,通常都闪闪发光,仔细看过去,镶嵌得非常精细。这些五颜六色的鳞片还有两个作用:一是伪装,使蛇与周围的环境融于一体;二是向其他的动物发出警告:“我很危险,不要靠近我!”
除了五颜六色的鳞片外,蛇也会用别的伪装来躲避众多的敌手。随着环境的不同,蛇的颜色也会发生许多改变,例如:树上的蛇是绿色或棕色的,沙地中的蛇则变成了黄色和浅棕色。还有一些蛇靠外形轮廓来迷惑敌手,它们的身上常长出一些斑点或条纹。有些蛇的颜色十分鲜艳,除了恐吓敌手外,还有一个功能,就是当它快速移动时,它的颜色变化很快,趁敌手眼花缭乱之际溜之大吉。
蛇属于爬行动物,既没有腿,也没有眼睑和外耳。那么它是用什么方法来前进的呢?据观测,蛇前进的方法有很多:一些蛇将身体扭成“S”形,沿着曲线前进;一些蛇则是一拱一伏地前行,前半部向前伸,后半部则稳住;另外一些蛇,身体不仅庞大而且肥硕,行动十分缓慢,行走方式也比较独特,前半部分身体的皮肤使劲拱,后半部分的身体再跟上来。
蛇的舌头是分叉的,有许多功能,例如味觉、嗅觉和触觉等。它们的舌头能将周围环境中的气味微粒收进嘴中。这些微粒通过蛇的口腔壁上的洞穴进入大脑,进行分析之后,蛇就能辨别出各种味道。在这一过程中,位于洞穴上的雅各布森器官起了重要的作用。
有些蛇还有一个叫热坑的感觉器官,这个器官非常敏锐,例如蟒蛇和响尾蛇。热坑可以准确地探出热能。在黑夜里,蛇利用热坑能探明温血动物的位置,甚至能判断出猎物的准确位置。根据热坑的原理,科学家制成了现在我们常见的红外线探测仪。
蛇的种类不同,繁殖方式也不一样。一般的蛇繁殖后代采用卵生的方式。蛇蛋并不需要母蛇的照料,只须放在一个温度、湿度都合适的隐蔽之所,就可自行孵化。但在整个孵化期间,母蛇必须用身体缠绕着蛇蛋以此控制蛇蛋的温度,在这一过程之中,母蛇比较辛苦。
还有一些蛇也是卵生蛇,但这些蛇蛋没有壳,只能被保持在体内,等幼蛇完全成形后,才能离开母体。
有专家考察蛇岛时,曾亲眼见到蝮蛇吞吃的鸟儿的体积比蛇头要大十几倍。在中国海南岛捕获过一只蟒蛇,发现它能吞食整头小羊、小牛。即使普通的蛇,它吞食的老鼠也比自己的脑袋要大。
蛇的嘴巴怎么能够张开这么大呢?人类的嘴巴张到最大,夹角也只有30°,可蛇的嘴巴的夹角却能达到130°!原来,蛇头部的骨骼和其他的动物不同。首先,蛇头部连接着下巴的几块骨头是可以活动的,而别的动物却是固定不动的,因此,蛇的下巴可以向下张得很大。其次,蛇左右下巴之间的骨头以韧带相连,连接成可活动的榫头,可以向两侧张大,而人的下巴处的骨头没有榫头,左右是整块。因此,蛇的嘴巴上下左右都不受限制,在一定程度内可以张得很大,要吞食比它的嘴巴大得多的东西当然毫不费力。
我们拿把烧火的钳子为例,它的夹角不可能拉成180°。但是,若将这把夹钳拆成独立的两片,中间用一物体撑住,用几根橡皮筋缠绕在两者之间,那么,它的夹角不仅能拉成180°,而且可以拉得更大。
这样,我们就非常容易理解蛇的嘴巴为什么能张得如此大。可是,那些动物又是怎样被蛇吞下去的呢?原来,在吞食前,蛇会在嘴里对捕获物进行一番加工:动物被挤压成长条以适应蛇的体形。蛇嘴里有钩状牙齿,靠着这些牙齿,食物顺利地进入喉头。由于没有胸骨连接肋骨,蛇的肋骨可以自由活动,所以食物可以从喉头长驱直入地进入肚子,我们可以很清晰地看到蛇的肚子被胀大了。同时,蛇还会分泌出大量的帮助吞咽的唾液,它的作用就像润滑油一样。
通过这些奇特的构造,蛇可以毫不费力地吞下比自己的头大的食物,并且消化掉。
1982年10月21日,在香港新界地区,有人发现一只大蟒的腹部鼓出,似乎是一头小牛的形状。大蟒不能动弹,胃部已经被牛腿撑破。警方发现后,请来一名捉蛇专家。捉蛇专家往蟒身上淋水,不一会儿,大蟒便转动腹部,拼命张大口,将整头小牛吐了出来。吐出的小牛已经死去,但是身躯仍然十分完整。
穿山甲的捕蚁圈套
穿山甲全身裹满了坚硬的鳞片,好像很凶猛。其实,它的性情很温顺,还被人称为“森林的忠实卫士”。这是因为它能消灭破坏森林的害虫——白蚁。
白蚁对农业和林业都非常不利,而穿山甲则主要以白蚁为食。穿山甲主要分布在亚洲南部和非洲,中国也有一类,属二类保护动物,主要集中在长江以南地区。
穿山甲属夜行动物,只有在夜晚,它们才出来在洞穴周围觅食。它的胆子很小,一有动静,就立刻挖洞藏身。穿山甲善于挖洞。在挖洞时,它的前后肢分工协作,前肢挖洞,后肢刨土,转眼间洞就挖成了。有时,它们会换一种方式挖土,先用前爪把土挖松后,再整个儿的钻进去,然后竖起全身坚硬的鳞片拉住松土向后退。据估计,穿山甲每小时掘土的重量相当于它自身的体重。穿山甲除了腹、面和四肢内侧外,其余的地方都有角质鳞片。这种鳞片除在挖洞时发挥作用外,在逃避敌害时,也能当做铠甲保护自己。
穿山甲常常搬家,这主要依季节和食物的变化而定。冬季,天气变凉,它们会选择背风向阳而且地势较低的山坡;夏季,天气转热,它们会选择较高的通风凉爽的山坡。冬季,它们的洞连通几个白蚁巢,长达十几米,不用担心冬天没有粮食;夏季,它们的洞则不到1米,仅供栖息之用。
穿山甲的交配时期在每年的4~5月,其他的时间,它们喜欢独居。产崽期则是冬末或来年初春,一般每胎有1~3个崽。穿山甲在长大前,喜欢伏在母体的背上活动。
穿山甲是哺乳动物,主要以白蚁为食物,偶尔也吃些蜜蜂等昆虫的幼虫。成年穿山甲一次能吃许多白蚁。
穿山甲的视觉和听觉都很差,只能靠嗅觉来寻找白蚁巢。它的嘴里只有一条细长的舌头,没有一颗牙齿。穿山甲只吃蚂蚁和白蚁,这种结构非常适合它捕食。
发现一个蚁穴后,穿山甲伸出利爪,它的爪子长得像弯钩一样,左扒右掘,从蚁穴中赶出蚁群。然后,它再伸出舌头,细长的舌头像一条长带子一样向蚁群横扫过去,舌头每扫一次,就有成百上千只蚂蚁成为它的食物。蚁群进入胃后,胃中的角质膜和吞进去的小砂粒能把食物碾碎,从而进行消化。
穿山甲是白蚁的死对头,1只穿山甲吃掉1千克白蚁只需1天。而这1千克白蚁1天内能破坏153平方千米山林。因此,穿山甲是森林的好伙伴。
幼崽只需用3只脚和尾巴抱住母体尾部,再用前肢的长爪插入母体鳞片间,就能牢牢趴在母体身上。
穿山甲有时还会设下圈套,让蚂蚁自动前来送死。穿山甲先在蚁穴边躺下装死,它张开全身的鳞片,一股浓烈的腥膻味立刻从鳞片里散发出来,一阵阵地飘向蚁穴。蚂蚁们闻到气味纷纷出洞,它们把装死的穿山甲当成一座肉山,蜂拥而上。等到前来送死的蚂蚁差不多了,穿山甲把全身肌肉一紧,合拢鳞片,大部分蚂蚁就被关在鳞片内。接着,带着满身蚂蚁的穿山甲跳进池塘中,抖动身子,打开鳞片,蚂蚁便浮在水面上了。然后,穿山甲就用舌头舔吃水面上的蚂蚁。不一会儿,水面上的蚂蚁就被吃光了。
利用这种方法,不用费多大劲,穿山甲就能捕食大量的蚂蚁。