动物感知靠秘技

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  猫的胡须
  
  猫的胡子是一种特殊的触觉器官,它伸展的面积与猫的身体一样宽,这就能使它在黑暗中探测路径,摸清自己的身体是否可以通过洞口。
  
  鼹鼠的星鼻
  
  在加拿大曼尼托巴的北方森林,生活着一种奇特的生物,它像是从飞碟里现身、向好奇的地球人代表问候的生物。如果要在动物王国中评选明星的话,星鼻鼹一定会以它奇形怪状的鼻子胜出——它那像章鱼触须一样的鼻子非常独特。
  星鼻鼹的这套装备是很有特色的,因为它的鼻子周围有22条肉质的触须环绕成一圈。当它在自家环境间穿梭时,它的触须能以闪电般的速度找到沼泽、湖底和小河底部的食物,它的鼻子也常因快速颤动而让人无法看清。
  这些触须末端有一串称为爱默氏器的细微神经末梢。这些神经末梢的排列十分致密,以致可以与触须一起,共同识别洞穴中的空气碰到障碍物而产生的气流方向和压缩波方向。如果夜晚它要出来时,就以触须来试探洞穴外面的空气。
  星鼻鼹属于哺乳动物的食虫目,这类生物新陈代谢极快,随时饥肠辘辘,所以胃口奇大的小小星鼻鼹必须找到足够的猎物,才能度过寒冷的北国冬天。
  星鼻鼹生活在湿地的浅层_地道中,猎食的环境涵盖地下及水下。
  当一只星鼻鼹鼠在泥土中遇到一只昆虫时,它会迅速地咬住这只虫子。但是,这种瞎眼的啮齿类动物又是如何区分一只蚂蚁和一粒松子的呢?答案就蕴藏在一种名为爱默氏器的蜂窝状细胞组上。这种细胞组就长在星鼻鼹鼻子的边缘处。
  自19世纪以来,这种细胞的作用就一直令科学家困惑不已,但从星鼻鼹鼠的行为中还是能找到一丝线索。这种啮齿类动物会用鼻子碰触自己不熟悉的东西。现在,科学家通过显微镜对星鼻鼹这种器官的研究结果发现,这种细胞组中聚集着大量类似超灵敏指尖的热感神经。因此,星鼻鼹的生活准则可能非常简单,如果这东西摸起来很好,那就吃掉它。
  星鼻鼹通过鼻子观察世界,每次只能搜索一平方厘米。它就像分辨盲文地图那样,探索着地道,在泥土和草根交织的地域寻找只有几毫米大小的蚯蚓和昆虫。实际上,它的鼻子发挥着眼睛的功能,不过它被用来分辨物体的质地。
  只有进入微观世界,才能了解星鼻鼹的工作机理。星鼻鼹鼻子的每个触手表面都覆盖着几千个细小的颗粒,一次可以探测600块针尖大小的区域。受到挤压后,它们能向大脑传送土壤的三维图像。位于中央的触手尤其灵敏,就像一座瞭望台,可以从一堆沙土里探测到一个盐粒,并能发现身长小于半厘米的生物。周围的触手用于探测,然后用位于中央的触手加以确认,最后一口吞下猎物。进食时,鼻子紧贴着地面,这样,位于中央的触手就不会遗漏零星的战利品。只有当鼻子接触地面时,触手才会发生作用。不过,每次它只能形成一副图像。
  
  鳕鱼有侧线
  
  鳕鱼是生活在海底的最普遍一种鱼,它的头部具有显著突起的小管道,其内部包含着长长的侧线感觉器官。虽然这种鱼的眼睛是鱼类中最灵敏的,但它们大部分时间生活在深水中,那里光线极其阴暗,所以很可能它们是依靠侧线系统来获得食物,并探测微小水流或电流所产生的波动。因为在深海区域,一则水本身不会流动;二则许多深海鱼的侧线器官能探测18米以外各种鱼的游动、吃食物和水经过鳃或嘴时的活动。
  当这些灵敏的器官像小细胞垫一样突出在皮肤外时,都有一根纤毛,它们可以记录低频振动和由其他鱼活动引起的水流压力,对电流有反应的感觉器官也可能位于小管道中。
  鱼的触觉感受器就像味觉感受器一样,在身体的某些部位分布得最密,而在整个体表较为稀疏。鱼的侧线器官多半集中在头部。如果把鱼的嘴、眼、鳃和鳍都露在外面,再用塑料罩盖住鱼头其他部分,这些鱼就探测不出水的振动,甚至互相碰撞。
  这个实验结果也说明了鱼在密集的鱼群中游动时,由于使用侧线系统,每条鱼都能对周围鱼的运动所产生的水压发生反应,所以,即使在队伍改变航向时,也不会互相碰撞,使整个鱼群始终保持着原来的队形。组成这么一个坚强的鱼队,是4000多种鱼的一种习性。显然,这足为了减少掠夺者对个体鱼所造成的危险。
  由鱼尾或鳍的活动所引起的声波能很快地在水中传播,每秒大约1500米。这就意味着,当鱼的侧线系统收集到低频振动的一瞬间,就能感觉到旁边有其他鱼的存在或正朝着它游过来。侧线系统的作用也有一点像蝙蝠的回声定位系统。鱼本身在水中的活动也引起很小的声波向四周传播,当这声破碰到一个物体或其他的鱼类时就反射回来,侧线系统就能记录到反射回来的声波,同时记录到鱼自身的运动和速度。
  除少数种类外,鱼的眼睛是很不灵敏的,所以,它们需要用灵敏的侧线系统来弥补眼睛的不足。已经知道的有些盲鱼有非常发达和具有极高效率的侧线器官,然而,所有的鱼类,甚至那些生活在水面附近的鱼,夜间都得依靠它们的侧线系统。它们用这种方式感知周围事物的活动。尤其是对金属船的反应更为明显,因为这些船经常发出叮叮的响声和振动声。当有人在池塘边或附近的岩石上走动时,池塘里的鱼也能感觉到他们脚步的振动。
  
  毒蛇红外器
  
  有些蛇的头上具有特殊的热敏感器官,它对温度十分敏感,以致可以察觉到0.001℃的温度变化,而反应速度不超过0.1秒。因而只要是温血动物,通过这种蛇的所在地就一定会被它们发觉,有时还会受到蛇的袭击。
  我们知道,凡有这种器官的蛇,大多数是有毒的蛇,在它的嘴的上方每边都有一个非常明显的大颊窝。一这些蛇在漆黑的夜里总是盘绕起来,但是从不失去其攻击的能力。据我们所知,这些蛇也没有听觉,它们只能感觉到由地面传来的振动。据统计,具有颊窝的蛇有6个属,超过80种,少数产于亚洲和马来西亚,其余约50种生活在美洲。
  所有的响尾蛇都是典型的有毒蛇,此外,还有食鱼蝮、铜头馥蝮、能长到36米的可怕巨蝮和矛头蝮。除了有两种原始的和在黄昏时开始活动的穴蝰和夜蝰以外,它们的瞳孔在白天全都呈垂直的缝,以保护高度灵敏的视网膜。事实上,-这些蛇都有出色的夜间视觉,但是,当灵敏的视觉不起作用时,即使是在完全黑暗的情况下,红外线器官也足以帮助捉捕猎物。
  颊窝对超过蛇本身温度的一切温度变化都非常敏感,甚至对空气流动也很敏感。这个器官下陷甚深,在能带动毒牙的可活动的上颌骨上形成一个较大的凹陷。巨蝮的这个凹陷特别大。在颊窝中有一层紧绷在其壁之间的薄膜,当热量到达颊窝时,里面的空气就膨胀,使这些膜发生轻微偏斜,偏斜的程度与温度升高的数值有关。这样就刺激了颊窝与脑联系的丰富神经末梢,从而对面部和牙齿的感觉产生反应。
  科学家目前对蛇的颊窝灵敏度已能测量,但对其机制还不完全了解,在其他动物身上还没发现对温度有这么高的敏感性。有人用响尾蛇做实验,证明了颊窝的这种功能用一个装着温水的气球朝着响尾蛇移去,或者经过它的附近,可以发现当气球离它还有一段距离时,蛇就立即向气球发动攻击,但蛇对装着冷水的气球却毫无反应。
  虽然响尾蛇的颊窝与尾部发出的咔嗒咔嗒响声没有明显的联系,但有趣的是,只要具有颊窝的毒蛇,其尾部就会有一个类似警报器的结构。而其他有颊窝的毒蛇不一定都有响尾,但也尽力模仿这种声音。如铜头蝮在发怒或陷入绝境时,就振动尾巴发出沙沙的响声。巨蝮也以同样的方式活动。可见,只有响尾蛇是唯一的真正发出响声的毒蛇。
  其他各种有颊窝的蛇对热也很敏感,但这些颊窝所在的部位各不相同。蟒蛇的颊窝在下嘴唇边沿和头的正面,它似乎是和响尾蛇面部的颊窝以同一种方式对温度产生反应。这些蛇老是盘绕着,当其他动物出现时,即使产生轻微的振动,也会传递到它身上,然后,这些蛇用热感受器判定这些动物的精确位置并进行攻击。
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