书城科普世界科普故事精华:科学之谜故事卷
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第21章 未解篇(11)

也有科学家认为,恐龙是一种恒温动物,由于地球在白垩纪末期发生了全球性的温度下降,没有毛羽的恐龙无法适应急剧变冷的气温,因此大批死亡而绝灭。但近年来,在世界各地不很开化的地方,经常有人发现非常类似恐龙的动物。恐龙到底因何而灭绝目前尚无定论。

现代科学识别恐龙性别

恐龙的骨骼化石已发现了不少。但这些骨骼中哪些是雄恐龙的,哪些是雌恐龙的?

怎样区别恐龙的性别,这还是一个需要研究的课题。

有人认为爬行动物(包括其他一些非哺乳动物)一般是雌性的要比雄性的大些,因为雌性动物在生育时要消耗较多的能量。

在美国曾发现过一些霸王龙的化石,恰好可依大小分成两种类型。但这种个体大小的差异不明显。再说个儿大小是由诸多因素引起的,可能与性别有关,也可能与年龄或发育程度有关。因此,以大小论性别不是个可靠的办法。

许多研究者正在苦思着鉴定两性恐龙化石的诀窍。美国南达科他黑山地质研究所的彼得·拉森想,鳄类是恐龙的现代近亲,如果恐龙的性别特征像它的这位亲戚,问题不就容易找到答案了吗?

拉森等研究者解剖了一些鳄类,发现雄鳄尾椎骨下面向下伸的第一个脉弧要比雌鳄的相对要大一些,差不多大出一半。

这是因为雄鳄的生殖器——阴茎收缩肌就着生在第一脉弧的骨棘上。这块骨头长得稍大一些,显然是为阴茎收缩肌提供较大的附着面积。相反,雌性鳄的第一脉弧长得小些,除了雌鳄没有阴茎收缩肌需要着生外,可能与雌鳄要产卵这种生理特征有关,第一脉弧短小些,蛋生产出来就不会受到阻碍。

随后,拉森等人对某些恐龙化石进行检查,发现被查的霸王龙和秃顶龙都有鳄类那种第一脉弧,随性别而变化的情况。

拉森似乎已找到了鉴定恐龙两性的办法,但需要对更多的恐龙化石进行检查,才能给予肯定或否定的回答。

恐龙的年龄

据科学家研究,哺乳类的动物中,寿命长一点的,像大象可以活到75岁,马可以活到55岁,寿命短的也可以活到二十几岁。鱼类寿命最长的也只是60岁左右,鸟类有的最多活70岁。

因此,哺乳类、鱼类、鸟类绝不是动物世界中的长寿者,真正长寿的,该属恐龙的近亲——爬行类亲戚。

像龟,可以称得上是长寿冠军了,它可以活几百年,甚至上千年。

恐龙是不是也能这样长寿呢?一些古生物学家在对恐龙的骨骼进行研究时,发现恐龙平均死亡年龄为120岁左右。但很多证据表明他们并不是自然衰老死亡的。许多恐龙都死于非命,或者被别的恐龙吃掉,或者死于自然灾难等等。因此,依据推理,恐龙应有的寿命绝不止120岁。

恐龙上了年纪以后,就像人一样,行动不灵活了,病多了,体力也不支了,从而失去了保护自己的能力,在弱肉强食的竞争环境中,这很容易成为肉食恐龙的腹中餐,也就是说,恐龙在没有“养老保障”的中生代,很难活到它们应该活的最高年岁。

由此可见,恐龙的寿命应是比较长的,大约在100-200年之间,也有可能超过200年。而且,活命的几率和身躯的大小也不无关系,像那些身躯庞大的恐龙,如震龙、梁龙和雷龙,活上个200岁以上大概不成问题。由于植食龙比肉食龙身躯高大,故也比肉食龙活得长。

恐龙灭绝其它假说

关于恐龙灭绝原因,假说不下百种。其中堪称主流的学说也有十余种。其中包括——

“气候大变动论”。持这种说法的科学家们认为白垩纪晚期的造山运动引起气候的剧烈变化,许多植物枯死,食用植物的恐龙因此死去,从而影响到食肉恐龙的生存。

“疾病论”。持这种观点的多是美国权威的病理学家,他们认为在地球上恐龙这一物种发展到最鼎盛的时候,一场类似于人类目前面临的艾滋病一样的神秘病毒或者瘟疫,突然袭击地球,使称霸地球长达1.4亿年的物种彻底灭绝。

“地磁移动论”。以美国肯涅学院的查尔斯·霍普吉斯教授为代表的一些学者提出,在过去的时代,地球磁极的极圈曾多次发生移动,而每一次移动都导致自然环境的巨大变化,如洪水、海啸、物种灭绝等,最严重的可能导致过文明的彻底终结,所以身体庞大的恐龙逃不过此劫也是情理之中的事。

“便秘论”。持这种观点的人认为,食草类恐龙的食物以苏铁、羊齿等植物为主,后来这类植物灭绝,所以恐龙们不得不改食桑树等植物,造成便秘,食而不化而死亡。

“种族老化论和哺乳类竞争论”。持这两种观点的人认为,在生存竞争中,“后来者”哺乳类不但与恐龙争食,而且把恐龙蛋吃光了,使恐龙绝了后。

“超新星爆发论”。前苏联天文学家什克洛夫斯基认为,是太阳附近的超新星爆发使恐龙灭绝,超新星爆发时,强宇宙线的照射对生物是致命的,前苏联和巴西科学家对恐龙化石的分析证明了这一点。

此外还有“氧化过量论”、“火山喷发论”等等。

植物也有思维吗

美国的维维利·威利曾做过这样一个试验:她从公园里摘回两片虎耳草的叶子,祝愿其中一片叶子继续活着,对另一片叶子则根本不予理睬。一个月后,她不闻不问的那片叶子已经萎缩变黄,开始枯干;可她每天注意的那片叶子不但仍然活着,而且就像从公园里刚摘下来的一样。

美国化学师马塞尔·沃格尔按照威利的做法,从树上摘下三片榆树叶,放到床边一个玻璃碟里。每天早饭前,他都要花一分钟的时间,劝勉两边的叶子继续活下去,而对中间那片叶子不予理睬。一周后,中间的一片叶子已变黄枯萎,另两片仍然青绿、健康。使沃格尔感兴趣的是,活着的两片叶子的小茎上的伤痕似乎已经愈合。

沃格尔说:“人可以而且也做到了与植物的生命沟通感情。植物放射出有益于人类的能动力量,人们可以感觉到这种力量。它们把这种力量送给某个人的特定的能量场,人又反过来把能量送给植物。”

在同植物进行感情交流时,千万不能伤害植物的感情。沃格尔请一位心理学家在15英尺外对一株海芋属植物表示强烈的感情。试验时,植物作出了连续不断的强烈反应,然后突然停止了。沃格尔问他心中是否出现了什么想法,他说他拿自己家里的海芋属植物和沃格尔的做比较,认为沃格尔的远比不上他自己的。显然这种想法刺伤了沃格尔的海芋属植物的“感情”。

沃格尔发现植物对于谈论不同的话题内容也表现出不同的反应,在故事的某些情节中,例如“森林中鬼屋的门缓缓打开”,或者“一个手中拿刀子的怪人突然在角落出现”,或者“查尔斯弯下腰打开棺材盖子”等等,植物似乎特别注意。

沃格尔的研究为植物界打开了一个新的领域,证明了动植物也有思维,这种研究的意义无疑是深远的,但怎样进一步开发它,让它为人类服务,还是一个值得研究的问题。

植物有神经吗

自然界有些植物很敏感,在遇到外界触碰刺激时,会像动物一样做出十分快速的反应。比如含羞草在受到触摸后,能在1秒钟或几秒钟时间之内将叶片收拢。澳大利亚的花柱草,雄蕊像一根手指伸在花的外边,当昆虫碰到它时,它能在0.01秒的时间内突然转动180°以上,使光顾的昆虫全身都沾满了花粉,成为它的义务传粉员。捕蝇草的叶子平时是张着的,看上去与其它植物的叶子并无二致,可一旦昆虫飞临,它会在不到1秒钟的时间之内像两只手掌一样合拢,捉住昆虫美餐一顿。众所周知,动物的种种动作都是由神经支配的,那么植物呢?难道植物也有神经吗?

坚持植物有神经的是伦敦大学着名生理学教授桑德逊和加拿大卡林登大学学者雅克布森。他们在对捕蝇草的观察研究中,分别测到了这种植物叶片上的电脉冲和不规则电信号,因此便推断植物是有神经的。沙特阿拉伯生物学教授塞匀通过研究也认为植物有“化学神经系统”,因为在它们受伤害时会做出防御反应。

但是也有许多学者不同意这一观点,德国植物学家冯·萨克斯就是其中之一。他认为,植物体内电信号的传递速度太缓慢,一般为每秒20毫米,与高等动物的神经电信号传递速度每秒数千毫米根本无法相比,而且从解剖学角度看,植物体内根本不存在任何神经组织。

所有植物都有应用电信号的能力,这已经被科学家们反复验证。但是,因为植物的电信号都是通过表皮或其他普通细胞以极其原始的方式传导的它并无专门的传导组织,因此,相当多的学者认为,植物的电信号与动物的电信号虽然十分相似,但仍不能认为植物已经具备了神秘系统。植物到底有没有神经,还有待人们进一步去研究探讨。

雷电是植物引起的吗

电对植物的影响是随处可见的。在很早以前人们就发现,频繁的雷电对农作物的成长发育是有好处的,它能缩短成熟期和提高产量。在避雷器和高压电线附近就能明显发现这一点。另外,无数次的试验也证明,把微弱的电流通入土壤,能使许多植物的种子发芽迅速,产量提高。

直到不久前才研究清楚,所有的花粉都带正电荷,雌蕊带负电荷。正是由于正负电荷的吸收,花粉和雌蕊才有了接触的机会。大家知道,雷是正电和负电相接触的结果,这就和植物有了关系。美国华盛顿大学的文特教授和前苏联基辅大学的格罗津斯基教授就认为,雷电就是由植物引起的。

据统计,全世界所有的植物每年蒸发到大气里的芳香物质大约有1.5亿吨。它们都是迎着阳光飞走的,每一滴芳香物质都带有正电荷,把水分吸到自己的身上,水分就形成了一个水气罩把芳香物质包在核心。就这样一滴滴、一点点地逐渐积聚,越聚越多,最终形成可以发出电闪雷鸣的大块乌云。地球各大洲的上空,每秒钟大约发生100次闪电。如果把闪电所释放的全部电收集起来,就可以得到功率为1亿千瓦的强大电荷。这正是植物每年散布到空中的数百万吨芳香油所带走的那部分能量。植物把电能传给大气,大气又传给大地,而大地再传给植物。电就是这样年复一年、经久不停地循环着。

也有些人对此提出过许多疑问。接着格罗津斯基又提出一系列问题:为什么雷电出现的地方经常是炎热夏季中遍布植被的地方?这难道不是因为在晴朗暖和的日子里,有更多的芳香油散发到空中吗?为什么在沙漠和海洋上雷鸣是那样稀少?为什么在两极地区和冻土地带没有雷电?为什么冬季很少有雷电?

这些问题如何解答呢?雷电难道真的和植物有关吗?这个问题还有待进一步研究。

植物能发电吗

1918年,英国的一名钟表匠托尼·埃希尔做了一个实验。他把两个电极插入一个柠檬,一边用铜钱,一边用锌线,把柠檬与一个小型钟表上的电动机的电路相连接。有趣的事情发生了:钟表的指针开始走动,就像接了电源一样。令人难以置信的是,这个小小的柠檬竟使这只表一直走了5个月之久。这个实验向人们证实:植物中蕴藏着相当大的能量,可以用来发电。这一发现,无异于给正在千方百计寻找新能源的科学界注入了兴奋剂,许多科学家从中受到启迪和鼓舞,专心致志地投入到这项有意义的研究之中。

美国加利福尼亚大学教授索莫杰伊认为,工业上从水中提取氢气和氧气要消耗大量电能,而植物可以通过光合作用将水分解为氢气和氧气。如果模拟绿叶制造出一种能利用太阳能的“人工绿叶”,就等于造了一座发电厂。为了证明这一点,索莫杰伊还进行了一系列实验。他把氧化铁粉分别掺入镁和硅中,制成“PN”型半导体结盘形板作为催化板,然后将它们浸在导电的硫酸钠溶液时。在阳光照射下,盘面两级产生了电流,并开始将水分解成氢气和氧气。这个实验的最大障碍是氧化问题,掺镁盘面的氧化铁在8个上时后就逐渐变成了氧化亚铁,从而降低以至最终失去了催化作用。所以这个简单的实验与投入实际应用还有很大的距离。

美国俄亥俄州立大学的生物化学家们运用生化技术做了更为复杂的实验。他们先把完整的叶绿体从植物组织中分离出来,然后把叶绿体涂在微型过滤膜上,用这种薄膜来分隔两种溶液:一种溶液中含有释放电子的化学物质,另一种溶液则含有电子受体。当光线透过电子受体溶液照射到叶绿体上时,电子就会从释放电子的溶液中通过叶绿体进入电子受体溶液。但是在实际操作中,研究者们发现根据覆盖在薄膜上的叶绿体面积计算,光能只有3%左右能立刻转化为电能。这个数字显然太不理想了,因为在理论上,用植物产生的电应该远不止这些。

虽然对植物发电的研究面临很多困难,但人们并没因此而放弃它。首先,植物作为能源是取之不尽的;其次,它比光能电池有更明显的优越性,在能源匮乏的今天,植物发电具有广阔的前景。

食虫植物也会吃人

1969年8月美国海军陆战队卡洛塔上尉带着12个人来到黄高森林执行一项军事任务。在这个热带雨林中,他们发现了许多稀奇古怪的植物。