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蛇的生存绝招

发布时间: 2020-05-26 16:44:45   作者:本站编辑   来源: 本站原创   浏览次数:        字号:[ 常规 ]

当今的地球大陆是哺乳动物在主宰,爬行动物不可一世的时代已经随着6500万年前的恐龙大灭绝一去不返了。多数爬行动物都已灭绝,在幸存者中,蛇类是最为兴盛的类群之一,可谓技高一筹。在蛇类诸多本领中,脚全部退化的特殊体形也是它生存下来的重要仰仗。有了这副身体,虽然运动起来只能靠走“S”形,让肚皮和地面摩擦才能前进,但不管草丛树杈还是砖缝地沟,别的动物挤不进去的地方它都能进,逃生和捕猎都大为方便,更是让诸多仰仗洞穴的鼠辈叫苦不迭。

蛇的这一特点也引起了人们的关注,在研究了蛇的运动方式后,人们设计了蛇形仿生机器人。蛇形机器人具有重心低、穿越障碍物能力强、灵活自由的优点,能游动前进也能蠕动前进,还能翻越简单的障碍物。蛇形机器人一般由多个相同的“关节”模块组成,模块之间可以进行通讯和协调。由于每一个模块都是一个小型机器人系统,规格相同,非常便于工业化生产和组装。而很多蛇形机器人还采用了可重构设计,子机器人可以随时解体或重新组合。如进行搜索等活动时可以解体成多个子机器人四处行动,而需要翻越障碍或者统一行动时,又可以相互连接形成一条或几条“机器蛇”,就像变形金刚里的机器人合体,神奇吧?美国宇航局甚至希望研究出能在外星球运动的机器蛇呢。

蛇的捕食策略也极为高明,或伏击或追击,只要有机会,就一定争取把握住,其活络的颌骨可以张开接近180度,从而吞下比它还要粗很多的猎物。而一旦得手又极有耐力,可以在相当长的时间内不用进食。人们都说蛇能产生“吸力”,其实是它们吞咽时颚的两侧肌肉轮番蠕动将食物拉入口中,而它们的牙齿则紧紧扣住猎物,一旦猎物进入咽喉,强有力的肌肉就会将猎物挤进胃里了,绝无逃脱的可能!

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人们根据蛇的吞咽原理设计了机械手臂,它虽然没有带手指的机械手那么灵活,但是抓握方式简单,稳定性却特别高,只要抓住了,就绝不会掉下来,不会出现普通机械“手滑”的现象。这一优点使它在易碎物品的搬运,或者在复杂环境下试验样品的抓取等方面,都大有应用前景!

电影《哈利•波特》里,伏地魔和哈利•波特都会蛇语,哈利•波特在和马尔福比试的时候,还曾和对手召唤出的毒蛇说起了蛇语。不过如果在现实生活中,哈利•波特怕是要被毒蛇狠狠咬上一口了。因为蛇没有外耳,听力极差,根本听不到什么蛇语,但是它却能够感受到人脚步带来的震动。包括响尾蛇在内的很多毒蛇,还在鼻孔与眼之间的颠部每边都有一个非常明显的颊窝,这里有一套红外线感应器官——热感器,能牢牢锁定正在靠近的生物。热感器相当灵敏,不仅可以感知长波红外线极微弱的变化,而且对温度变化也非常敏感,能测出0.02℃的温差,若接触水流则能测出0.003℃的水温差,反应速度不超过0.1秒。即使在完全黑暗的情况下,也能准确地判断出发热物体的位置。

20世纪40年代中后期,美国人根据蛇的这一特性,设计了第一种红外制导空空格斗导弹——响尾蛇导弹,1956年7月正式装备部队,不过第一代“响尾蛇”的红外线识别能力比真正的响尾蛇可差多啦,只能追击飞机发动机的尾焰,极不稳定,据说甚至会受到天上太阳的干扰。之后响尾蛇导弹不断升级改良,各种红外制导的武器也不断被设计出来,精度和威力都大大提高。不过由于红外制导武器主要靠探测热源制导,容易被曳光弹、红外诱饵和其他热源干扰而丢失目标,也没有区分多目标的能力,作战效率大打折扣。为了应对这一缺陷,2002年,新一代的响尾蛇导弹AIM-9X开始融入了红外成像技术,变得能识别图像啦。此外,由于红外线的传播距离问题,红外制导主要用于短程导弹或用在长程导弹的末段制导。

毒蛇在蛇中占少数,一般头呈三角形,尾的后半部分突然变细。见到人以后非但不会逃跑,反而常扬起头和人对峙的蛇,大多为毒蛇,它们如此胆大,所依仗就是毒液。在蛇的进化史上,毒液出现较晚,但无疑大大曾强了它们的生存能力。蛇毒因物种不同而在成分上有差异,目前已知的成分有可以麻痹神经造成呼吸衰竭的神经毒素;有攻击细胞膜,特别是心脏细胞的膜毒素(心脏毒素);有影响凝血的成分,造成被咬者伤口流血不止,甚至让对方七窍流血的出血毒素;此外,有的蛇毒里面还伴有消化酶等物质,使人或猎物在被咬后组织器官就开始被消化。可以说,蛇毒是相当有威力的呢。

不过人们早早就注意到了可怕的蛇毒还是大有用处的,早在古代,人们就开始用蛇毒来治疗各种关节病。现代关于蛇毒的研究和使用就更多啦,蛇毒的成分被提取、仿制,甚至是改造后,正广泛应用于医疗领域,如神经毒素类物质可以制成镇痛剂,抗凝血成分则可以用来治疗血栓。更突出的是,现在膜毒素类成分正在被尝试应用于杀伤癌细胞,治疗癌症,并取得了一些成果。

你看,蛇身上值得我们学习的地方不少吧?其实我们对它们的研究才刚刚起步,还有更多有用的东西等待我们去发现呢。