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哪些人類以生物為老師的事例

發布時間:2022-01-23 21:48:55

『壹』 誰能告訴我一些人類以生物為老師的事例

冰蟲被稱為地球上惟一凍不死的生物,具有科學家理想中外星生命的特質。科學家認為冰蟲這種罕見的耐寒體質可以證明在外星球上也可能存在像冰蟲一樣的耐寒生物。它們在冰中自由行走,在極地低溫下活躍生存,稍微升溫便化成一團粘稠。《西雅圖時報》2月21日報道,美國生物學家將聯合美國宇航局和《國家地理雜志》投入巨資研究極地冰蟲,希望據此在探索外星生命的旅程上邁出一大步。

極地冰蟲是少數活躍在極地低溫下的生物之一。它們被生物學家稱為,最大的無脊椎動物,冰封大地中最活躍的生物。極地冰蟲生活在終年積雪的冰川地帶。在美國阿拉斯加、英國哥倫比亞和俄勒岡州靠近極地的冰川區都可以發現它們身影。它們個頭非常小,在雪地里就像一絲細細的小黑線。

它們可能是世界上最不怕冷的動物。在冰川地區刺骨的寒溫下,其他動物幾乎被凍成冰棒,甚至連細胞都凍得「咯咯」作響。然而這種低溫對於極地冰蟲來說卻是最舒適的生活環境。科學家發現,冰蟲的細胞膜和細胞酶在低溫下正常新陳代謝,細胞膜保持固有的彈性。

冰蟲不僅抗凍還耐餓。科學家曾把幾只冰蟲放在冰箱里研究。兩年過去了,不吃不喝的冰蟲在冷藏室里依然頑強地生存著。

但冰蟲也有致命的缺點———怕熱。冰蟲抵禦高溫的能力異常脆弱,只要溫度高於四攝氏度,冰蟲細胞膜就溶化,細胞內的酶也化成一堆乾草模樣的粘稠物。

穿冰之謎: 破冰有術?

圍繞冰蟲的眾多難解之謎中,最令人匪夷所思的是冰蟲可以在固體冰塊中自由穿行。誰也不知道它們是怎麼破冰而出。

有的科學家說,冰蟲可能順著冰中的縫隙鑽出冰面;還有的人猜測冰蟲有破冰術。多名生物學家猜想,冰蟲體內可能含有化冰物質。每當它們穿冰而行時,體內細胞釋放出能量,把周圍的冰塊融化,形成一條通道,就像是「滾燙的刀子切化了黃油」。

一名研究雪地動物的專家說,在眾多雪地跳蚤、雪地線蟲和雪地蜘蛛中,冰蟲是最神奇的動物。北極熊厚厚的皮毛使它與外界低溫隔絕,自身又可以儲存能量。南極鱈血液內有防凍劑,使它在冰天雪地中照常生活。然而渾身赤裸、微小的冰蟲靠什麼來保暖,甚至穿冰?生物學家普策爾說:「當溫度下降時,冰蟲體內馬上製造能量。就像往油箱里加汽油。」

藏身之謎:冬天絕跡?

冰蟲的生活方式也充滿奧秘。它們總是生活在終年積雪的冰川地帶,行蹤隱秘。一到夏天大規模的冰蟲就破冰而出,出來搜尋食物。據尋找冰蟲的研究者說,稍不留神就可能踩死上萬只纏繞在一起的冰蟲。

冰蟲日落而出,日出而息。夏天太陽升起之前,冰蟲紛紛躲回冰層。太陽落山後冰蟲從洞穴中出來,搜尋海藻、花粉和其他可以消化的殘渣作食物。所以它們的學名叫「solifugus」,即躲避太陽。

到了冬天,冰蟲聚集地大都大雪封山,沒有海藻或者其他食物,它們就躲在地下。但至今為止,沒有人知道冰蟲如何在地底過冬。一到冬天冰蟲似乎絕跡。科學家懷疑它們躲在雪底冬眠。不過最近研究者發現如果挖的足夠深,在冬天也可能看見冰蟲。美國兩名生物學家曾多次到終年積雪的雷尼克山中挖冰蟲。他們至今找到的冰蟲都藏身在3米以下的地洞中。

揭開謎底:就可能找到外星生命

冰蟲被稱為地球上惟一凍不死的生物,具有科學家理想中外星生命的特質。科學家認為冰蟲這種罕見的耐寒體質可以證明在外星球上也可能存在像冰蟲一樣的耐寒生物。

2005年,美國宇航局(NASA)出資20萬美元資助冰蟲的研究項目。NASA認為冰蟲能夠在如此惡劣的環境中生活自若,本身就證明木星的冰球或者其他星球上可能也存在類似的外星生物。

美國《國家地理雜志》也注意到了冰蟲,資助研究者尋找冰蟲。《國家地理雜志》認為,冰蟲在器官移植方面的價值遠比它所代表的外星生命更有現實意義。冰蟲細胞能夠在低溫下保持正常新陳代謝。而移植的器官在冷藏過程中卻消耗能量,快速萎縮。如果冰蟲新陳代謝的秘密能夠揭開,醫生就可以用化學和葯物使器官保存更長久。

1887年,美國西雅圖著名攝影家柯蒂斯首次發現了冰蟲,為它取名「雪鰻」。但很少有人關注。近年來全球變暖使極地動物瀕臨滅絕,冰蟲才慢慢進入研究者的視線。美國華盛頓一所大學的生物研究生本·李把冰蟲選為自己的畢業論文課題。李說:「冰蟲現在是炙手可熱,對於它的研究幾乎空白,然而它卻是如此奇妙。」

鏈接

文人眼中的「冰蟲」

文人的想像力確實豐富,早在20世紀初冰蟲就出現在了作家的筆觸中,一些書籍和詩歌也能見到冰蟲的身影。這僅有不到5厘米長,生活在厚厚的冰雪之下的小蟲子,那時就已經是詩人眼中愛情的見證,生命的感言了。

作家羅伯特·塞維斯在他的作品中多次提到這種神奇的小蟲子。尤其是一部小說中的著名詩歌《98的痕跡》:「在那片淡藍雪天之地,置身地之無極;極地平原的光影中,北極熊在歡唱歌舞;啊,你是我的心肝、我的生命、 我的靈魂;當極地的冰蟲歸巢時,我將見到你。」

而本·李也不僅僅在尋找研究著冰蟲本身,他還有一個目標就是熟記塞維斯的140行長詩《藍色雪山》:

當一切變的清晰,你走近羞怯的觀望,小小的蟲子擁擠在一起,伸著藍色的鼻子,為了生命延續,它們尋找一切養分,它們互相咀嚼彼此的尾巴,直到頑強的活下去。

被詩人如此的鍾愛,也許就是因為它們在那樣惡劣的環境中依然能夠生存。但是在未來的50年,由於全球變暖,它們賴以生存的冰雪就要慢慢消失,到那時冰蟲也將成為一種滅絕的動物,人類可能只能在詩歌中感嘆它們的神奇了

『貳』 哪些人類以生物為 老師 的事例

蟻群行車走路策略也許對人類有所啟發
螞蟻大軍出行技高一籌
現代都市中,交通阻塞已經成了天天上路時不得不面對的大難題。一旦堵車,不但耽誤各路人馬的時間,還會徒增車里車外人的煩躁情緒。如何解決這個城市「痼疾」?
英國學者對螞蟻研究後表示,也許人類可以從小小的螞蟻身上得到一些啟示。螞蟻雖小,可在「行車走路」方面卻比人類技高一籌。研究人員介紹說,數百萬的螞蟻大軍通常都會很「耐得住寂寞」,它們只簡單地沿著一種道路結構前進,以此來保證隊伍能夠盡快到達目的地,不會因道路選擇而延誤時間。與人類相比,假如要從A地到達B地,螞蟻大軍已經摸索出了一套邏輯性和成功率高得多的方法。
生物學家說,螞蟻大軍日復一日地不停搬家、趕路,它們的出行策略也許對那些在城市中穿梭往返的人們能夠有所啟發,減輕出行壓力。蟻群已形成了自己行之有效的「交通網路」,它們幾乎是「盲目」地遵循這一路線,不存一絲懷疑。對各個蟻群中每個成員來說,能夠「精確」地貫徹行進路線是至關重要的。
科學家說,即便它們的視力不如人類,大腦也比人類小得多,蟻群所遵循的行為規則也及其簡單,這套辦法也確實發揮了作用。其實,螞蟻的世界也是一個小社會,與都市叢林中生活的人類有許多相似之處。它們與人類一樣,都面臨廢物處理、管理機構、交通出行等問題。如果我們能夠意識到自然界中有許多問題都得到了「完美」解決,那麼人類就應該做得更好才對。
科學家說,不同之處在於,人類是自私的。每個人都想快點去上班,不會去關心其他的人。如果我們的司機都能更加耐心一些,螞蟻世界中簡單的交通規則在人類這里說不定也能行得通。

在印度,人們常用一種特製的小盒子捕捉猴子。在安置好的盒子里放上美味的堅果,盒子上開一個小口,剛好能插進猴子的前爪,但只要猴子抓住堅果不放,其爪子就抽不出來。這樣它要麼放下果子,繼續自己的自由,要麼就抓緊果子,等著被收拾。絕大部分的猴子是抓住果子不放,以致被獵人輕而易舉地捉住。人也常常陷入此種境地,把好東西放到盒子里的人就能控制住到盒子里拿東西的人。不過只要我們願意放棄這種好處,就不會被他人所控制

蜘蛛與科學家
清晨,你看見屋檐上掛著一張蜘蛛網,可能引不起什麼興趣。可是你知道嗎,這種不招人喜歡的昆蟲,卻吸引了許多科學家的注意。

蜘蛛的腿里沒有一點肌肉,卻非常靈活,原來,它的腿里充滿一種液體,蜘蛛可以隨時調節這種液體的壓強,用來支配8條腿的運動,在網上進退自如。這種方法在物理學上叫作液壓傳動。許多液壓機械就是受此啟發而發明的。

我們知道,蜜蜂的六角形蜂房是最節省材料的建築設計,而蜘蛛網的結構更能贏得數學家的贊嘆!蜘蛛網看上去是呈「八卦」形的復雜幾何圖形,你用直尺和圓規也很難畫得這么勻稱,這么美。蜘蛛是按照一種高級幾何曲線來織網的,那是一種「對數螺線」的無窮曲線,要用復雜公式來計算。小小的蜘蛛卻能輕易織出如此復雜圖形,這裡面的秘密吸引了很多科學家。

蜘蛛最吸引人的是「紡織器」。原來它體內絲囊中有膠液,腹部後端有吐絲器,吐絲器有許多小孔;膠液通過小孔,被附著物拉扯變細變長,凝成細絲。一根蛛絲是很多細絲合並而成的。人們受到啟發設計出人造絲、人造纖維的噴絲頭,在紡織業引起了一場革命。

人們研究蜘蛛的主要目的是向它要絲。人類養蠶得到絲,織成美麗的綢緞。但養蠶很辛苦,需要大量桑葉,對飼養溫度、濕度要求嚴格,還須嚴防蠶生病。生產1kg蠶絲,需要5500多個蠶繭,因此綢緞價格昂貴。而蜘蛛則不那麼嬌貴,到處都可以生存,許多科學家都希望能直接向蜘蛛要絲。法國科學家卜翁織成了世界上第一副「蛛絲手套」,輕盈透明,轟動一時。但問題是,飼養蜘蛛也非易事,蜘蛛要吃昆蟲,有時會自相殘殺。另外蜘蛛不會作繭,到處吐絲也不好控制。經過計算,生產1kg蛛絲,居然需要150萬個蜘蛛。因而批量生產蛛絲實在困難,必須另想辦法。

生物學家的最新研究帶來希望,這就是基因工程。科學家將蜘蛛體內生產蛛絲的基因,移植到一種細菌體內,使細菌有分泌蛛絲膠液的能力,大量繁殖培養後,可利用這種蛛絲膠液。這種膠液的拉力強度大,有彈性,不易斷裂,容易染色,手感好,是一種很有發展前途的「人造蛛絲」。也有報道說,將蜘蛛的成絲基因移植到山羊體內,使山羊奶變成蛛絲膠液,這樣得到的膠液更快更多。

「人造蛛絲」還有更新更重要的用途,比如織成高強度的防彈背心,很輕又透氣,比傳統的沉重防彈衣要強多了。另據最新報道,科學家製成「電鍍蜘蛛絲」,將極細的蛛絲電鍍一層金屬,成為強度極高的」納米導線」,直徑僅有100nm。這種導線的研究成功,又將引起微電子器件製造業的一場革!

你瞧,小小蜘蛛身上的學問還真不少呢!

『叄』 哪些人類以生物為老師的事例

1。由令人討厭的蒼蠅,仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀。已經被安裝在宇宙飛船的座艙里,用來檢測艙內氣體的成分。
2。從螢火蟲到人工冷光;
3。電魚與伏特電池;
4。水母的順風耳,仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義。
5。人們根據蛙眼的視覺原理,已研製成功一種電子蛙眼。這種電子蛙眼能像真的蛙眼那樣,准確無誤地識別出特定形狀的物體。把電子蛙眼裝入雷達系統後,雷達抗干擾能力大大提高。這種雷達系統能快速而准確地識別出特定形狀的飛機、艦船和導彈等。特別是能夠區別真假導彈,防止以假亂真。
電子蛙眼還廣泛應用在機場及交通要道上。在機場,它能監視飛機的起飛與降落,若發現飛機將要發生碰撞,能及時發出警報。在交通要道,它能指揮車輛的行駛,防止車輛碰撞事故的發生。
6。根據蝙蝠超聲定位器的原理,人們還仿製了盲人用的「探路儀」。這種探路儀內裝一個超聲波發射器,盲人帶著它可以發現電桿、台階、橋上的人等。如今,有類似作用的「超聲眼鏡」也已製成。
7。模擬藍藻的不完全光合器,將設計出仿生光解水的裝置,從而可獲得大量的氫氣。
8。根據對人體骨胳肌肉系統和生物電控制的研究,已仿製了人力增強器——步行機。
9。現代起重機的掛鉤起源於許多動物的爪子。
10。屋頂瓦楞模仿動物的鱗甲。
11。船槳模仿的是魚的鰭。
12。鋸子學的是螳螂臂,或鋸齒草。
13。蒼耳屬植物獲取靈感發明了尼龍搭扣。
14。嗅覺靈敏的龍蝦為人們製造氣味探測儀提供了思路。
15。壁虎腳趾對製造能反復使用的粘性錄音帶提供了令人鼓舞的前景。
16。貝用它的蛋白質生成的膠體非常牢固,這樣一種膠體可應用在從外科手術的縫合到補船等一切事情上。

你問的實際就是仿生學!

『肆』 你知道哪些人類以生物為「老師」的事例

雷達,人類模仿蝙蝠
飛機翅膀上的穩定器(?) 人類模仿蜻蜓翅膀
蒼耳屬植物獲取靈感發明了尼龍搭扣
鋸子學的是螳螂臂,或鋸齒草

太多,網上搜索 仿生學就有了

『伍』 有哪些人類以生物為老師的事例

魚--潛艇
鳥--飛機
蝙蝠--雷達
青蛙--迷彩服
鯨--輪船
水母、墨魚--火箭升空
雞蛋--薄殼屋頂
蜻蜓--直升飛機
豬鼻子--防毒面具
袋鼠--會跳躍的越野車
貝殼--坦克
........

『陸』 人類以生物為老師的事例

飛機以鳥為老師
蠅眼以蒼蠅為師
雷達以蝙蝠為師
蜻蜓——直升機
蜂眼——照相機鏡頭
鳥——飛機
蝴蝶——衛星
鷹,鳥,飛行昆蟲---風箏,飛行器

保護色----迷彩,光化學
蒼蠅--------照相機
魚------船,潛水服
海豚---超聲波
海鷗--水上飛機
雞蛋--薄殼結構
鯨--輪船
葉子——輪子
潛水艇的形狀——魚的梭型外形
袋鼠--越野汽車
貝殼--坦克
蟻群行車走路策略也許對人類有所啟發
螞蟻大軍出行技高一籌
蜘蛛最吸引人的是「紡織器」。原來它體內絲囊中有膠液,腹部後端有吐絲器,吐絲器有許多小孔;膠液通過小孔,被附著物拉扯變細變長,凝成細絲。一根蛛絲是很多細絲合並而成的。人們受到啟發設計出人造絲、人造纖維的噴絲頭,在紡織業引起了一場革命。 「人造蛛絲」
冰蟲被稱為地球上惟一凍不死的生物,具有科學家理想中外星生命的特質。科學家認為冰蟲這種罕見的耐寒體質可以證明在外星球上也可能存在像冰蟲一樣的耐寒生物。

『柒』 哪些人類以生物為「老師」的事例

人類從鯨的身上學會了潛水艇;
人類從蜻蜓的身上學會了飛機的平衡:

科學家研究了蝙(biān)蝠(fú)飛行的秘(mì)密,從中得到啟示,發明了雷達。可以說,蝙蝠是人類的老師。

其實,自然界可以充當人類「老師」的生物何止蝙蝠一種?

人類自古就想像鳥兒一樣飛上藍天。科學家認真研究了鳥類飛行的原理,終於在1903年發明了飛機。三十年以後,由於收音機速度的不斷提高,經常發生機翼(yì)因劇烈抖動而破碎的現象,造成機毀人亡的慘(cǎn)禍(huò)。過了好久好久,人類才找到了防止這類事故的方法。其實蜻蜓早就解決了這個問題。原來,每隻蜻蜓的翅膀末端,都有一塊比周圍略重一些的厚斑點,這就是防止翅膀顫抖的關鍵。早知道這一點,科學家可以少花多少精力啊!現在,飛機設計師吸取了這一教訓,注意研究蒼蠅、蚊子、蜜蜂等的飛行方法,造出了許多具有各種優良性能的新式飛機。

從前,在大海中航行的輪船,雖然頭是尖尖的,但總是開不快。而有圓圓的大頭的鯨,卻常常輕而易舉地超過海輪。什麼原因呢?科學家們仔細研究了鯨,發現它的外形是一種極為理想的「流線體」,而「流線體」在水中受到的阻力是最小的。後來工程師模仿(fǎng)鯨的形體,改進了船體的設計,大大提高了輪船舴的速度。

一個人握住一個雞蛋使勁地捏,可是無論怎樣用力,也不能把雞蛋捏碎。薄薄的雞蛋殼怎麼這樣堅固呢?科學家懷著極大的興趣研究了這個問題,終於發現薄薄的蛋殼之所以能承受這么大的壓力,是因為它能夠把受到的壓力均勻(yún)地分散到蛋殼的各個部分。建築師根據這種「薄殼結構」的特點,設計出許多既輕便又省料的建築物。人民大會堂和北京火車站以及其他很多著名建築,屋頂都是這種「薄殼結構」。

此外,人們模仿袋鼠造出了會跳躍的越野汽車,模仿某些貝殼製成了外殼堅固的坦克……

廣大生物界真是人類的好「老師」啊!

『捌』 你還知道哪些人類以生物為「老師」的事例

人類以生物為「老師」即為仿生。

1、蒼蠅與「振動陀螺儀

蒼蠅,是細菌的傳播者,誰都討厭它。可是蒼蠅的楫翅(又叫平衡棒)是「天然導航儀」,人們模仿它製成了「振動陀螺儀」。

這種儀器已經應用在火箭和高速飛機上,實現了自動駕駛。蒼蠅的眼睛是一種「復眼」,由3000多隻小眼組成,人們模仿它製成了「蠅眼透鏡」。

「蠅眼透鏡」是用幾百或者幾千塊小透鏡整齊排列組合而成的,用它作鏡頭可以製成「蠅眼照相機」,一次就能照出千百張仿生相同的相片。這種照相機已經用於印刷製版和大量復制電子計算機的微小電路,大大提高了工效和質量。「蠅眼透鏡」是一種新型光學元件,它的用途很多。

2.從螢火蟲到人工冷光;

3.電魚與伏特電池;

4.水母的順風耳,仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義。

5.人們根據蛙眼的視覺原理,已研製成功一種電子蛙眼。這種電子蛙眼能像真的蛙眼那樣,准確無誤地識別出特定形狀的物體。把電子蛙眼裝入雷達系統後,雷達抗干擾能力大大提高。這種雷達系統能快速而准確地識別出特定形狀的飛機、艦船和導彈等。

特別是能夠區別真假導彈,防止以假亂真。電子蛙眼還廣泛應用在機場及交通要道上。在機場,它能監視飛機的起飛與降落,若發現飛機將要發生碰撞,能及時發出警報。在交通要道,它能指揮車輛的行駛,防止車輛碰撞事故的發生。

6.根據蝙蝠超聲定位器的原理,人們還仿製了盲人用的「探路儀」。這種探路儀內裝一個超聲波發射器,盲人帶著它可以發現電桿、台階、橋上的人等。如今,有類似作用的「超聲眼鏡」也已製成。

7.模擬藍藻的不完全光合器,將設計出仿生光解水的裝置,從而可獲得大量的氫氣。

8.根據對人體骨胳肌肉系統和生物電控制的研究,已仿製了人力增強器——步行機。

9.現代起重機的掛鉤起源於許多動物的爪子

10.頂瓦楞模仿動物的鱗甲

11.船槳模仿的是鴨的蹼

12.鋸子學的是螳螂臂,或鋸齒草。

13.蒼耳屬植物獲取靈感發明了尼龍搭扣。

14.嗅覺靈敏的龍蝦為人們製造氣味探測儀提供了思路。

15.壁虎腳趾對製造能反復使用的粘性錄音帶提供了令人鼓舞的前景。

16.用它的蛋白質生成的膠體非常牢固,這樣一種膠體可應用在從外科手術的縫合到補船等一切事情上。

17.樹葉的排列和悉尼大劇院的建設。

資料拓展:

一、人類以生物為「老師」即為仿生。

仿生是模仿生物系統的功能和行為,來建造技術系統的一種科學方法。它打破了生物和機器的界限,將各種不同的系統溝通起來。

運用仿生方法可創制新的機械,發明現代化識辨儀器,改進通信系統,設計新穎的工藝和研製人工臟器等。如現代的飛機、極地越野汽車、雷達系統的電子蛙眼、航海的聲納系統、航空建造工程的蜂窩結構、人工腎及人工心臟等,都是仿生的結晶。

二、仿生學的研究范圍

仿生學的研究范圍主要包括:力學仿生、分子仿生、能量仿生、信息與控制仿生等。

◇力學仿生,是研究並模仿生物體大體結構與精細結構的靜力學性質,以及生物體各組成部分在體內相對運動和生物體在環境中運動的動力學性質。

例如,建築上模仿貝殼修造的大跨度薄殼建築,模仿股骨結構建造的立柱,既消除應力特別集中的區域,又可用最少的建材承受最大的載荷。軍事上模仿海豚皮膚的溝槽結構,把人工海豚皮包敷在船艦外殼上,可減少航行揣流,提高航速;

◇分子仿生,是研究與模擬生物體中酶的催化作用、生物膜的選擇性、通透性、生物大分子或其類似物的分析和合成等。例如,在搞清森林害蟲舞毒蛾性引誘激素的化學結構後,合成了一種類似有機化合物,在田間捕蟲籠中用千萬分之一微克,便可誘殺雄蟲;

◇能量仿生,是研究與模仿生物電器官生物發光、肌肉直接把化學能轉換成機械能等生物體中的能量轉換過程;

◇信息與控制仿生,是研究與模擬感覺器官、神經元與神經網路、以及高級中樞的智能活動等方面生物體中的信息處理過程。

『玖』 你知道哪些人類以生物為老師的事例400字

仿生學(bionics)在具有生命之意的希臘語bion上,加上有工程技術涵義的ics而組成的詞。大約從1960年才開始使用。生物具有的功能迄今比任何人工製造的機械都優越得多,仿生學就是要在工程上實現並有效地應用生物功能的一門學科。例如關於信息接受(感覺功能)、信息傳遞(神經功能)、自動控制系統等,這種生物體的結構與功能在機械設計方面給了很大啟發。可舉出的仿生學例子,如將海豚的體形或皮膚結構(游泳時能使身體表面不產生紊流)應用到潛艇設計原理上。仿生學也被認為是與控制論有密切關系的一門學科,而控制論主要是將生命現象和機械原理加以比較,進行研究和解釋的一門學科。

蒼蠅,是細菌的傳播者,誰都討厭它。可是蒼蠅的楫翅(又叫平衡棒)是「天然導航儀」,人們模仿它製成了「振動陀螺儀」。這種儀器目前已經應用在火箭和高速飛機上,實現了自動駕駛。蒼蠅的眼睛是一種「復眼」,由30O0多隻小眼組成,人們模仿它製成了「蠅眼透鏡」。「蠅眼透鏡」是用幾百或者幾千塊小透鏡整齊排列組合而成的,用它作鏡頭可以製成「蠅眼照相機」,一次就能照出千百張相同的相片。這種照相機已經用於印刷製版和大量復制電子計算機的微小電路,大大提高了工效和質量。「蠅眼透鏡」是一種新型光學元件,它的用途很多。

自然界形形色色的生物,都有著怎樣的奇異本領?它們的種種本領,給了人類哪些啟發?模仿這些本領,人類又可以造出什麼樣的機器?這里要介紹的一門新興科學——仿生學。

仿生學是指模仿生物建造技術裝置的科學,它是在本世紀中期才出現的一門新的邊緣科學。仿生學研究生物體的結構、功能和工作原理,並將這些原理移植於工程技術之中,發明性能優越的儀器、裝置和機器,創造新技術。從仿生學的誕生、發展,到現在短短幾十年的時間內,它的研究成果已經非常可觀。仿生學的問世開辟了獨特的技術發展道路,也就是向生物界索取藍圖的道路,它大大開闊了人們的眼界,顯示了極強的生命力。

【仿生學的誕生】

隨著生產的需要和科學技術的發展,從20世紀50年代以來,人們已經認識到生物系統是開辟新技術的主要途徑之一,自覺地把生物界作為各種技術思想、設計原理和創造發明的源泉。人們用化學、物理學、數學以及技術模型對生物系統開展著深入的研究,促進了生物學的極大發展,對生物體內功能機理的研究也取得了迅速的進展。此時模擬生物不再是引人入勝的幻想,而成了可以做到的事實。生物學家和工程師們積極合作,開始將從生物界獲得的知識用來改善舊的或創造新的工程技術設備。生物學開始跨入各行各業技術革新和技術革命的行列,而且首先在自動控制、航空、航海等軍事部門取得了成功。於是生物學和工程技術學科結合在一起,互相滲透孕育出一門新生的科學——仿生學。

作為一門獨立的學科,仿生學正式誕生於1960年9月。由美國空軍航空局在俄亥俄州的空軍基地戴通召開了第一次仿生學會議。會議討論的中心議題是「分析生物系統所得到的概念能夠用到人工製造的信息加工系統的設計上去嗎?」斯梯爾為新興的科學命名為「Bionics」,希臘文的意思代表著研究生命系統功能的科學,1963年我國將「Bionics」譯為「仿生學」。斯梯爾把仿生學定義為「模仿生物原理來建造技術系統,或者使人造技術系統具有或類似於生物特徵的科學」。簡言之,仿生學就是模仿生物的科學。確切地說,仿生學是研究生物系統的結構、特質、功能、能量轉換、信息控制等各種優異的特徵,並把它們應用到技術系統,改善已有的技術工程設備,並創造出新的工藝過程、建築構型、自動化裝置等技術系統的綜合性科學。從生物學的角度來說,仿生學屬於「應用生物學」的一個分支;從工程技術方面來看,仿生學根據對生物系統的研究,為設計和建造新的技術設備提供了新原理、新方法和新途徑。仿生學的光榮使命就是為人類提供最可靠、最靈活、最高效、最經濟的接近於生物系統的技術系統,為人類造福。

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