馬睿棋
在我們人類看來,動物頭腦似乎都比較簡單。其實,有許多動物很聰明,甚至是“天才”,為了生存,它們會利用數(shù)學、物理、化學等各種知識。不相信?那我們一起走進“動物都是科學家”系列,一起見識一下動物的聰明之處吧!
最早的郵遞員
今天,我們的動物主角是鴿子。鴿子是非常戀家的動物,無論飛出多遠,哪怕跨越千山萬水,也要回家。
人類是最喜歡讓別的動物替自己干活的物種,讓馬拉車,讓牛耕地,讓狗看家,讓貓捉老鼠......
在古代,人類讓鴿子從事什么職業(yè)呢?請同學們猜一猜。對了,是郵遞員或者快遞員。在一些翻譯過來的國外小說里,也叫作郵差。鴿子這個快遞員和今天的快遞小哥不一樣,今天的快遞小哥一個人可以給很多人家送快遞,而鴿子則是只服務幾個特定的VIP用戶。
要是同學們所在的小區(qū)有一只信鴿,它可不會像快遞小哥那樣,小區(qū)里誰的快遞都接,誰的快遞都送。它只在特定的幾個人之間飛羽傳書。鴿子給誰送信,不給誰送信,都是養(yǎng)鴿人長期訓練的結果。
固執(zhí)的個性
鴿子作為一個鳥類物種,千辛萬苦進化成今天這副可愛的模樣,可不是為了給人類當無薪快遞員的。它們固執(zhí)的個性,被人類發(fā)現(xiàn)了。
養(yǎng)過鴿子的人都知道,鴿子的作息時間和生活習慣一旦養(yǎng)成,就會每天嚴格遵守。
鴿子的固執(zhí)還體現(xiàn)在對家庭的忠誠上。嚴格遵守一夫一妻制,一生一世只愛一只鴿子。要是深愛的鴿子不幸去世了,也要花好長時間才能從悲痛中走出來,接受新的配偶。
鴿子最固執(zhí)的地方在于戀家,有強烈的故鄉(xiāng)情懷,在哪里出生,就要在哪里生活一輩子。如果硬要把鴿子帶走,它們走過千山萬水,不論經(jīng)歷多少艱難困苦,都要飛回家。因此,在幾千年前,人們就馴化了鴿子,讓它們當郵遞員。
兩種蛋白質分子讓鴿子識途
鴿子不管路途多么遙遠,都能準確地飛回家,為什么呢?今天,我們用GPS或者北斗為我們導航,可鴿子依靠的是什么呢?
鴿子認路,是因為鴿子眼睛的視網(wǎng)膜中有一個“生物指南針”。這個“生物指南針”是一種能夠感應磁場的蛋白質分子,科學家管它叫MagR,我們可以叫它磁感應分子。鴿子通過這種磁感應分子,感受地球磁場,從而判斷自己的位置。
但是,單獨的磁感應分子不能發(fā)揮作用,它還會找個小伙伴。這個小伙伴也是一種蛋白質分子,叫感光蛋白CRY。兩個小伙伴緊緊抱在一起,就像春卷一樣,組成一個小小的短棒。磁感應分子是春卷的餡兒,感光蛋白CRY則是春卷的皮。這個“春卷”就像真正的磁鐵一樣,會吸起鐵粉,會像指南針一樣隨著外界的磁場旋轉。
為什么這兩種蛋白質組成的“春卷”這么神奇,竟然具備磁性呢?磁感應蛋白分子的磁性是從哪里來的?來自鐵原子。原來,每個磁感應蛋白分子中有多個鐵原子,這些鐵原子組成了鐵環(huán)。鐵原子組成鐵環(huán)后,每個鐵原子的兩個自由電子就在這個鐵環(huán)中流動,產(chǎn)生了電流,接著產(chǎn)生了磁場。于是,鴿子就能通過“春卷”內的磁場和地磁場的相互作用,判斷出自己在哪里了。因為不同地方的地磁場強度和方向是不一樣的,所以鴿子就通過一系列復雜的“計算”,“算”出了自己的位置、離家的距離和路線。
同學們,你們說,鴿子是不是科學家?