书城自然科学物理中的奥秘
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第14章 蝙蝠是森林的天使

蝙蝠是一种挺神秘、挺让人捉摸不透的“小家伙”,特别是在黑夜里,在伸手不见五指的环境中,它能够飞行自如,在一些小说里,它与黑暗、吸血鬼等令人恐怖的词联系在一起,给人们留下了不好的印象。生物学家米勒,他要通过一系列实验,证明蝙蝠不是“吸血鬼”,而是可爱的“森林天使。”

在中美洲的雨林里,暮色中光线越来越淡,鸟儿、树蛙和不知名的昆虫,集合起来,开始了迎接黑暗的“森林大合唱”,它们唱的是那么的投入、那么的欢快。巨人般的大树,一个个像威武的战士,屹立在密林中。只有苍天大树下的小道,才显得蜿蜒如羊肠,在这窄小的道路上方,隐约可见一线天空,就如同站在黄山“一线天”下往上看天一样。米勒就在这条小道上,张网捕捉蝙蝠。

米勒在黑暗中寻找着,突然,有只蝙蝠冲下来,大声地叫着,发出“唧、唧、唧”的响声。通过微型麦克风的记录,相应的一系列波纹、点和线出现在屏幕上,通过这样的计算机图形,米勒会告诉你这是什么种类的蝙蝠。米勒还能够通过一种“电子耳”,听到蝙蝠的“说话声”,他知道它们在“说”些什么。而与此同时,计算机也能把蝙蝠的“超声波叫声”接收,并进行文件处理。蝙蝠声纳发射出的高频尖叫,是一种回声波,这种波就像澳洲土著人用的“飞去来器”一样,从手中飞出,还能返回原出发地。每一种蝙蝠都有自己的“声音识别记号”,计算机把它们记录下来,转换成不同形式的声音和形状,为米勒保护蝙蝠提供依据。

米勒说,蝙蝠是世界上唯一能飞的哺乳动物,它与鸟不同,身上长得不是羽毛而是毛。它的翅膀,实际上只是覆有薄皮肤的长长的指状骨。鸟的翅膀靠轻柔的上翅的前翅骨支撑,鸟依赖于视力导航搜寻食物,但蝙蝠则是用“耳朵”的回声定位来确定食物的位置,可见,蝙蝠与鸟类是有本质区别的。

蝙蝠像海豚一样,用超声波脉冲锁定飞行路上的物体,以此确定食物的远近、形状、大小,然后再作出判断,其回声定位非常之准确,尤其是在漆黑的夜晚,它能探测出小到人的头发丝那样的昆虫。米勒总结出蝙蝠回声定位的两个过程,先是发出高频声,然后接收并分析回声。通过喉部发出声响,再通过嘴或鼻把它“说”出来。蝙蝠超声波的频率在20-100khz,它的叫声每秒能传近340米远,而人类只有1khz,相差非常的远。蝙蝠正是靠计算发出和回收声波的时间差,确定食物的距离。使科学家感到疑惑不解的是,人类至今也没有弄明白,靠回声定位的动物,是怎样在大脑中计算出这些复杂的数学问题的。

在夜幕降临的时候,有时会上演一幕蝙蝠与夜蛾惊险搏斗的场面。当夜蛾一飞出来时,蝙蝠就会从天而降,用它的“超声雷达”搜索夜蛾。那夜蛾也发现蝙蝠,知道自己危在旦夕,立即一个筋头变换飞行方向,然后收起翅膀,径直落到花草丛中,躲藏起来,而蝙蝠却扑了一个空。

夜蛾是怎样逃避蝙蝠的追击的呢?生物学家经过研究发现,夜蛾的胸部有一个像气泡一样的隆起物,当蝙蝠的超声信号传来时,它会发出与蝙蝠定位回声相似的超声,使蝙蝠有碰墙的感觉,以此来迷惑蝙蝠。有的夜蛾,身上长着一种奇特的绒毛,它能吸收超声波,使蝙蝠得不到回音而蒙混逃跑。有的夜蛾,还有自己的“超声雷达”,它会主动发射高频超声波,一旦发现蝙蝠就立即逃之夭夭。科学家从夜蛾研究中,有了一个设想:模仿蝙蝠发出超声波,来吓跑农业生产中的害虫,起到积极的防虫治虫的目的。