登陆注册
8321700000019

第19章 人体之谜(1)

生命的曲线之谜

“螺旋——生命的曲线”,英国着名科学家柯克在研究了螺旋线与生命现象的关系后,曾感慨地说。此言不谬。

假若你是个有心人,你便会发现在生活中,应用螺旋线的例子俯拾皆是。

许多瓶与盖子的结合,靠的就是螺旋;欲开启一瓶法国干红,你必须借助一件带有螺旋线的工具;节假日去游乐场,你会发现你的孩子对高大的盘旋式滑梯很感兴趣,而那盘旋的轨迹便是螺旋;枪膛中的膛线、自来水龙头、钢笔、手电筒,以及自行车上的螺杆、螺钉、螺母等联接件和紧固件,也都离不开螺旋。

早在2000多年以前,古希腊数学家阿基米德就对螺旋线进行了研究。公元1638年,着名数学家笛卡尔首先描述了对数螺旋线,并列出了螺旋线的解析式。这种螺旋线有很多特点,其中最突出的一点则是它的形状,无论你把它放大或缩小都不会改变。就像我们不能把角放大或缩小一样。

这种螺旋线在自然界中分布广泛。一只蚂蚁以不变的速度,在一个匀速旋转的唱片中心沿半径向外爬行,蚂蚁本身就描绘出一条螺旋线;一个停在圆柱表面上的蜘蛛,要扑食圆柱表面上的一只蚊子,它在圆柱表面上的最佳路径也是一条螺旋线;蝙蝠从高处下飞,却是按着另一种空间螺旋线——锥形螺旋线的路径飞行的。甚至星体的运转轨迹,有的也是螺旋线。

在对银河系中部的气体密度进行为期3年的观察研究之后,日本国家天文台的中井直政博土认为,银河系是呈螺旋形的,即星体以圆心呈螺旋状向外扩展。

倘若你留心,你该知道牵牛花的藤总是向右旋转着往上爬的。科学上把这种右旋叫做“顺时针方向”。车前草的叶片也是螺旋状排列的,其间夹角为137度、30度、38度,这样的叶序排列,可以使相同的叶片获得最大的采光量,得到良好的通风。

其实,植物叶子在茎上的排列,一般都是螺旋状。此外,向日葵子在盘上的排列也是螺旋方式。

牛角同蜗牛壳一样,它们增生组织的几何顺序,竟是标准的对数螺旋线。奇怪的是,它们新增生出来的每一部分,都严格按照原先已有的对数螺旋结构增生,从不会改变,就像地球固定轨道围绕太阳旋转一样。

人的头发是从头发主囊中斜着生长出来的,它循着一定的方向形成旋涡状,这就是发旋,且有右旋和左旋之别。实际上,发旋是长在体表的毛旋,能使毛发顺着一定的方向生长。在野生兽类动物中,发旋(毛旋)具有保护自身和适应环境的作用。它可以使雨水顺着一定的方向消掉。就如披上了一层蓑衣,它们排列紧密,可避免有害昆虫的叮咬。此外,还有良好的保温作用。人类头发的这些作用虽然已经退化到微不足道的地步,其形式却保留了下来。

在自然界中,还有一些微观的生命螺旋需借助于电子显微镜方能看到。像我们平时吃的糖,无论它是用甘蔗汁制成的,还是用甜菜汁做的,它们的分子几何形状都是右旋的。近年来,人们合成了左旋糖,说也奇怪,这种糖只有甜味,却不产生热量。这是什么原因呢?科学家为我们揭开了这一秘密。原来,我们身体里的代谢酶只接受存在于自然界的右旋糖。

在人体内,一切氨基酸分子均是左旋,而淀粉分子则是右旋。传递生物遗传信息的脱氧核糖核酸(DNA),它巨大的分子有着盘梯式的双螺旋形状,这种螺旋从底部到顶端,一路都呈右旋。获得诺贝尔医学生理学奖的沃森,曾绘制出脱氧核糖核酸(DNA)双螺旋结构的分子模型,成为20世纪以来生物科学最伟大的发现之一。

难道螺旋线同生物的生长有什么内在的联系吗?为什么自然界中有这么多螺旋状的物体?它们为什么不能提其他形状?

科学家们尚无法解释,他们正从不同角度对自然界中的生命螺旋进行探索。

人体生物钟之谜

每当冬天来临,天气变冷时,大批的候鸟纷纷南飞,寻找越冬的栖息地:而当春归大地、万物复苏时,它们又归心似箭地飞回到久别的故乡。这似乎没有什么奇特之处,然而长期的观察发现,候鸟每年回归的时间总是趋近于一个确定的时间。这就容易使人产生猜疑:是否在生物体内存在着一种类似人间钟表的计时装置,它支配着生命有节律地活动?

人类自身地摆脱不了这类现象的困扰。这类现象早就引起了人们的注意和研究。最着名的要数19世纪末至20世纪初的维也纳心理学教授斯渥伯达和德国科学院院长弗里斯。他们是研究人体生命节律问题的先驱。他们以及他们以后的许多科学家的研究结果表明:不仅情绪和智力,而且血压、体温、心跳、脑电波、血液中的钙、钠离子的浓度等,都有明显的周期性。

那么是什么原因使人体产生了生命节律呢?

关于这个问题,传统的观点有两种。一种叫做外源说,一种叫做内源说。持外源说者认为,外部环境的广泛信息(如电磁场变化、地磁变化、重力场变化、宇宙射线、星运周期、月相变化等)是导致人体生命节律的动因。持内源说者则认为,生命节律取决于人体的内在因素,人体特有的固有机能是产生生命节律的根本和直接原因。

多少年来,内源说和外源说各执互不相让,莫衷一是。于是,关于生命节律的第三种学说便应运而生了。这就是人体与环境相互作用说。

相互作用说的主要观点是:人类及生物在进化的历程中,必须首先在生理、行为上适应环境的节律。因此,有机体的基因上留下了必然的自然节律痕迹,表现出天生的节律。但这种节律又受环境的影响,所以人体能根据环境状况加以调节。

人体的生命节律现象究竟如何解释,看来还有待人们不断地探索。

人体长毛之谜

人的身体平滑光洁,不像一般的哺乳动物那样长满长毛,但是人类的祖先——类人猿,却是全身长满浓密的长毛。曾经有人产下过“毛孩”,毛孩浑身长满浓密的长毛,智力却与常人无异,科学家将毛孩归于人类的返祖现象。

那么人的身上为什么不长满长毛呢?人又是在什么情况下褪去长毛的呢?对于这些疑点,有很多种说法。

一种说法认为,人类远祖在进化的过程中,出于卫生等原因,才使浓毛退化掉的。因为浓毛是寄生虫滋生的场所,人类祖先学会了狩猎之后,更容易将毛皮弄脏。有人观察发现,一种以动物尸体为食的秃鹫常常要把头伸到动物的尸体中去,于是头部常常沾满了动物的鲜血。长此以往,秃鹫头部的羽毛就显得很不卫生。所以,在长期的生物进化过程中,秃鹫头部的羽毛就渐渐褪去了。人类身上的体毛也会出于同一原因,像秃鹫头顶的羽毛那样褪得精光。但是,也有人表示异议:如果是出于卫生原因,那么黑猩猩的身体表面为什么长满了浓密的体毛?

于是又有人提出,浓密的体毛是用来御寒的。当人类学会了用火之后,似乎就不需要用体毛来御寒了,毛皮显得多余。所以,人类在学会了用火之后,用于御寒的毛皮就渐渐脱落,人逐渐成为皮肤光滑、仅长汗毛的动物。但是要证明这一点,证据还不够充分。

另一种说法认为,人在狩猎的过程中需要长途奔跑而在奔跑的途中人会出汗。长满全身的长毛很不利于身体散热,并且还形成了一定的阻力,使人跑不快。褪去长毛,自然会多出汗,更好地散热。失去了长毛的人在寒冷的夜晚无法抵御严寒,所以在皮肤底下产生了厚厚的一层脂肪,用来抵御严寒。

同类推荐
  • 必知的科技之最(青少年科技爱好培养)

    必知的科技之最(青少年科技爱好培养)

    科学是人类进步的第一推动力,而科学知识的普及则是实现这一推动的必由之路。在新的时代,社会的进步、科技的发展、人们生活水平的不断提高,为我们青少年的科普教育提供了新的契机。抓住这个契机,大力普及科学知识,传播科学精神,提高青少年的科学素质,是我们全社会的重要课题。
  • 破解的天书(下)

    破解的天书(下)

    宇宙太广大了,以至于宇宙中的地球小得如同一粒尘埃。宇宙太神秘了,以至于地球人绞尽了脑汁、穷尽了假设,仍无法窥测其中的全貌和究竟。虽然如此,由于生于斯、长于斯的缘故,地球上的人类永远不会停止对宇宙未来的探索、对宇宙天书的破解。因为,地球只有一个,地球及其所有的生命皆属于宇宙。
  • 宇航时代

    宇航时代

    科学是人类进步的第一推动力,而科学知识的普及则是实现这一推动的必由之路。在新的时代,科技的发展、人们生活水平的不断提高,为我们青少年的科普教育提供了新的契机。抓住这个契机,大力普及科学知识,传播科学精神,提高青少年的科学素质,是我们全社会的重要课题。科学教育,是提高青少年素质的重要因素,是现代教育的核心,这不仅能使青少年获得生活和未来所需的知识与技能,更重要的是能使青少年获得科学思想、科学精神、科学态度及科学方法的熏陶和培养。科学教育,让广大青少年树立这样一个牢固的信念:科学总是在寻求、发现和了解世界的新现象,研究和掌握新规律,它是创造性的,它又是在不懈地追求真理,需要我们不断地努力奋斗。
  • 宝藏之谜百科

    宝藏之谜百科

    本套书全面而系统地介绍了当今世界各种各样的奥秘现象及其科学探索,集知识性、趣味性、新奇性、疑问性与科学性于一体,深入浅出,生动可读,通俗易懂,图文并茂,目的是使读者在兴味盎然地领略世界奥秘现象的同时,能够加深思考,启迪智慧,开阔视野,增加知识,能够正确了解和认识这个世界,激发求知的欲望和探索的精神,激起热爱科学和追求科学的热情,掌握开启人类和自然的金钥匙,使我们真正成为人类和自然的主人,不断认识人类,不断改造自然,不断推进人类文明向前发展。
  • 玄奥神秘的数学王国(新编科技大博览·B卷)

    玄奥神秘的数学王国(新编科技大博览·B卷)

    由于全书内容涵量巨大,我们将其拆为A、B两卷。A卷包括:形形色色的现代武器、精彩绚丽的宇宙时空、日新月异的信息科学、握手太空的航天科技、穿越时空的现代交通、蓬勃发展的现代农业、日益重要的环境科学、抗衡衰亡的现代医学、解读自身的人体科学、走向未来的现代工业,共十卷。B卷包括:玄奥神秘的数学王国、透析万物的物理时空、奇异有趣的动物世界、广袤绮丽的地理、生机百态的植物世界、扑朔迷离的化学宫殿、蔚蓝旖旎的海洋、探索神秘的科学未知,共八卷。
热门推荐
  • 福妻驾到

    福妻驾到

    现代饭店彪悍老板娘魂穿古代。不分是非的极品婆婆?三年未归生死不明的丈夫?心狠手辣的阴毒亲戚?贪婪而好色的地主老财?吃上顿没下顿的贫困宭境?不怕不怕,神仙相助,一技在手,天下我有!且看现代张悦娘,如何身带福气玩转古代,开面馆、收小弟、左纳财富,右傍美男,共绘幸福生活大好蓝图!!!!快本新书《天媒地聘》已经上架开始销售,只要3.99元即可将整本书抱回家,你还等什么哪,赶紧点击下面的直通车,享受乐乐精心为您准备的美食盛宴吧!)
  • 一朵蓝孑

    一朵蓝孑

    蓝孑是被神下了诅咒的人,母亲失踪,父亲去向不明,故乡被毁,朋友离去。一切的背后似是一张滔天大网,她被迫去异族寻找重生的秘密。一路上,奇遇不断,惊险连连,看她如何在涛浪之中,寻找故事的谜底。
  • 黑洞危机:冥王星卷

    黑洞危机:冥王星卷

    五个少年历经艰难险阻,终于搜集到了天王石和海王石,而这一消息不胫而走,传到了宇宙黑暗势力之首——哈迪斯耳中,他想要夺走探险小龙队搜集到的行星石,以此实施自己早已预谋的邪恶计划。在小龙队员们乘坐飞船到达冥王星附近后,他们却遇到了热情好客的卡戎星人。借助卡戎星人的宇宙飞船,探险小龙队的五个少年终于穿过了遍布危险的柯柏伊带,终于抵达冥王星。在穿越了冰雪深渊和巨型迷宫后,他们到达了哈迪斯所在的地下宫殿,并在那里与哈迪斯展开了最终决战。
  • 蚊子!历史

    蚊子!历史

    一只拥有超高智商的蚊子,带领着一群普通的蚊子,离开地球,走向宇宙。在宇宙中又会发生什么事呢?
  • 走进时光的你

    走进时光的你

    林以纯:时间真的很好,让痛的不再痛了,让放不下的放下了,一切我都看清了。陆祁扬:害怕你会飞向远方,飞到我到不了的地方。黎昕:往往便是这样,得不到,就注定难忘。白妍桦:一直以来,我都在以你的标准衡量着我自己,现在我才明白,原来你是他唯一的存在,而我其实也是独一无二的。
  • 徒弟乖乖

    徒弟乖乖

    端木宇很无奈,怎么会收了一个不成器的徒弟呢?不仅不好好学艺,还天天给他惹是生非,要他这个老人家给善后。“夏倾城,你看看你姐姐,温柔娴淑,再看看你自己,成天不是掏鸟蛋就是爬树!一点女孩子的样子都没有!”端木宇对着跪在自己前面的夏倾城恶狠狠的训斥。这样第几次了?夏倾城不记得,端木宇更是不记得了;这死丫头,每次都是刚训完就跑出去野,不长记性。“师父,妹妹还小,等她长大了就懂了!”夏倾语立在端木宇身后,柔声护着妹妹,声音温柔甜美,真真的可以称得上是温柔娴淑四个字。“语儿,你别替她说话!你们姐妹俩是为师从小看着长大的,还不知道她的性子吗?她哪一天安静过?你在她这么大的时候都可以下山修行了。她倒好,不好好学艺,就这样下山不给为师丢人就怪了!”端木宇瞥了夏倾语一眼,恨铁不成钢的骂夏倾城。夏倾城只觉得自己好可怜,每次姐姐替她说话,师父和姐姐就要说上好久的话,等回过神来的时候,她的膝盖都跪麻了。“掌门!有人来访!”夏倾城正跪在下面数星星数月亮的时候,大师兄云清在门口通报。“呼,大师兄来的真是太及时了!”夏倾城心里欢呼一声,眼巴巴的望向师父。果然,师父无奈的摇摇头,“你们下去吧!”然后对着门外的大师兄道:“本座片刻就来。”夏倾城心有戚戚的离开,该不会是这次偷偷溜出去闯的祸,被找上门来了吧?————————“城儿,我们不管上一辈的恩恩怨怨,不管以前的是是非非,好不好?”端木宇站在夏倾城的小木屋前,抬头望着天上的一轮明月,心神清明。“师父,你走吧!我始终无法原谅自己的过错,始终无法释怀!”夏倾城背靠在门上,黑白分明的双眸中,染上了一层水汽。我们都没有错,却阴差阳错地造成了如今的这一切我伤你那么重,还如何能坦然的接受你的关心你的爱护,如何坦然的面对整个师门的众人,如何坦然的活在你们所有人都面前?
  • 罪恶传

    罪恶传

    少年杨子昔本是一个普通的高中毕业生,在高考后糊里糊涂收到艾欧里亚学院的邀请,在逐步了解这个世界另一种力量和未知的民族后,他也开始找回了自己扑朔迷离的身世。自己究竟是翱是翷,内心的声音到底是谁发出的,远远看着的那个身影最后能不能握住她的柔荑……
  • 至尊武神赵子龙

    至尊武神赵子龙

    前世是赵子龙,关我屁事,我的人生我做主,为了守护家人和我的女人们,末世给我滚远吧。且看千古战神如何纵横花海,引各式美女竞折腰,还世界一个盛世年华。每天晚上八点更新,如果有加更,就会提前更出章节,请朋友们多多收藏,多投推荐票。
  • 耀光圣剑

    耀光圣剑

    被父母遗弃的孤儿,在修炼的道路上奋发努力,却依旧毫无进展。毅力是否真的能让他突破自己?耀光圣剑出世,人魔一战在所难免。生存亦或是毁灭,全在一念之间。
  • 凰女谋:男主养成计划

    凰女谋:男主养成计划

    现代古武世家的三当家一朝穿越成为丞相家的废柴嫡女,受尽欺凌。为了寻找回家的道路而踏上了一条攻略男主的不归路,且看她如何华丽转身报的美男归。“唉,不对啊,说好的回家呢?”【文风诙谐轻松,但此文有些非人因素在内,不喜者慎入。】