導(dǎo)語:
隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,科學(xué)小品文的社會需要日漸增大,社會效益也日益顯著,它已成為人們喜聞樂見的作品之一。讀這類文章能活躍思維、豐富知識、開闊視野。本專題選取的三篇科學(xué)小品文,集科學(xué)性、知識性、趣味性、文學(xué)性于一體,可以使讀者在欣賞中獲得豐富的科學(xué)知識。
選文1
現(xiàn)實版的植物大戰(zhàn)僵尸
方舟子
在電子游戲《植物大戰(zhàn)僵尸》中,用來作為武器的植物包括好幾種蘑菇。雖然一般人經(jīng)常把蘑菇當(dāng)成植物,在歷史上,蘑菇也一度被生物學(xué)家歸為植物界,但嚴(yán)格地說蘑菇并不屬于植物,而是屬于真菌,自成一個真菌界。真菌與動物的親緣關(guān)系其實還要比植物近一些。
真菌和植物不同,它們沒有葉綠素,不能進行光合作用,因此和動物一樣都是屬于異養(yǎng)生物,需要利用現(xiàn)成的有機物當(dāng)營養(yǎng)。但是真菌不能像動物那樣到處跑動去吃別的生物,它們主要是通過腐生的方式來獲得營養(yǎng),比如從斷枝、落葉、土壤的腐殖質(zhì)中吸收營養(yǎng)。也有的真菌是靠寄生的方式來獲得營養(yǎng),例如寄生在植物身體上,甚至寄生在動物身體上。被炒成天價的“補品”冬蟲夏草就是一種真菌寄生在土壤里過冬的蝙蝠蛾幼蟲上,從幼蟲身體吸收養(yǎng)分,到夏天的時候長出像草一樣的真菌子座。
其實還有比那更神奇的寄生。有一種真菌能把昆蟲變成真正的“僵尸”,我們姑且把它叫做僵尸真菌。真菌不能走動,怎么尋找合適的生長地點呢?找螞蟻來幫忙。
僵尸真菌寄生的螞蟻,是一種弓背蟻。弓背蟻的工蟻外出覓食時,通常會在樹上走固定的路線,排成隊列行進。但是工蟻被僵尸真菌感染后,會脫離隊伍,像喝醉了一樣亂跑,時不時地抽搐一下掉到地面上,然后再掙扎著往樹上爬。這樣反復(fù)了很多次后,螞蟻終于來到了合適的地點,爬到葉子背面,一口緊緊地咬住葉子的主脈,然后就停在那里,很快地死去了。螞蟻死后,已寄生在其體內(nèi)的真菌開始生長,先是從螞蟻肢節(jié)處長出菌絲,進一步把螞蟻尸體牢牢地固定住。幾天以后,從螞蟻的頭部長出了真菌子座,生出孢子,散播開去,去感染其他工蟻。
這些成為僵尸的螞蟻,它們的死亡地點非常有規(guī)律:都是在距離地面大約25厘米的葉子背面,朝向北或東北,周圍溫度在20~30攝氏度,濕度在94~95%。這是最適合僵尸真菌生長的環(huán)境。
僵尸螞蟻死前在主葉脈咬下的那一口,在葉子上留下了深深的痕跡,而且其形狀很特別。甚至在葉子成為化石之后,這個咬痕也有可能留下來。2010年,專門研究這種寄生現(xiàn)象的美國生物學(xué)家戴維·休斯實驗室仔細(xì)搜索世界各地的葉子化石,終于在德國一塊4800萬年前的葉子化石上,找到了這個特殊的咬痕。這種寄生方式的歷史可謂源遠(yuǎn)流長,而且放之四海而皆準(zhǔn),在亞洲、非洲、南美洲的熱帶雨林中都已發(fā)現(xiàn)了這種僵尸真菌。
既然這種僵尸真菌能以如此高效、恐怖的方式控制螞蟻,為什么螞蟻沒有遭受到滅頂之災(zāi)?原來幸運的是,螞蟻也有幫手來抵抗僵尸真菌。2012年,休斯實驗室發(fā)現(xiàn),僵尸真菌本身也會被別的真菌寄生。在僵尸真菌生長或長出真菌子座時,有一種真菌會寄生到它身上,“閹割”了它的繁殖能力。僵尸真菌如果被這種“抗僵尸真菌的真菌”感染上,它的孢子大都失去了活力,只剩下6.5%的孢子還能夠去感染螞蟻。僵尸真菌的真菌子座生長的時間越長,就越可能被“抗僵尸真菌的真菌”感染,但是如果為了避免被感染而縮短生長時間,又降低了感染螞蟻的機會,所以只能在二者之間尋找一個平衡點。
僵尸螞蟻、僵尸真菌、抗僵尸真菌的真菌,會不會再出現(xiàn)一種抗抗僵尸真菌的真菌的真菌?生物學(xué)的現(xiàn)實,有時候是不是比電子游戲的想象還要神奇?
(選自《新華每日電訊》2013年11月22日)
品讀賞析
本文由游戲《植物大戰(zhàn)僵尸》聯(lián)系到現(xiàn)實中的動植物的尸體與真菌的對抗,由此從生物學(xué)的角度解釋了這一現(xiàn)象。作為專業(yè)性很強的科學(xué)小品文,本文運用了列數(shù)字、打比方、舉例子、作比較等說明方法,增強了文章的準(zhǔn)確度和可信度。文章開頭部分引用了電子游戲《植物大戰(zhàn)僵尸》,吸引讀者閱讀興趣的同時,將抽象的概念具象化。文中所運用的一系列的修辭手法,如比喻、擬人等,既介紹了理性知識,又使文章變得生動有趣,通俗易懂。結(jié)尾部分,采用設(shè)問方式,吸引讀者注意,進一步引發(fā)了讀者關(guān)于生物學(xué)的思考。
選文2
“無聲世界”亦害人
裘影萍
噪音會給人體健康帶來害處,這已經(jīng)是常識。于是,為了避免噪音對生活的干擾,人們希望能夠有一個安靜的環(huán)境以供休息、學(xué)習(xí)和生活。好在現(xiàn)代鋼筋混凝土建筑有著良好的隔音效果,使人們?nèi)缭敢詢敗5?,隨著高層建筑的出現(xiàn),以及居室隔音效果的不斷提高,10層以上的居室內(nèi)幾乎已經(jīng)成為沒有任何頻率聲波存在的“無聲世界”。科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),“無聲世界”也會對人體健康造成危害。
美國的研究人員曾經(jīng)做過這樣的實驗:當(dāng)人走進一個完全沒有聲響環(huán)境的房間里,可以聽到自己心臟跳動和血液流動的聲音,能聽到關(guān)節(jié)及衣服的摩擦聲;半小時后,受實驗者聽覺更加靈教,只要輕吸一下鼻子,就像聽到一聲大喝,甚至一枚小針掉在地上,也猶如聽到大錘的敲擊聲;1小時后,受實驗者開始感到極度恐懼,神經(jīng)高度緊張;3~4小時后,便會逐漸失去理智,如再下去,便會陷入死亡的困境。因此,當(dāng)1小時以后,受實驗者一個個發(fā)瘋地拼命逃出房間。
實驗和研究表明,無聲環(huán)境能夠使人產(chǎn)生恐懼不安的感覺,心理上產(chǎn)生巨大壓力,尤其是對神經(jīng)系統(tǒng)造成更加嚴(yán)重的后果,引起食欲減退、情緒煩躁、思維混亂等癥狀。一些科學(xué)家認(rèn)為,城市鋼筋混凝土住宅對超聲波產(chǎn)生的幾乎完全的隔音效果,很可能是自殺率有所增加的一個重要因素。
所以,科學(xué)家們指出,人為造成的“無聲世界”并非有利于健康的“世外桃源”;相反,某種程度上會起到“無聲殺手”的副作用。因此,在10層以上建筑的居民,應(yīng)利用聲響器具自我創(chuàng)造居室必要的聲響環(huán)境,做到“靜”“響”結(jié)合,免得因太寂靜而影響健康。
[選自《科海故事博覽(智慧文摘)》2008年3期]
品讀賞析
都說噪聲損害人的健康,本文獨辟蹊徑,提出“無聲世界亦害人”的觀點。緊接著文章又介紹了無聲世界對人的影響的科學(xué)實驗,通過對確切的實驗過程以及實驗結(jié)果的描述,強有力地證明了“無聲世界亦害人”的觀點。文章運用列數(shù)字、作比較等說明方法,使其具有更強的可信度,同時,也告訴我們:在生活中,任何事物都具有兩面性。
選文3
女生的數(shù)學(xué)成績天生就差嗎
朱 迪
最近一項科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),學(xué)生在數(shù)學(xué)成績方面存在的性別差異主要是文化因素在作怪,與學(xué)生的天分無明顯關(guān)系,這和男孩天生喜歡玩具車、女孩多喜歡布娃娃是同一個道理。
不知從什么時候開始,人們就已形成習(xí)慣看法,認(rèn)為男生的數(shù)學(xué)天生就比女生好,故本次科學(xué)研究結(jié)果等于向人們的習(xí)慣思維發(fā)起挑戰(zhàn)。上世紀(jì)90年代, Mattel公司開發(fā)了一款會說話的新型芭比娃娃,芭比姑娘會用嗲嗲的語氣說“數(shù)學(xué)好難哦!”甚至到了2005年,哈佛大學(xué)校長、當(dāng)今奧巴馬總統(tǒng)的經(jīng)濟顧問薩默斯也有同樣的偏見,他認(rèn)為男性在科學(xué)和工程學(xué)方面天生就比女性聰明。薩默斯的大男子主義言論,激發(fā)了威斯康星州立大學(xué)心理學(xué)教授海德女士,她決意通過科學(xué)研究,為“半邊天”們討個說法。
海德女士和與她的女同事一道對全世界各種數(shù)學(xué)成績開展了分析研究,并用世界經(jīng)濟論壇提供的性別差異指數(shù)測算法對性別差異進行比對。
兩位女教授用的是反證法:如果男同胞的數(shù)學(xué)成績好確實是因為天生腦子就好,那么這種現(xiàn)象應(yīng)該帶有普遍性。可是,她們的研究結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)情況并不是那么回事。兩性數(shù)學(xué)成績的差異情況,在不同國家之間存在很大差別。在性別最不平等的那些國家里,男女?dāng)?shù)學(xué)成績的差異的確很大,例如印度、伊朗。
那么美國的情況又如何呢?美國性別平等水平相對好一些,在各類標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)學(xué)考試中,女生的平均成績和男生差不多。而且美國高中女生在微積分方面的水平和男生也不相上下。進入21世紀(jì)以后,全美國高達(dá)30%的數(shù)學(xué)博士學(xué)位就是授給女性的,而在1950年代,這個比例只有5%。
薩默斯當(dāng)時說那番話的意思是,相比于女人來說,男人在數(shù)學(xué)能力方面表現(xiàn)出天生的多樣性,這就從客觀上給男人具備頂尖的數(shù)學(xué)水平創(chuàng)造了條件。
但是,這次科學(xué)研究結(jié)果表明,在某些國家,以及在美國某些人群(如亞裔美國人)中,女生數(shù)學(xué)成績的多樣性程度同樣和男生差不多。雖然已有很多科學(xué)家開始意識到,男孩子并非天生就比女孩子具備成為數(shù)學(xué)能手的稟賦,但是海德女士說,相信還是有人對她們?nèi)〉玫目茖W(xué)發(fā)現(xiàn)感到驚訝的。
兩位教授認(rèn)為,導(dǎo)致女性數(shù)學(xué)成績不夠突出的因素主要是文化方面的。例如,在數(shù)學(xué)課堂上,老師提問時,注意的更多的往往都是男生;而女生的數(shù)學(xué)天賦即使很高,也得不到足夠的重視和良好的培養(yǎng)。還有,由于那些輔導(dǎo)員或其他有關(guān)人員存在各種各樣的成見,因此也會有意無意地給女生某些建議或暗示,使女學(xué)生不得不放棄攻讀工科課程的念頭。
(選自《科技信息·探索與發(fā)現(xiàn)》2011年1期,有刪改)
品讀賞析
本文從科學(xué)的角度分析了女生的數(shù)學(xué)成績并不是天生就差,打破了長久以來人們的慣性思維。文章開頭開門見山,提出了本文的研究觀點。接下來用mattel公司以及薩默斯的例子說明女生數(shù)學(xué)天生差的觀點已經(jīng)深入人心,并為后文海德女士的研究作鋪墊。在介紹研究過程時,采用列數(shù)字、舉例子、打比方的說明方法,分人群、分國家、分時間進行研究,使研究結(jié)果的可信度增加。在文章最后,作者再一次提出女生數(shù)學(xué)成績不突出是由文化方面的因素造成而并非天生,與開頭的結(jié)論相呼應(yīng)。