董淑亮,中國科普作家協(xié)會(huì)會(huì)員、江蘇省首席科技傳播專家、江蘇省十大科技傳播人物。出版《童話里的科學(xué)》《神奇的動(dòng)物》《發(fā)明改變世界》《長翅膀的“偵察兵”》《四季科學(xué)童話》等科普專著100部,曾獲冰心兒童圖書獎(jiǎng)、共青團(tuán)中央“五個(gè)一”工程獎(jiǎng)、江蘇省優(yōu)秀科普作品獎(jiǎng)等。
生活在大海里的烏賊,是一種軟體動(dòng)物,身體由頭部、軀體、腕部組成,像個(gè)橡皮袋子,內(nèi)部器官包裹在袋內(nèi),頭上有五對(duì)腕手,彎曲蠕動(dòng),形狀像一條條毒蛇,身體外面裹著一層套膜,就像穿著長長的“裙子”。在波浪起伏的大海里,烏賊的“裙擺”隨波逐流,姿態(tài)曼妙。可是它的觸手卻藏在皮囊的“裙”下,既有毒,又有力,令人望而生畏。
當(dāng)然,烏賊除了讓人恐懼的一面,還有眾多“特長”集于一身,譬如游泳的方式、監(jiān)測(cè)海洋生態(tài)環(huán)境的能力等,給仿生學(xué)家發(fā)明創(chuàng)造帶來了諸多啟發(fā),令人刮目相看。
在波濤洶涌的大海上,烏賊可以突然間從深海中躍起,跳出水面高達(dá)7米到10米;它的身體就像炮彈一樣,能夠在空中飛行50米左右;它在海水中游泳的速度通常可以達(dá)到每秒15米以上,最大時(shí)速可以達(dá)到150千米。即使號(hào)稱魚類中游泳冠軍的旗魚,時(shí)速也只有110千米,在烏賊面前也只好甘拜下風(fēng)了。
原來,烏賊是靠噴射海水推動(dòng)身體向前運(yùn)動(dòng)的。它的運(yùn)動(dòng)器官是腹部下面的一個(gè)漏斗狀管子。在游泳的時(shí)候,烏賊的頭朝后,尾部朝前,10個(gè)帶吸盤的觸手附加在身體尾部,緊緊地疊在一起,呈流線型。觸手的基部中央有口,水從口中流入,在軀體的收縮下,形成強(qiáng)有力的水流,就把進(jìn)入漏斗的水猛力地噴射出來,由此產(chǎn)生了一種極大的反作用力,利用這股反推力,它就像“火箭”那樣,快速前進(jìn)。
科學(xué)家從烏賊的運(yùn)動(dòng)方式中獲得靈感,設(shè)計(jì)制造出一種新型的噴水船,采用噴水推進(jìn)裝置,具有速度快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。這種船的船體內(nèi)裝有一臺(tái)動(dòng)力強(qiáng)大的水泵,水泵可以把水吸進(jìn)來,然后經(jīng)過噴射管以極大的力量將水從船尾向后噴出,依靠水的反作用力,推動(dòng)船體向前快速行進(jìn)。如果從軍事角度來講,噴水推進(jìn)器在水中的噪音很小, 敵方水下探測(cè)系統(tǒng)不易偵聽, 同時(shí)對(duì)自身攜帶聲吶的干擾也小,所以采用噴水推進(jìn)的潛艇和魚雷, 對(duì)于搜索和接近敵方都極為有利。
烏賊讓環(huán)境保護(hù)專家們最為看重的,還是它的監(jiān)測(cè)水環(huán)境能力??茖W(xué)家在解剖烏賊的肝臟時(shí)發(fā)現(xiàn),它的肝臟約為體重的5%~15%,里面脂肪比較多,海水中主要的63種元素都可以在里面濃縮,就連很多不能直接從海洋中提取的微量元素,也能從它的肝臟中檢驗(yàn)出來,尤其是對(duì)人體有害的有機(jī)氯化物等。因此,人們稱烏賊是監(jiān)測(cè)海洋生態(tài)環(huán)境的“晴雨計(jì)”。
有的海洋水環(huán)境污染是一種長期的漸進(jìn)過程,即使世界上先進(jìn)的環(huán)境測(cè)量?jī)x器也無法精確地測(cè)量出來。而根據(jù)烏賊的這一特性,一些海洋國家便利用它來監(jiān)測(cè)海洋污染情況。他們通過檢測(cè)烏賊的肝臟中所含的元素,來了解每年世界海洋環(huán)境污染的變化情況、受污染程度等。烏賊可以稱得上是一種“活”的監(jiān)測(cè)計(jì)。