5、水族生物的听力
各种水族动物发声长短也各不相同
最短的只有半秒钟
最长的可达18分钟
其声波频率从7-15000赫兹各不相同
有的甚至达到75000赫兹的超声波。



5.1海豚与鲸
海豚的声带不太发达
高频率音是它的鼻鸣
从鼻管发出来的是一种“卡奇卡奇”之声
这种声音传播出去再射回来
通过回声海豚可以知道对方物体表面的形状
这说明海豚具有像“声纳”那样的精巧系统

鲸在海里生活
它的眼睛很小
视觉很差,
它的听觉十分灵敏
它靠超声波来辨别障碍物
如果反弹回来的超声波比较大说明障碍物离得近
如果是小就说明障碍物离得远．


5.2鱼类

某些鱼类在水中虽然能够发声
但它们却没有声带
也没有海豚那样的鼻管
它们发声使用的是一种最原始的方法
即“磨牙”

鱼的听觉器官是鱼的内耳
鱼没有中耳和外耳
当外界声音传到鱼体时
内耳里的淋巴发生同样振动
刺激感觉细胞，再通过神经传导到脑部
即发生听觉
据测定，鱼类能听到2-2800赫兹的声音
鱼的听觉可接受同伴传来的各种信号
如危险信号、食物信号、异性信号等。

20世纪20年代诺贝尔奖得主
澳大利亚的弗利休教授曾做过有趣的实验
他在给水槽里饲养的鲫鱼喂食之前总是先敲钟
一敲钟鲫鱼就来找食
后来即便不给它食吃
只要敲钟
它就闻声而来
这说明鲫鱼有一定的听力
不仅鲫鱼，就连鲤鱼、金鱼也都有听力
它们能听到比人更宽音域的声音

据挪威生物学家茵卡的考察
沙丁鱼、鳕鱼、鲨鱼等也有很好的听力
硬骨鱼类具有类似人的内耳那样的构造
鱼鳔可能是声波的感受器官
长吻蟹的螯足内侧表面生有很厚的肌肉
步足生有角质薄膜
是它们的感音机构

20世纪30年代
英国科学家曼尼格
在养鱼槽中用每秒钟34-2752次振动的声音让鱼听
结果证明鱼对这样的声波有反应



5.2虾
虾有听觉
但其感受器结构与脊椎动物迥然不同
很多虾都可以通过螯足的开合、摩擦甲壳发出声音并对其做出反应

龙虾是一种没有耳朵但能发声的小动物
据马雅罗克研究
金鳞龙虾能发出缓慢的“卡嗒卡嗒”之声
而“基利基利”或“奇奇”声
是用位于眼睛下部的触角根部摩擦发出的


海栖无脊动物中发声最活跃的就是鼓虾
这种虾只有人手指一半那么长
多栖居在温暖的浅水中
它们体格虽小
却有一把大螯足
活像一把大钳子
通过钳子的开闭发出“卡哧卡哧”之声
它还用钳子射水
驱走来犯之敌

在龙虾的身上却找不到类似内耳那样的听觉器官
但它却能感知同伴发来的遇险声音信号
有人给龙虾装上两根心电导线作心电图
发现遇有甲壳类声音信号传来
龙虾的心脏跳动就加快
表明它是听到声音而受惊
然而，龙虾的听力从何而来
迄今还是个谜


5.3其他水生物
住在淡水中的昆虫
有的也有发声器官
有一种叫做水蝉的虱类
能发出“基兹基兹”的声音
原来它们的头部有一处像搓衣板那样的部位
它用前足抓挠那一部位便能发音

还有一种叫做蝎蝽的水栖昆虫
会用前足发音
它发出的声音连人也能听到

招潮蟹身上并没有发音器官
可是它用螯足掘洞时却能发声
水中传播声音要比空中快4倍
招潮蟹在沙滩掘洞的声音很快就传到水里
它用这种发声警告其他蟹类：“此洞为我所有，它蟹不得入侵”



甲壳动物没有类似人耳的器官或听觉神经；
很多水族动物虽然没有听觉器官、神经和感受器
但是对声音也有反应
说明它们有接收声音信号的能力

6、神秘深海发出哪些声音

来自海洋深处的神秘声音通常频率很低
只有借助特殊声学仪器才听得见
有些声音稍现即逝
然而有些声音出现一次可持续几年之久
现在，研究人员尚难以肯定这些声音的来源
有人怀疑是火山和冰山活动引起的
甚至有人怀疑这些声音是没有见到过的某些巨型海兽的吼叫


在俄勒冈州纽波特太平洋环境实验室
美国国家海洋和大气管理局的克里斯托弗?弗克斯领导的声学监测科研小组
根据海洋深处神秘声音的音调特点
分别以相应“绰号”命名
这些声音被命名为：
“向上弯曲声”、“远处飞驶的火车声”、“汽笛声”、“音调衰减声”以及“杂音”等

研究人员在海底安装水下听音器
用以监听各种声音
通过分析不同水下听音器接收到的海洋声音频谱特性
就可分辨大多数深海中的声音
研究这些声音的特性
就可分辨出蓝鲸、长须鲸、座头鲸、船舶和地震发出的声音
但是，现在仍有一些神秘的声音来源不明

鲸歌悠扬
鲸会发声，有的鲸还会唱歌
这不是天方夜谭，而是事实
鲸在木底船附近唱歌时
躺在船上的水手会听见不知来自何方的奇特、悦耳的呜鸣声

许多海豚会发出高频的“信号曲”——每头都有其区别于邻居的呼号
这种叫声似乎起着名字的作用
海豚靠近邻居时
常常发出邻居的哨声

类似的
抹香鲸也会各自发出一连串区别性的卡嗒声（称为它的符尾）
有时还会模仿附近另一头鲸的符尾
逆戟鲸各家族有其特定的互相打招呼的方式
须鲸（特别是座头鲸）会歌唱
在任何时候
一群须鲸唱的总是一首歌
歌曲会逐渐变化
但每头鲸都能学会

和背熟新的变奏曲
这是一种难以企及的技艺
因为长达30分钟的乐曲十分复杂
只有雄鲸才歌唱
而且主要是在生殖季节

这些歌曲同许多鸟类的鸣叫一样
似乎是用来争得雌鲸欢心的

座头鲸唱歌的音域很广
音调高至象工厂的高音汽笛
低到象混响的雾角
对座头鲸的歌唱录音加快14倍
播放时，象是夜莺在歌唱
可是鸟歌比较短
而且更重要的是
不象鲸歌那样结构复杂
鲸歌可划分成若干有规律的重复短句
由它们依次组成总是在同一乐句中出现的主题
通过对这些主题和短句进行分析
两位美国科学家认为
鲸似乎懂得押韵
象人那样以押韵来帮助记忆

声音能传到我们的耳中
是因为我们周围的空气受到了声波的振动
空气中含有很多微细的粒子即分子
分子与分子之间相隔着一定的距离
由于水分子之间相隔的距离要比空气分子小得多
因此，它们传送声波的振动要容易得多
所以“水球”听到的声音更清晰
由于水传送声音的本领比空气大得多
所以海豚就能在比较长的距离内
比如相隔几十千米
实现交流（在空气中就不可能了）




为什么鲸鱼要唱歌?
鲸鱼唱歌是不是要传递什么信息呢?
最新研究说
穿过数千英里海洋的鲸鱼依靠歌声建立自己的语言世界
帮助其进行正确导向。

7、动物的异常反应
许多动物的某些器官感觉特别灵敏
它能比人类提前知道一些灾害事件的发生
例如海洋中水母能预报风暴
老鼠能事先躲避矿井崩塌或有害气体等等
至于在视觉、听觉、触觉、振动觉，平衡觉器官中
哪些起了主要作用
哪些又起了辅助判断作用
对不同的动物可能有所不同
伴随地震而产生的物理、化学变化（振动、电、磁、气象、水氡含量异常等）
往往能使一些动物的某种感觉器官受到刺激而发生异常反应
如一个地区的重力发生变异
某些动物可能能过它的平衡器官感觉到；
一种振动异常，某些动物的听觉器官也许能够察觉出来
地震前地下岩层早已在逐日缓慢活动
呈现出蠕动状态
而断层面之间又具有强大的磨擦力
于是有人认为
在磨擦的断层面上会产生一种每秒钟仅几次至十多次
且低于人的听觉所能感觉到的低频声波
人要在每秒20次以上的声波才能感觉到
而动物则不然
那些感觉十分灵敏的动物
在感触到这种声波时
便会惊恐万状
以致出现冬蛇出洞
鱼跃水面
猪牛跳圈
狗哭狼吼等异常现象
动物异常的种类很多
有大牲畜、家禽、穴居动物、冬眠动物、鱼类等等。

动物反常的情形
人们也有几句顺口溜总结得好：
震前动物有预兆，群测群防很重要。
牛羊骡马不进厩，猪不吃食狗乱咬。
鸭不下水岸上闹，鸡飞上树高声叫。
冰天雪地蛇出洞，大鼠叼着小鼠跑。
兔子竖耳蹦又撞，鱼跃水面惶惶跳。
蜜蜂群迁闹轰轰，鸽子惊飞不回巢。
家家户户都观察，发现异常快报告。

8、关于海豚的猜测

从动物的发声范围和听觉范围可以看出
海豚的发声最高可达15万赫兹
发声范围150-150000赫兹
听觉范围7000～120000赫兹

看看我们知道的动物听觉范围
还没有一种动物能够接收15万赫兹的声波

那么
海豚发出的15万赫兹的声波
是为谁而鸣呢

海豚的声带不太发达
高频率音是它的鼻鸣
从鼻管发出来的是一种“卡奇卡奇”之声
这种声音传播出去再射回来
通过回声
海豚可以知道对方物体表面的形状
这说明海豚具有像“声纳”那样的精巧系统

也许海豚的15万赫兹的发声
并不是用来听的
而是用来“看”物体的形状

凭借着如此灵敏的视觉
海豚在大海中可以任意驰骋

为何海豚能够将落水者顶出海面
从而解救了他们的生命呢
或许这也与海豚的“看”物体的本领有关

在茫茫大海中
海豚通过声波
或许经常“看”到了与人体相似形状的生物
比如：美人鱼
也许彼此没有伤害的它们会经常在一起游戏
或许美人鱼也经常抱着海豚浮到海面
他们在海面能够更快乐地玩耍

当有人落水时
正在附近的海豚“看到”了
把人当作经常一起做游戏的美人鱼
于是
海豚们便把人顶到海面
希望能快乐的玩耍

这也许就是海豚救人的原因

海豚的这种方法“看”物体的本领
应该说在大海深处以及晚上有着非常大的作用

那么
其他的鱼类又是如何“看”物体呢
特别是深海的鱼类
在漆黑的深海中
他们如何分辨猎物与天敌呢
他们如何活动与休息呢

鱼类的眼睛视力弱：
在水中看不远
晶状体呈球形
没有弹性
角膜扁平为其显著特点
另外
大多数鱼类没有眼睑和泪腺
故鱼眼经常是张开的不能闭合

鱼类的视力大致与眼珠的大小成正比
眼珠越大的鱼
视力越强;
相反,眼珠越小的鱼,视力越差

事实上
在黑暗层至少有44%的鱼类具备自身发光的本领
以便在长夜里能够看见其他物体
方便捕食
寻找同伴和配偶。

"鱼光"奇观
海洋里的鱼类
有很多能发出亮光
一般来说，能发光的鱼类多居于深海
浅海里的鱼类能发光的比较少

鱼类是依靠身体上的发光器官发光的
这些发光器官的构造很巧妙
有的具有透镜、反射镜和滤光镜的作用
会折射光线；
有的器官内的腺细胞，会分泌出发光的物质

还有些鱼是因为鱼体上附有共栖性的发光细菌
这些发光细菌在新陈代谢过程中会发出亮光
鱼体上发光器官的大小、数目、形状和位置
因鱼的种类而各有不同
大多数鱼类的发光器官是分布在腹部两侧
但也有生长在眼缘下方、背侧、尾部或触须末端的

有"探照灯"的鱼
一支在加勒比海从事科研工作的考察队
发现了一种极为罕见的鱼
在它的两只眼睛之间有一种能发光的特殊器官
至今，这种鱼只在1907年时在牙买加沿岸附近被捕获过
那时当地的渔民把它叫作"有探照灯的鱼"

科学家已查明
这种奇特的鱼生活在海洋170多米的深处
它的光源是一种特殊的能发光的细菌
借助其"探照灯"这种鱼能照亮其前方近15米远

灿烂美丽的月亮鱼
如果你有机会站在南美洲沿海岸遥望夜海
那么将会看到海面有许许多多圆圆的月亮般的鱼
这就是月亮鱼

月亮鱼个体不太大
每条约重500克左右
其肉肥厚丰满
它的身体几乎呈圆形
鱼体的一边，体色银亮
并能放射出灿烂的珍珠光彩
由于它的头部隆起
眼睛很大
很像一只俯视的马头
因此也有"马头鱼"别称。

迷惑对方的闪光鱼
闪光鱼只有几厘米长
它在水里发光时
你可以凭借其光亮看清手表上的时间
鱼类专家们发现
它们是用"头灯"发光的
在它们的两眼下有一粒发出青光的肉粒
这是闪光鱼用头探测异物、捕食食物
并与同类沟通的器官
一群闪光鱼聚在一起时
人们从老远就能看见它们

闪光鱼主要生活在红海西部和印度尼西亚东海岸
它们白天住在礁洞深海处
晚上就沿着海床觅食嬉戏
它们头上的闪光灯平均每分钟可闪光75次
遇到同类时闪光频率会发生变化
受到追逐时，也有特定的闪动频率
用以迷惑对方。

光怪陆离的五彩鱼光
不同的鱼会发出不同颜色的亮光
同一类的鱼也会发出不同颜色的光
生活在深海里的安康鱼
背鳍第一条鳍的末端有一个发光器官
能发出红、蓝、白三种颜色的光
像一盏小灯笼
它的腹部有两列发光器
上列发出红色、蓝色和紫色的光
下列发出红色和橘黄色的光

生活在深海里的角鲨
能够发出一种灿烂的浅绿色光亮

太平洋西岸的浅海里
有一种属于蟾鱼科的集群性小鱼
它的身体两侧各生有大约300个发光器能发出奇异的光彩

在昂琉群岛和新加坡岛附近的海里
有一种小宝钰鱼
它的发光器官分布在消化道周围
由于鱼鳔的反射，这种鱼就像看不到钨丝的乳白电灯

马来亚浅海有一种灯鲈鱼
能发出白中带绿的亮光
很像月光反射在波浪上；

此处的另一种灯眼鱼
能发出星状的光亮
看起来好像落在水里的星星

鱼类所发出的光是没有热量的
是冷光，也叫动物光
它们发光的目的各不相同

鱼类发光是由一种特殊酶的催化作用而引起的生化反应
发光的萤光素受到萤光酶的催化作用
萤光素吸收能量
变成氧化萤光素
释放出光子而发出光来
这是化学发光的特殊例子
即只发光不发热
有的鱼能发射白光和蓝光
另一些鱼能发射红、黄、绿和鬼火般的微光
还有些鱼能同时发出几种不同颜色的光
例如
深海的一种鱼具有大的发光颊器官
能发出蓝光和淡红光
而遍布全身的其他微小发光点则发出黄光

鱼类发光的生物学意义有四点：
一是诱捕食物
二是吸引异性
三是种群联系
四是迷惑敌人。

安康鱼发光是为了招引异性；
松球鱼遇敌侵扰时，会发出"光幕"
用来迷惑敌人，吓唬敌人，警告同类
更多鱼类的发光
是为了照明
以便在漆黑的海水深处寻觅食物。

人需要睡眠
鱼同样也需要睡眠
如同人有各种睡相一样
鱼也有各种各样的睡觉方法

鱼不像人那样有眼睑在
睡觉时能够闭上眼睛
因此要掌握它们睡觉时的姿态
是一件很不容易的事
下面就
列举几种鱼的睡眠状态
有的鱼
如花海猪鱼；细拟隆头鱼、锦鱼
在海洋底部生活
当夜色来临时
它们就会钻进沙子里
一动不动地睡大觉
这样既安静又能有效地防止天敌的伤害

有的鱼
如裂嘴鱼、南洋鹦嘴鱼
它的身体内会分泌一种特殊的胶状物质
在要睡觉时它们就像小孩子一样吹个大泡泡
胶质的泡泡遇水硬化
然后它们再钻进泡泡里
只在嘴边留个小孔,就像在睡袋里一样

在淡水里生活的鱼大多躲在岩石后、水草丛的暗处睡觉
像鲤鱼、鲫鱼钻进水草里
而鲻鱼、鲷鱼则在岩石后面睡觉

而有洄游习性的鱼则是一边游泳一边睡觉
如金枪鱼、鲭鱼和嘉鱼
不管白天晚上都来回不停地游动
使得我们很难弄清楚它们什么时候是在睡觉；
什么时候是清醒的

9、生物的发声共振器
听力范围 -------------------发声范围
狗-------15 -50000------------------450～1800
人类-----20 -20000------------------ 65～1100
猫--------60-65000------------------- 760～1500
从人、猫、狗的听力范围和发声范围来看
他们基本都在同一数量级

从他们发声机理可以看出
人类、猫、狗等发声以后
都要经过一个共振器的放大作用
然后再传向四周

人类以及大部分陆地哺乳动物
发声的共振器是口腔
从口腔到咽喉部
其形状是倒漏斗行
也是一个气流扩压形状
这使得从喉部发出的声音得到放大
这种发声方式、机制
也决定了其发声频率不会太高

而其他生物也有类似的功能器官
知了的腹部第一节的两侧
各有一些弹性强的薄膜
叫做声鼓
外面覆有盖板保护
在盖板和声鼓间
有个空腔，叫做共振室
其作用就像我们喜爱的音箱一样
使声鼓的叫声动听、嘹亮


青蛙的发音器官为声带
位于喉门软骨上方
有些雄蛙口角的两边还有能鼓起来振动的外声囊
声囊产生共鸣
使蛙的歌声雄伟、洪亮

鸟类由气腔和气柱的共鸣产生声音
气腔或者嘴的张开和闭合能改变声音的性质

没有发声共振器的动物
大多是昆虫、虾类、部分鱼类
这些声音频率
应该更低

很多虾都可以通过螯足的开合、摩擦甲壳发出声音
并对其做出反应
但其感受器结构与脊椎动物迥然不同

有一种叫做水蝉的虱类昆虫
能发出“基兹基兹”的声音
原来它们的头部有一处像搓衣板那样的部位
它用前足抓挠那一部位便能发音

还有一种叫做蝎蝽的水栖昆虫
会用前足发音
它发出的声音连人也能听到

招潮蟹身上并没有发音器官
可是它用螯足掘洞时却能发声
水中传播声音要比空中快4倍
招潮蟹在沙滩掘洞的声音很快就传到水里
它用这种发声警告其他蟹类：“此洞为我所有，它蟹不得入侵”

蚊子是由触须上的毛来“听”的
一些蝗虫的“耳膜”在腿上
夜蛾的听觉器官在身体两侧
昆虫似乎多不能辨别音调的高低
但是对声音的强度极为敏感
还会利用声脉冲的节奏特点。

某些鱼类在水中虽然能够发声
但它们却没有声带
也没有海豚那样的鼻管
它们发声使用的是一种最原始的方法
即“磨牙”

鱼的听觉器官是鱼的内耳
鱼没有中耳和外耳
当外界声音传到鱼体时
内耳里的淋巴发生同样振动
刺激感觉细胞，再通过神经传导到脑部
即发生听觉

通过分析可以看出
生物发声是一种主动行为
其目的：
同种群之间的联系、召唤、交流、威慑；


不具备共振器的低等生物
大多是磨牙、足挠、摩擦等主动形式
宣告：“我在这，这里属于我”

很显然
这种宣告大多只能对同类或其他非天敌的生物有效
对于天敌
它们应该早早的就潜入老穴
鸦雀无声的趴着

同理
具备共振器的生物
同样如此

所以
弱小的昆虫、虾类、部分鱼类
只要发出轻微的声音
防护周围很小的地盘就足够了

而有共振器的生物
发出雄伟、洪亮的声音
或许为了占领更大的地盘
或者为了向更大范围内的同类联系
或宣告管辖范围以及吸引异性

如此来推断
低级与高级的判断方向之一
应该是发声机理
一般来说
声音越低、越小、机理越简单的生物
应该是低级的生物
其历史应该越长

而声音越高、越大、机理越复杂（比如有共振器）的生物
应该是高级的生物
其历史应该越短


在漫漫的历史进程中
最先出现的一定是低等生物
随着进化或发展
慢慢的逐步出现高等生物
从一开始的默默无闻的胡乱闯荡
到磨牙、足挠、摩擦等简单发声
来寻找伙伴、宣告地盘
再到具备发声共振器的高等生物
在更大范围内寻找异性、宣告地盘
这是多大的跨越啊

也正是有了生物的发声共振器
寂静的地球上才逐步充满了生物声波的振动
各种生物叫声此伏彼起
让我们感受到了人欢马叫、鸟语花香的热闹非凡味道

各种生物叫声也让各种生物彼此都听到了
于是
我们也看到了
各种生物对声音做出的种种反应
这，就是生物的发声共振器的意义吗

9、生物的发声共振器
听力范围 -------------------发声范围
狗-------15 -50000------------------450～1800
人类-----20 -20000------------------ 65～1100
猫--------60-65000------------------- 760～1500
从人、猫、狗的听力范围和发声范围来看
他们基本都在同一数量级

从他们发声机理可以看出
人类、猫、狗等发声以后
都要经过一个共振器的放大作用
然后再传向四周

人类以及大部分陆地哺乳动物
发声的共振器是口腔
从口腔到咽喉部
其形状是倒漏斗行
也是一个气流扩压形状
这使得从喉部发出的声音得到放大
这种发声方式、机制
很巧妙的把气管、喉部、口腔当成天然的扩音器
这明显的属于一职多用
把吞咽食物、呼吸、发声多功能集于一身
的确让人感叹
对比那些磨牙、足挠、摩擦等发声形式
这是多大的进步啊

但是，这种发音是利用体内气压气流作为动力源
去震撼声带的方法
由于体内聚集得到的气压值不会抬高
所以，这也决定了其发声频率、振幅不会太高

而其他生物也有类似的功能器官
知了的腹部第一节的两侧
各有一些弹性强的薄膜
叫做声鼓
外面覆有盖板保护
在盖板和声鼓间
有个空腔，叫做共振室
其作用就像我们喜爱的音箱一样
使声鼓的叫声动听、嘹亮


青蛙的发音器官为声带
位于喉门软骨上方
有些雄蛙口角的两边还有能鼓起来振动的外声囊
声囊产生共鸣
使蛙的歌声雄伟、洪亮

鸟类由气腔和气柱的共鸣产生声音
气腔或者嘴的张开和闭合能改变声音的性质

没有发声共振器的动物
大多是昆虫、虾类、部分鱼类
这些声音频率
应该更低

很多虾都可以通过螯足的开合、摩擦甲壳发出声音
并对其做出反应
但其感受器结构与脊椎动物迥然不同

有一种叫做水蝉的虱类昆虫
能发出“基兹基兹”的声音
原来它们的头部有一处像搓衣板那样的部位
它用前足抓挠那一部位便能发音

还有一种叫做蝎蝽的水栖昆虫
会用前足发音
它发出的声音连人也能听到

招潮蟹身上并没有发音器官
可是它用螯足掘洞时却能发声
水中传播声音要比空中快4倍
招潮蟹在沙滩掘洞的声音很快就传到水里
它用这种发声警告其他蟹类：“此洞为我所有，它蟹不得入侵”

蚊子是由触须上的毛来“听”的
一些蝗虫的“耳膜”在腿上
夜蛾的听觉器官在身体两侧
昆虫似乎多不能辨别音调的高低
但是对声音的强度极为敏感
还会利用声脉冲的节奏特点。

某些鱼类在水中虽然能够发声
但它们却没有声带
也没有海豚那样的鼻管
它们发声使用的是一种最原始的方法
即“磨牙”

鱼的听觉器官是鱼的内耳
鱼没有中耳和外耳
当外界声音传到鱼体时
内耳里的淋巴发生同样振动
刺激感觉细胞，再通过神经传导到脑部
即发生听觉

通过分析可以看出
生物发声是一种主动行为
其目的：
同种群之间的联系、召唤、交流、威慑；


不具备共振器的低等生物
大多是磨牙、足挠、摩擦等主动形式
宣告：“我在这，这里属于我”

很显然
这种宣告大多只能对同类或其他非天敌的生物有效
对于天敌
它们应该早早的就潜入老穴
鸦雀无声的趴着

同理
具备共振器的生物
同样如此

所以
弱小的昆虫、虾类、部分鱼类
只要发出轻微的声音
防护周围很小的地盘就足够了

而有共振器的生物
发出雄伟、洪亮的声音
或许为了占领更大的地盘
或者为了向更大范围内的同类联系
或宣告管辖范围以及吸引异性

如此来推断
低级与高级的判断方向之一
应该是发声机理
一般来说
声音越低、越小、机理越简单的生物
应该是低级的生物
其历史应该越长

而声音越高、越大、机理越复杂（比如有共振器）的生物
应该是高级的生物
其历史应该越短


在漫漫的历史进程中
最先出现的一定是低等生物
随着进化或发展
慢慢的逐步出现高等生物
从一开始的默默无闻的胡乱闯荡
到磨牙、足挠、摩擦等简单发声
来寻找伙伴、宣告地盘
再到具备发声共振器的高等生物
在更大范围内寻找异性、宣告地盘
这是多大的跨越啊

也正是有了生物的发声共振器
寂静的地球上才逐步充满了生物声波的振动
各种生物叫声此伏彼起
让我们感受到了人欢马叫、鸟语花香的热闹非凡味道

各种生物叫声也让各种生物彼此都听到了
于是
我们也看到了
各种生物对声音做出的种种反应
这，就是生物的发声共振器的意义吗

10、生物的发声共振器的意义

试想
在很早很早以前
只有简单的生物出现的时候
生物对外界的反应
大多只能靠视觉了

此时，世界上已充满了太阳传送过来的振动波
生物的眼睛仅仅对其中很小一部分振动波发生共振
从而在大脑内引起强烈的刺激反映
于是
生物看到了点点光明
这样
生物就能够主动捕获猎物、逃避天敌而生存下来
同时防止了非食物关系的生物间相互碰撞

而此时
生物的发声仅仅停留在磨牙、足挠、摩擦等简单发声
他们也只能在小范围内宣告地盘
并且呆头呆脑的笨拙的活动着

这时的生物
应该是水生动物吧
水是传声的媒体
水中传声比空中快
因而水下声响远比陆上的嘈杂声响清晰得多
所以
水中这种低频、高速的声波传动方式
与水中生物的生活环境比较适应

后来
随着陆生动物的出现
由于空气稀薄
声波在空气里传播速度低
此时
如果动物的发声还停留在磨牙、足挠、摩擦等简单发声的阶段
很显然
这些声响不足以警告入侵者
特别是陆生动物具有快速移动能力
往往在听到对方微弱的声音的同时
也看到了对方
不期而遇的结果就是决斗
无法想象：
异常凶猛的食肉动物由于追踪猎物
会聚集在很小的区域
动辄就会不期而遇
而最终结果应该是到处死伤累累、尸横遍野
怎样避免这样的结果发生呢
当然
让他们能够早早的彼此知道对方的存在
从而早早的彼此躲开对方
这是一个明智的选择
这就需要发声共振器以及听力共振器
用雄伟、洪亮的声音
宣告管辖范围以及吸引异性
入侵者在远远的距离听到了警告声音
闻到了用气味、尿液标注的界限
也就知道了对手的存在
从而避开不必要的冲突

于是
陆生动物的发声共振器便出现了

由此可见
生物的视觉共振器与发声、听觉共振器
除了为了捕获食物、逃避天敌外
也为了保护生物本身
为了避免同类生物间的无谓的冲突
让同类生物更均匀的分布
最终
在每一个特定的地域
都存在着生物的多样性
都存在的比较复杂的食物链
都能够自动维持着生态的平衡
从而保持生态的稳定、长久

是否可以反过来说
为了最大限度维持生态的稳定、长久
必须保证食肉动物的种群数量
要达到保证食肉动物的种群数量
应该尽量减少食肉动物同类之间的相互冲突
所以
肉食动物应尽可能的均匀分布
要到达这个目的
肉食动物就应具备发声共振器以及敏锐的视觉、听觉等等

如此看来
动物各器官不断发展进步
其表现结果是同种动物自动达到了尽可能的均匀分布
其隐含结果是维持了生态的稳定、长久

难道动物都是为了完成维持生态的稳定、长久
而存在的一种有机体的“机器”？

那么
动物们维持的又是怎样的生态平衡呢
一旦生态平衡破坏
其可怕的后果又是什么呢

11、声波、光波以及它们的接收器

我们再来看看声波
根据人的听力，规定：
20-20000HZ为声波
低于20 HZ的为次声波
高于20000 HZ为超声波

次声波、超声波是个很奇怪的概念
它只表示人耳听不到的声音
但在很多动物听来
次声波、超声波只是普通的声音而已

我们认为声波是一种普通的振动波
其振动频率在20---20000赫兹之间
我们能听得到
其他动物也能听得到
认为振动频率在20---20000赫兹之间的振动波为声波
应该能获得绝大多数生物的同意

但是
对于19赫兹的振动波
大象认为也是声波啊
与20赫兹的声波没有本质的区别啊
同样
对于50000赫兹的振动波
狗认为也是声波

由此
可以看出
至少
在1---150000赫兹的范围内的振动频率
都是声波

就好像
空中充满了15万个电台声波
人只能听到20000-20=19980个电台
大象能听到2000-1=1999个电台
而海豚最多能听到150000-150=149850个电台

每种生物听到的声波的多少
是由于其本身的听觉器官决定的
人听不到的声波
与能听到的声波
本质上没有区别

同理光也是如此

百度查得：
光是人眼可以看见的一系列电磁波
包括红外光、紫外光、可见光
对于可见光的范围没有一个明确的界限
一般人的眼睛所能接受的光的波长在380～760nm之间
波长小于380nm的是紫外光
波长大于760nm的是红外光

红光：频率400-484 兆赫兹 波长 620-750nm
橙光：频率484-508 兆赫兹 波长 590-620nm
黄光：频率508-526 兆赫兹 波长 570-590nm
绿光：频率526-606 兆赫兹 波长 495-570nm
蓝光：频率606-630 兆赫兹 波长 476-495nm
靛光：频率631-668 兆赫兹 波长 450-475nm
紫光：频率668-789 兆赫兹 波长 380-450nm


光是由电磁波组成的
在全部太阳辐射中
红外光约占50％～60％
紫外光约占1％
其余的是可见光
（可见，太阳光中，波长在380～760nm的比例约为39—49%）

由于波长越长，增热效应越大，所以红外光可以产生大量的热


人们把高频振动波分为：红外线、可见光、紫外线等等
人类看不到的红外线
但是，蛇能感受到红外线

人类看不到的紫外线
鸟类可以看到紫外线
所以当孔雀在寻找潜在的伴侣时
就看不到我们所看到的美丽的绿蓝相间的彩屏
而是呈现出一种更鲜艳的羽毛色彩

鸟类有四种视锥细胞
除了能够感知红色、黄色、蓝色外
还有额外的一种能感知紫外线
鸽子有超强的色彩探测能力
它具有数百万种色彩分辨能力
被认为其视觉能力远远超出任何地面上动物的色彩探测能力
它们比人类眼睛能够分辨更多的色调
因此它们有能力看到至少5种以上的光谱带

所以，在我们看来都一样的大地绿色
在鸽子眼中
应该存在着明显不同
由于动物的尿液和毛皮都能够吸收紫外线
所以，鸽子可以在高空
凭借着对稀少的、能够发出紫外线的物体的定位
能够准确找到自己的家
就像人类在漆黑的夜晚
能够准确地走向灯光一样

据国外媒体报道
研究者们发现
驯鹿能够看到大多数动物都看不到的太阳紫外线
这项本领能够有助它们在冰天雪地的极地环境中更好的生存
据了解
科学家们认为这种特殊视力能够让驯鹿及时发现隐藏的肉食动物
比如狼，从而提高生存几率
领导此项研究的是伦敦大学的格伦-杰弗瑞(Glen Jeffery)教授
他说：
“我们发现驯鹿不仅可以看到紫外线，
且能够利用这种本领来寻找食物和发现危险。”
几乎所有的人类和其它哺乳动物根本无法看到紫外线
人类的眼睛角膜和水晶体会吸收紫外线阻止其接触到视网膜
而这样会导致角膜和水晶体损坏
导致雪盲症的发生

人们能够看到的波长大约为400~700nm
而紫外线是电磁波谱中波长从10nm到400nm辐射的总称
不能引起人们的视觉
杰弗瑞教授的研究小组实验结果表明
驯鹿能够看到320~350nm的波长
除了能够减少紫外线伤害避免雪盲症的发生之外
并且在白茫茫的雪地中
动物的尿液和毛皮都能够吸收紫外线
这样一来
驯鹿就能够比较容易发现捕食者的存在

可见
红外线、可见光、紫外线
本质上没有区别

光的范围不仅仅包括波长大约为400~700nm电磁波
也应该包括10nm到400nm的紫外线

可见
每种生物听到的声波的多少
每种生物看到的光波的范围
是由于其本身的听觉器官、视觉器官决定的

振动波是客观存在的
不管是声波，还是电磁波、光波等等
其本质都是振动波
他们的区别在于
振动源受到的激发不同

当振动源受到低频、间隔时间长的
外部宏观上物体与物体之间的撞击时
其发出低频振动
各种动物接收器就感受到的是声波
当振动源受到高频、间隔时间非常短的
内部微观上分子间、原子间的碰撞时
其发出高频振动
各种接收器就感受到的是可见光


试想一下
世界的本来面目：

辽阔的宇宙空间
充满了各种振动波
有低沉的脚步声、嘹亮的叫声；
还有太阳发出的连续的高频振动波
源源不断的传向四周
这些振动时时刻刻都存在着
而处于地球中的各种动物们
竖起它们的小耳朵
睁开它们的小眼睛
用相应的接收装置捕获到这些振动波
对部分振动产生了刺激反应
于是
它们看到了别的动物、生物
听到了别的声音
产生了各种判断分析
最终做出各种行动

于是
地球上出现了人欢马叫、鸟语花香，一派热闹的景象

如果对高频振动波没有反应
也就是没有视觉
动物们会像没头的苍蝇
四处碰壁

如果对低频振动波没有反应
也就是没有听觉
动物们在丛林中听不到树后边的动静
会处处上演不期而遇的奇怪场面
结果是到处四处扭头狂奔
没有一时的安静

接收到高频与低频的振动波
动物们就有了视觉和听觉
他们能够及早的做出反应
减少了更多的慌乱
使得它们能够在草原上、丛林中
更安静地、悠闲地散步

动物们只是一种具有特定接收频率的一台接收器
这，难道是真的吗？

12、接收器所接收的特定频率的确定

在全部太阳辐射中
红外光约占50％～60％（波长大于760nm）
紫外光约占1％（波长小于380nm）
其余的是可见光

可见，太阳光中
波长在1----380 nm的比例为1%
波长在380～760nm的比例约为39—49%
波长在大于760nm的比例约为50％～60％

在地球上
波长1----380 nm的紫外线受到大气层的拦截
实际到达地球的数量更少

其他光到达地球后
由于物体间的光线的相互反射以及光线的衍射
使得大部分光线传播路径变得不再有规律
前后光线不再连贯
这样光线就失去了后续的振动能量供应
能量降低
其频率下降
波长变长

这样
波长在380～760nm的比例将进一步减少
波长在大于760nm的比例将进一步增大
将超过50％～60％

大多数哺乳动物是色盲
如牛、羊、马、狗、猫等
几乎不会分辨颜色
反映到它们眼睛里的色彩
只有黑、白、灰3种颜色

人类看不到的红外线
大部分动物也看不到的红外线
但是，蛇能感受到红外线

这就是说
大多数哺乳动物对波长在380～760nm的振动波有感觉刺激
但是他们区别不出来380与760nm的不同

在白天
眼睛对380～760nm的振动波能够引起共振
从而在大脑中形成“物体的像”
于是
动物就看到了物体

在晚上
没有380～760nm的振动波对眼睛的刺激
动物与人一样
也看不到物体

那么
为什么动物只对380～760nm的振动波有感觉刺激
如果对760--1000 nm的振动波也有感觉刺激
结果会怎样呢

猜想
动物只对380～760nm的振动波有感觉刺激
不对大于760nm的振动波有感觉刺激
是与接收装置的接收、解读能力有关系

一般来说
引起共振时
需要持续的能量保证共振进行
而动物对共振引起的感觉刺激
也需要能量来进行维持这个过程

此时
大脑需要调动能量
来解读、判断、分析这个感觉刺激
刺激越强烈
大脑调动的能量就越多
也就是说
能量消耗的就越多

为防止能量过多消耗流失
所以
面对强光时
动物都会闭眯缝着眼睛

如果人为的进行强光持续刺激
不允许闭上眼睛
随着能量的大量消耗流失
动物自身应该感到疲惫、惊恐不安

在地球上
波长在380～760nm的比例约为39—49%
由于波的衰减特性
会不断衰减为大于760nm的波
这将使大于760nm的波的比例超过50％～60％
这也意味着
在这个波长范围内
会随时存在着众多数量的振动波
如果对这个频率起反应
那将随时都是普天的强光
至少比380～760nm的光要多承受20%左右

显然
应该避开这个区段的波长
那如果将只对380-480nm的波长有感官刺激
结果会如何呢

或许
这样就没有了强光刺激
感觉舒服多了
但是
没有足够数量的刺激
特别是由于受到干扰
光线发生一部分衰变会马上引起光数量的整体减少
会使得大脑反应时断时续
此时得到的印象应该是忽明忽暗吧
这种不稳定的状态
显然不能维持动物正常的活动

同理
看看动物对声波的接收范围（听觉范围）
可以看出
没有一种动物能够对1---150000赫兹的振动波都接收
这也许是为了动物能够排除次要频率的声波
更好的接收、解读主要频率的声波吧

这也许就是确定各种动物的接收频率的原则吧

13、猜测：判断动物存在历史长短的依据

太阳已经存在了46亿年
它还可以燃烧50亿年
按照恒星诞生、成长、衰老、灭亡的发展史
它已经处于顶峰时期
在衰老的过程中
其体积不断膨胀
直至将地球吞没

八大行星距离地球从近到远依次是：
水、金、地球、火、木、土、天王、海王星

在太阳走向衰老的过程中
体积不断膨胀
会逐步吞没靠近它的行星

或许
在很早期以前
太阳已经开始走上了膨胀之路
已经将原本欣欣向荣的水星、金星加热成干燥、荒凉的不毛之地
水星、金星的今天
就是地球的明天

而距离太阳较远的火、木、土、天王、海王星
以后会逐步获得足够的能量
重新成为适合生物繁衍的地方
或许会演化成可以孕育生命的新的“地球”

太阳在不断向外喷发能量的同时
其本身能量在持续减少
其向外喷发的能量也应逐步减少
也就是
太阳向外喷发的振动波的平均频率应不断减少
最早一段时期可能以高能射线为主
然后逐步变化以紫外线、可见光、红外线为主
最终
喷发的全部都是红外线频率以下的振动波
这时
太阳就已经不可见了
生物将面临漆黑一片的漫漫长夜
这也许才是世界的常态

现在，在全部太阳辐射中以红外线为主
紫外光约占1％
可见光约占39~49%
红外光约占50％～60％
现在的动物适应了现阶段太阳辐射主要频率

可以想象：
在很早以前应该存在一段时期
太阳辐射以紫外线为主
在很早以前也应该存在一段时期
太阳辐射以可见光为主

在很早以前
太阳辐射以紫外线为主的时期
那时的动物应该适应那时的太阳辐射主要频率—紫外线

那么
反过来说
适应、看到紫外线的动物
是不是属于那个时期的动物呢？
也就是说
从那个时期起
这种动物就已存在

动物适应太阳辐射频率的高低
是否可以作为判断动物存在历史长短的依据呢？

那么
植物能够吸收紫外线
是否说明其历史悠久呢

14、已经存在30多亿年的蓝藻

蓝藻是一类藻类的统称
蓝藻（Cyanobacteria）和具原核的细菌等一起单立为原核生物界
其标志便是单细胞、没有以核膜为界限的细胞核（真核）

常见的蓝藻有蓝球藻（色球藻）、念珠藻、颤藻、发菜等

蓝藻是单细胞原核生物
又叫蓝细菌、蓝绿菌、蓝藻或蓝绿藻
或称为蓝菌门
虽然传统上归于藻类
但近期发现因为没有核膜等等
与细菌非常接近
因此现时已被归入细菌域
蓝藻并不是绿藻

所有的蓝藻都含有一种特殊的蓝色色素
蓝藻就是因此得名

但是蓝藻也不全是蓝色的
不同的蓝藻含有不同的色素
有的含叶绿素
有的含有蓝藻叶黄素
有的含有胡萝卜素
有的含有蓝藻藻蓝素
也有的含有蓝藻藻红素

红海就是由于水中含有大量藻红素的蓝藻
使海水呈现出红色

蓝藻都为单细胞生物
以细胞群形式出现时才容易看见
也就是我们通常见到的“水华”
衣藻属于绿藻
真核生物
不同于蓝藻

一般来说
我们用肉眼是分辨不清蓝藻细胞的
但当它们以细胞群形式存在时
如水华（由于淡水水水域污染富营养化引起）
才可看见

蓝藻不具叶绿体、线粒体、高尔基体、中心体、内质网和液泡等细胞器
唯一的细胞器是核糖体
含叶绿素a
无叶绿素b
含数种叶黄素和胡萝卜素
还含有藻胆素（是藻红素、藻蓝素和别藻蓝素的总称）

一般说
凡含叶绿素a和藻蓝素量较大的
细胞大多呈蓝绿色

同样
也有少数种类含有较多的藻红素
藻体多呈红色
如生于红海中的一种蓝藻
名叫红海束毛藻
由于它含的藻红素量多
藻体呈红色
而且繁殖的也快
故使海水也呈红色
红海便由此而得名

蓝藻虽无叶绿体
但在电镜下可见细胞质中有很多光合片层
叫类囊体
各种光合色素均附于其上
光合作用过程在此进行
蓝藻的细胞壁和细菌的细胞壁的化学组成类似
主要为肽聚糖（糖和多肽形成的一类化合物）；
贮藏的光合产物主要为蓝藻淀粉和蓝藻颗粒体等
细胞壁分内外两层
内层是纤维素的
少数人认为是果胶质和半纤维素的
外层是胶质衣鞘以果胶质为主
或有少量纤维素
内壁可继续向外分泌胶质增加到胶鞘中
有些种类的胶鞘很坚密拌可有层理
有些种类胶鞘很易水化
相邻细胞的胶鞘可互相溶和
胶鞘中可有棕、红、灰等非光合作用色素
蓝藻的藻体有单细胞体的、群体的和丝状体的
最简单的是单细胞体
有些单细胞体由于细胞分裂后子细胞包埋在胶化的母细胞壁内而成为群体
如若反复分裂
群体中的细胞可以很多
较大的群体可以破裂成数个较小的群体
有些单细胞体由于附着生活
有了基部和顶部的极性分化
丝状体是由于细胞分裂按同一个分裂面反复分裂、子细胞相接而形成的
有些丝状体上的细胞都一样
有些丝状体上有异形胞的分化；有的丝状体有伪枝或真分枝
有的丝状体的顶部细胞逐渐尖窄成为毛体
这也叫有极性的分化
丝状体也可以连成群体
包在公共的胶质衣鞘中
这是多细胞个体组成的群体

蓝藻的繁殖方式有两类
一为营养繁殖
包括细胞直接分裂（即裂殖）、群体破裂和丝状体产生藻殖段等几种方法
另一种为某些蓝藻可产生内生孢子或外生孢子等以进行无性生殖
孢子无鞭毛

目前尚未发现蓝藻有真正的有性生殖


蓝藻是最早的光合放氧生物
对地球表面从无氧的大气环境变为有氧环境起了巨大的作用
有不少蓝藻（如鱼腥藻）可以直接固定大气中的氮（原因：含有固氮酶
可直接进行生物固氮）
以提高土壤肥力
使作物增产
还有的蓝藻为人们的食品
如著名的发菜和普通念珠藻（地木耳）、螺旋藻等

蓝藻水华
而有腥臭味的浮沫
称为“水华”
大规模的蓝藻爆发
被称为“绿潮”（和海洋发生的赤潮对应）
绿潮引起水质恶化
严重时耗尽水中氧气而造成鱼类的死亡
更为严重的是
蓝藻中有些种类（如微囊藻）还会产生微囊藻毒素（microcystins
简称MCs）
大约50%的绿潮中含有大量MCs
MCs除了直接对鱼类、人畜产生毒害之外
也是肝癌的重要诱因
MCs耐热
不易被沸水分解
但可被活性碳吸收
所以可以用活性碳净水器对被污染水源进行净化

蓝藻等藻类是鲢、鳙的食物
可以通过投放它们来治理藻类
防止蓝藻爆发（非经典的生物操纵）

UV－B（紫外线B波段，波长275～320nm，又称为中波红斑效应紫外线，中等穿透力
日光中含有的中波紫外线大部分被臭氧层所吸收
只有不足2%能到达地球表面
在夏天和午后会特别强烈）
可以破坏蓝细菌的运动性和趋光性
可以影响许多其他的生理和生化过程
这将导致生产力的降低
发芽和分化的破坏
光合色素会被UV－B漂白
光捕获复合体的结构受到影响
这些都会损坏光合作用

DNA和蛋白质的主要作用位点、氮代谢中的酶对于UV－B表现出不同的敏感性
UV对固氮酶和谷氨酰氨合成酶的活性产生抑制
但会提高硝酸还原酶的活性（当暴露在认为的UV－B下）
UV－B也会影响基本的光合作用的反应和二氧化碳的吸收
Synechococlus通过快速改变光合系统中酶的形式来抵抗UV
这种分子的可塑性在种群水平上来的抵抗UV－B是非常重要的
这使得光合系统对UV－B的敏感性每天都在改变
然而
光合作用可以被UV－A合蓝光所激活

蓝细菌已经发展了对于UV－B的影响的对策
这包括：
a、产生象MAAs类的光保护物质
b、通过迁移到避光的地带来逃避UV
c、产生猝灭物质如类胡萝卜素和超氧化物
d、修复机制象光活化和光独立的DNA修复
e、激活抗氧化酶

UV－B在许多蓝细菌中诱导了MAAs的产生
在Anabaenasp中显示只有在290nm的光可以诱导MAAs
除了光保护作用外
MAAs还具有调节渗透压和抗冻作用
其他的UV－A激活物质也被发现
在蓝细菌和藻类中的光保护物质已经建立了数据库

南极的蓝细菌形成大的蒲状菌落
UV－B对于Leptolyngbya的菌落具有很强的光化学抑制作用
但是不如对Phormidium的抑制作用大
后者包括了比前者多25倍的MAAs和2倍的类胡萝卜素
Rai 和同事研究了UV－B和重金属污染之间的关系对于氮固定的作用
并发现二者具有协同性

据物理学家组织网报道
美国加州大学戴维斯分校的化学家通过基因工程对蓝藻进行了改造
使其能生产出丁二醇
这是一种用于制造燃料和塑料的前化学品
也是生产生物化工原料以替代化石燃料的第一步


生物反应都会形成碳—碳键
以二氧化碳为原料
利用阳光供给能量来反应
这就是光合作用
蓝藻以这种方式在地球上已经生存了30多亿年
用蓝藻来生产化学品有很多好处
比如不与人类争夺粮食
克服了用玉米生产乙醇的缺点
但要用蓝藻作为化学原料也面临一个难题
就是产量太低不易转化

研究小组利用网上数据库发现了几种酶
恰好能执行他们正在寻找的化学反应
他们将能合成这些酶的DNA（脱氧核糖核酸）引入了蓝藻细胞
随后逐步地构建出了一条“三步骤”的反应路径
能使蓝藻将二氧化碳转化为2,3丁二醇
这是一种用于制造涂料、溶剂、塑料和燃料的化学品

15、是谁开启了“台球比赛的第一杆”

记得刚开始流行台球时
大街小巷布满了台球桌
每个桌前占满了看热闹的人
每一局开球的时候
人们都睁大眼睛
留神观看一杆出击后的场面
往往一杆开启后
只见
台球满桌乱跑
进洞无数
于是听到“高、高”满堂的声音

如果放慢时间
可以看出
击球后
第一时刻：母球撞击到2个球
第二时刻：母球、以及运动的2个球又撞击到5个球
第三时刻：母球、以及运动的7个球互相碰撞，同时又撞击到3个静止的球
三刻过后
只见台球满桌乱跑
进洞无数
让人眼花缭乱
目不暇接

我们今天的地球
就好像三刻过后的台球桌
大千世界
缤彩纷呈、人欢马叫、鸟语花香
一片热闹的景象
各物种间相互作用、相互影响
共同维持着这个大台球桌的生命活力

那么
地球这个大台球桌上
是谁开启了“台球比赛的第一杆”？
是谁、什么生物为地球注入了最初的动力？

是不是已经存在30亿年的蓝藻呢？

蓝藻是最早的光合放氧生物
对地球表面从无氧的大气环境变为有氧环境起了巨大的作用
有不少蓝藻（如鱼腥藻）
可以直接固定大气中的氮
（原因：含有固氮酶，可直接进行生物固氮）
以提高土壤肥力
使作物增产

所有的蓝藻都含有一种特殊的蓝色色素
蓝藻就是因此得名

但是蓝藻也不全是蓝色的
不同的蓝藻含有不同的色素

有的含叶绿素
有的含有蓝藻叶黄素
有的含有胡萝卜素
有的含有蓝藻藻蓝素
也有的含有蓝藻藻红素

据科学家研究：
叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光
叶绿素a、b吸收绿光最少
绿光被反射
故叶片呈绿色
胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光
这些色素吸收的光都可用于光合作用


一般说
凡含叶绿素a和藻蓝素量较大的
细胞大多呈蓝绿色
同样，也有少数种类含有较多的藻红素
藻体多呈红色
如生于红海中的一种蓝藻
名叫红海束毛藻
由于它含的藻红素量多
藻体呈红色
而且繁殖的也快
故使海水也呈红色
红海便由此而得名。

由蓝藻的介绍可以看出
地球最早的放氧生物就是蓝藻
同时它也是地球最早出现的单细胞植物之一
而蓝藻也是一个统称
其颜色有蓝色、绿色、红色等
其内在原因是它们分别含有蓝藻藻蓝素、叶绿素、蓝藻藻红素等

他们吸收了红色
就不吸收蓝色
便把蓝色光反
射出去
这就是蓝色的藻

他们吸收了蓝色
就不吸收绿色
便把绿色光反射出去
这就是绿色的藻

他们吸收了蓝色、绿色
就不吸收红色
便把红色光反射出去
这就是红色的藻

而所谓的吸收
即每种颜色的蓝藻只能吸收一定频率的太阳振动波
其原理依然应该是共振原理
其本身固有的高频振动频率
决定了它对何种频率的光能够共振、能够吸收
就好像只能接受5个电台的收音机
面对着数十个电台
甚至更多的电台
也只能望江兴叹


由于它们不能对所有频率的光都共振吸收
所以
蓝藻就将不能吸收的颜色反射出去
这就是蓝藻自身的颜色

试想
在遥远的30亿年前
太阳正处于壮年
他发射出来的光应该以高频为主
也就是
可见光约占50%以上
不是现在可见光约只占39~49%

那时，最早出现的单细胞---蓝藻
就很好的适应当时的环境
能够尽可能吸收光能
并且30多亿年来
不论植物的形态有多么巨大的变化
其最基本的吸收能量的方式、吸收的频率一直没有变化
这是一件多么令人吃惊的事情
植物的进化体现在哪里呢
难道只是将模块（比如吸收能量模块、形态模块）不断堆高、增加
这就是进化的本质？

而更让人吃惊的是
动物进化了30多亿年了
竟然绝大多数动物竟然依然分辨不出植物的颜色
就像绝大多数哺乳动物
他们眼中没有五颜六色
只有单调的光亮

动物的进化又体现在哪里呢
对地球长期存在的颜色差异
视而不见达30亿年
只是人类出现后
才能分辨出这种差异
显然，人与动物在这一点上
有着本质的区别

猜测：
能分清颜色差异这种功能
不是从动物进化来的
因为，动物已经进化了30亿年
竟然还分不清早就存在的颜色差异
这种功能
应该是创造性的发明

那么
人，到底从何而来呢？

科学如此发达的今天
我们有许多问题还不能解释
那就把我们的问题留给后人解决吧

我们且看看地球的沧桑变化吧
毕竟
30亿年前
为后世定下规则的“第一杆”已经开启了
满桌的台球也拉开了滚动的大幕

七、地球的历史以及现状

7.1寒武纪生命大爆发

寒武纪生命大爆发（Cambrian Explosion）
被称为古生物学和地质学上的一大悬案
在距今约5.4亿年前的寒武纪早期
发生了整个生命史上最为壮观最为迅速的生物创新事件
即在不到地球生命史1％的时间里
爆发式产生了地球上绝大多数动物门类
绝大多数无脊椎动物化石几乎是“同时”地、“突然”地
(节肢动物、软体动物、腕足动物和环节动物等)
出现在寒武纪地层中
而在寒武纪之前
更为古老的地层中
长期以来却找不到动物化石
这种现象
被古生物学家称作“寒武纪生命大爆发”
简称“寒武爆发”。

在距今约5.3亿年前一个被称为寒武纪的地质历史时期
地球上在2000多万年时间内出现了突然涌现出各种各样的动物
它们不约而同的迅速起源、立即出现
节肢、腕足、蠕形、海绵、脊索动物等等一系列与现代动物形态基本相同的动物
在地球上来了个“集体亮相”
形成了多种门类动物同时存在的繁荣景象。

中国云南澄江生物群、加拿大布尔吉斯生物群和凯里生物群
构成世界三大页岩型生物群
为寒武纪的地质历史时期的生命大爆发提供证据。

在国际上被誉为“20世纪最惊人的发现之一的澄江生物群
就为探索“寒武纪生命大爆发”的奥秘开启了一扇宝贵的科学之窗
1984年7月1日
“澄江生物群”在云南省澄江县首次被发现
这一多门类动物化石群动物类型众多
且十分珍稀地保存了动物软体构造
首次栩栩如生地再现了远古海洋生命的壮丽景观和现生动物的原始特征
以丰富的生物学信息为“寒武纪大爆发”研究提供了直接证据

远古的化石群奇迹般地完好保存了生物的矿化骨骼
还保存了大量软体组织印痕
如：表皮、感觉器、纤毛、眼睛、肠、胃、消化腺、口腔和神经等
甚至有的动物好像在临死前还饱餐一顿
消化道里充满着的食物仍可辨认

在澄江“早期生命研究中心”的陈列室里
陈列着形态各异的化石标本
以或卷曲或斜躺或平直姿势埋藏的娜罗虫化石
完好地保存着它们的软躯体构造
甚至连肠道中充满的食物也清晰可见
显示着其在临死之前还曾经饱餐一顿

具有网状骨片的网虫
即使活着时保持站立的姿势就已经很不容易
有的竞然可以在死后仍然保持立姿
真是令人匪夷所思；
那具有纤细的触手、细腻的体表和环肌的水母
还有成群埋藏在一起的帽天小虫、海口虫
让人想到它们一定是在一次聚会中突遇灾难
令人叹为观止的是
这些精灵的化石
95%以上是世界其他地方难得一见的带软躯体构造的化石
5亿年前生物的软躯体构造居然能成为化石陈存在岩层中
这是澄江化石最为独特之处

@Siamese99 110楼 2014-01-02 18:32:57
楼主能解释一下吗？
为什么人类有黑白黄，猫也有，狗也有，大米也有，豆子也有。还有其他东西。。
这是我百思不得其解的事儿。。。。
-----------------------------
我不理解的事情也很多
但是
我愿意一直去寻找答案
直到认为找到自己满意的答案为止

我们每一个人或许都有自己的答案
但是或许不一定是正确的答案
只要能自圆其说
就可能有其正确性

或许
真正的答案，需要把很多很多的正确性组合起来
才能形成

@随波逐流的傻鱼 111楼 2014-01-02 23:27:58
百科全书的节奏？
-----------------------------
呵呵

从浩瀚的百科全书中
寻找真相的蛛丝马迹

7.2澄江生物群与达尔文进化论

我们所在的宇宙快速形成于约135亿年前的一次大爆炸事件
其后，大约经过了85亿年的时间
才出现了第二代恒星--太阳
再经过大约5亿年
地球才开始出现
（也就是说太阳、地球分别存在了约50、45亿年）

在地球出现之后的几千万年至3亿年间
地球表面的温度下降至摄氏100度以下
通过冷凝降水形成了原始海洋

在这期间，地球很可能多次遭受大陨石的撞击
而使全球海洋全部蒸发
一些科学家计算出
一个约500公里直径的陨石撞击
就足可以使地球海洋全部蒸发
这种撞击、海洋蒸发和海洋重新出现的过程
也许在地球早期曾经重复过很多次
我们已知的现在保存下来地球最早的沉积岩年龄约为40亿年
最早显示生命存在的有机物为38.5亿年
已在澳大利亚和非洲发现最古老的生命（古细菌等）为35亿年
地球上具有细胞核的真核细胞生物大约出现在21亿年前
而确证为多细胞动物的历史则不超过6亿年

从此以后
地球上的古生物化石记录变得“显而易见”了

于是，地史学上便以这一时刻为界
将地球发展历史习惯上划分为两大阶段
这后一段常见化石的时代称为“显生宙”
而将5.4亿年以前化石极少的漫长历史合称为“隐生宙”
显生宙又可由老到新划分为：
“百家争雄”的古生代（距今5.4亿年至2.51亿年前）
“恐龙争霸”的中生代（2.51亿至0.65亿）
哺乳类、鸟类和开花植物统治地球的新生代（0.65亿年前至今）。

澄江动物群
是这段生命史上最为壮观也最为迅速的大爆发时期的代表
“昆明鱼”被证明是人类所发现的最古老的脊椎动物
“它将人类已知的最古老的脊椎动物记录向前推进了约5000万年”
《自然》杂志以“逮住天下第一鱼”为题
专题述评了这项发现
澄江动物群中的昆明鱼、海口鱼
不仅仅是最古老的脊椎动物
“而且也是最原始的脊椎动物
很可能代表着由无头类向鱼类骨干谱系演化的一种过渡类型”

达尔文进化论所面临的一个难题是
既然物种是逐渐演变而来的
那为何在世界上我们不能见到中间过渡的演化类型呢？
因此，达尔文虽然在理论上描述了整个演化进程
但是由于缺乏证据而备受攻击
这也就是始祖鸟发现之后给了进化论那么大支持的原因
而昆明鱼是生物进化历史上的一个更早的过渡阶段
它是从无脊椎动物向有脊椎动物的过渡
从无头到有头的一个过渡
由于它开始演化出最原始的脊椎骨和极为简单的小头颅
所以，合乎逻辑的解释是
‘天下第一鱼’应该代表着我们人类最初萌生脊椎骨和头颅雏形的远古源头

地球上的动物包括脊椎动物和无脊椎动物两大类群
进化生物学必须回答的一大命题就是：
无脊椎动物到底是如何演化过渡到脊椎动物的？
这也是唯心神创论诟病进化论的主要攻击点
国际学术界已经普遍认同天下第一鱼是最古老最原始的脊椎动物
剩下的难题是
究竟是哪些无脊椎动物构成了通向‘天下第一鱼’的阶梯

对此学术界尚无一致的看法
但古虫动物门的发现给这扇紧闭的学术之门打开了一道缝隙
原始鱼类在形成头颅和脊椎构造之前
所出现的最重大的创新特征是鳃裂构造
它引发了动物体在取食、呼吸等新陈代谢上的重大革命
化石发现显示
鳃裂的历史源头恰好就在古虫动物门
从文化演化角度看
人类远远超出动物之上
然而从生物学上看
无论是形态学、发育学
尤其是分子生物学证据都显示
我们人类与灵长类或者整个脊椎动物
甚至更低等的动物类群
都不存在本质的差别

于是，从动物连续演化谱系上看
我们人类可追溯的近代祖先是600万年前的古猿
5亿多年前的远古祖先应该是‘天下第一鱼’
而那些初具头颅的远古的始祖
很可能非常接近无头无脊索的古虫动物门

澄江动物群的系列发现
为达尔文的“万物共祖”的核心理念提供了新的支撑
也为进化论中一个难题的破解找到了关键证据
现代动物中很少能见到演化过渡类型
这令达尔文十分困惑
其实，过渡类群常常由于地理分布窄、时代寿命短促
很容易逃出观察者的视力范围
澄江动物群中保存了大量形形色色的演化过渡类型动物
这在很大程度上为进化论解了围


3、寒武纪生命大爆发的解释

寒武爆发吸引了无数的古生物学家和进化论者去寻找证据探讨其起因
100多年以来的证据产生出解释寒武爆发的两种基本观点
一种观点认为：
寒武爆发是一种假象
这是某些达尔文或新达尔主义者所持的观点
生物进化经历了从水生到陆地
从简单到复杂
从低级到高级的漫长的演变过程
这一过程是通过自然选择和遗传变异两个车轮的缓慢滚动逐渐实现的

由于进化是渐进的
在生物化石记录中
发现了早在前寒武纪就已经广泛存在并发展的生物
而其它的生物化石群
则可能由于地质记录的不完全而“缺档”

造成这种“缺档”的原因
是前寒武纪地层经历着热与压力
其中的化石被销毁了

由于发现前寒武纪化石沉积层中
存在大量象细菌和蓝藻这样简单的原核生物
因而这一解释不再有说服力

另一种观点认为
寒武爆发代表了生物进化过程中的真实事件
科学家从物理环境和生态环境的变化两个方面来解释这一现象

澄江生物群的重大意义
首先，澄江生物群的发现
再次证实了“生命大爆发”的存在
成为“寒武纪生命大爆发”理论的重要支柱
同时
它还是联系前寒武纪晚期到寒武纪早期生命进化过程的重要环节

其次
澄江生物群的发现为“间断平衡”理论提供了新的事实依据
“间断平衡”理论认为：
生物的进化不像达尔文及新达尔文主义者所强调
那样是一个缓慢的连续渐变积累过程
而是长期的稳定(甚至不变)与短暂的剧变交替的过程
从而在地质记录中留下许多空缺
澄江生物群的发现说明了生物的进化并非总是渐进的
而是渐进与跃进并存的过程。


通过研究丰富的化石信息
科学家们为揭示“寒武纪大爆发”的谜团提出了种种假说
陈均远研究员提出寒武纪生物突变具有极明显的自发性进化行为的设想；
舒德干教授提出“寒武纪暖水与冷水两大古生物地理分区"的假说等
但如今还没有一个清晰、证据确凿、令人信服的解释
科学家们也在继续致力于实地考察和研究
以求早日完全解开“寒武纪大爆发”的谜底。

经过多年的努力
中国在有关“寒武纪大爆发"的古生物学研究方面已在国际上取得了领先地位
从事“澄江生物群”研究的中科院南京地质古生物所陈均远研究员
云南大学侯先光教授和西北大学舒德干教授
共同领衔的“澄江生物群与寒武纪大爆发”项目
因在早期生命演化研究中取得重大突破
荣获了国家自然科学奖一等奖

3、寒武纪生命大爆发的其他解释

1965年，两位美国物理学家提出
寒武爆发是由于地球大气的氧水平这个物理因素造成的
他们认为：
在早期地球的大气中含有很少或根本就没有自由氧
氧是前寒武纪藻类植物光合作用的产物并逐渐积累形成的
后生动物需要大量的氧
一方面用于呼吸作用
另一方面
氧还以臭氧的形式
在大气中吸收大量有害的紫外线
使后生动物免于有害辐射的损伤

生物学家则从生物本身的生态关系
来探讨这一问题
因为地质学的证据否定了这种氧理论的观点
大约在距今10亿年至20亿年之间
广泛沉积层中含有大量严重氧化的岩石
这说明
在这一时期内已经存在足够生命爆发的氧条件
因而生物学家从两个重要事件的出现
来探索造成寒武爆发的原因
即有性生殖的产生和生物收割者的出现

生物收割者假说
是美国生态学家斯坦利提出的
是一种解释寒武爆发的生态学理论，即收割原则
斯坦利认为：
在前寒武纪的25亿年的多数时间里
海洋是一个以原核蓝藻这样简单的初级生产者所组成的生态系统
这一系统内的群落在生态学上属于单一不变的群落
营养级也是简单唯一的
由于物理空间被这种种类少但数量大的生物群落顽强地占据着
所以这种群落的进化非常缓慢
从未有过丰富的多样性

寒武爆发的关键是草食收割者的出现和进化
即食用原核细胞(蓝藻)的原生动物的出现和进化
收割者为生产者有更大的多样性制造了空间
而这种生产者多样性的增加又导致了更特异的收割者的进化
营养级金字塔按两个方向迅速发展
较底层次的生产者增加了许多新物种
丰富了物种多样性
在顶端又增加了新的“收割者”
丰富了营养级的多样性
从而使得整个生态系统的生物多样性不断丰富
最终导致了寒武纪生命大爆发的产生
对于“收割理论”科学家们如今还没有找到直接的证据来证明其正确性

7.4生物大灭绝

生物灭绝又叫生物绝种
它并不总是匀速的
逐渐进行的
经常会有大规模的集群灭绝
即生物大灭绝

整科，整目甚至整纲的生物
在可以很短的时间内彻底消失或仅有极少数残存下来
在集群灭绝过程中
往往是整个分类单元中的所有物种
无论在生态系统中的地位如何
都逃不过这次劫难
而且还常常是很多不同的生物类群一起灭绝
却总有其它一些类群幸免于难
还有一些类群从此诞生或开始繁盛到大规模的集群灭绝有一定的周期性
大约6200万年就会发生一次
但集群灭绝对动物的影响最大

而陆生植物的集群灭绝不象动物那样显著
全世界发生过数次大灭绝事件
以下为主要的5次生物大灭绝。
1第一次 奥陶纪 生物大灭绝
2第二次 泥盆纪 鱼类地时代
3第三次 二叠纪 陨石撞击
4第四次 三叠纪 海洋生物的灭绝
5第五次 白垩纪 恐龙时代的终结 小行星撞击说
6第六次 生物大灭绝的威胁

7.4.1第一次生物大灭绝
又称第一次物种大灭绝、奥陶纪大灭绝
时间：为距今4.4亿年前的奥陶纪末期。
事件：导致大约85%的物种绝灭。
主要原因：古生物学家认为这次物种灭绝是由全球气候变冷造成的
奥陶纪（Ordovician Period，Ordovician），
“奥陶”一词由英国地质学家拉普沃思（C.Lapworth）于1879年提出
代表露出于英国阿雷尼格（Arenig）山脉向东穿过北威尔士的岩层
位于寒武系与志留系岩层之间
因这个地区是古奥陶部族（Ordovices）的居住地，故名

奥陶纪是古生代的第二个纪
开始于距今5亿年
延续了6500万年
奥陶纪亦分早、中、晚三个世
奥陶纪是地史上海侵最广泛的时期之一
在板块内部的地台区
海水广布
表现为滨海浅海相碳酸盐岩的普遍发育
在板块边缘的活动地槽区
为较深水环境
形成厚度很大的浅海、深海碎屑沉积和火山喷发沉积。
奥陶纪末期曾发生过一次规模较大的冰期
其分布范围包括非洲
特别是北非、南美的阿根廷、玻利维亚以及欧洲的西班牙和法国南部等地。

奥陶纪生物演化
当时气候温和，浅海广布，
世界许多地方（包括我国大部分地方）都被浅海海水掩盖
海生生物空前发展
海生无脊椎动物空前繁荣
生活着大量的各门类无脊椎动物
除寒武纪开始繁盛的类群以外
其他一些类群还得到进一步的发展
其中包括笔石、珊瑚、腕足、海百合、苔藓虫和软体动物等

笔石是奥陶纪最奇特的海洋动物类群
它们自早奥陶世开始即已兴盛繁育，分布广泛
腕足动物在这一时期奥演化迅速
大部份的类群均已出现
无铰类、几丁质（chitin）壳的腕足类逐渐衰退
钙质壳的有铰类则盛极一时
鹦鹉螺进入繁盛时期
它们身体巨大
是当时海洋中凶猛的肉食性动物
由于大量食肉类鹦鹉螺类的出现
三叶虫在胸、尾进化出许多防御性针刺
以避免食肉动物的袭击或吞食
珊瑚自中奥陶世开始大量出现
复体的珊瑚虽说还较原始
但已能够形成小型的礁体

在奥陶纪晚期，约4.8亿年前
首次出现了可靠的陆生脊椎动物--淡水无颚鱼
淡水植物据推测可能在奥陶纪也已经出现

第一次物种大灭绝发生在4亿4千万年前的奥陶纪末期
由于当时地球气候变冷和海平面下降
生活在水体的各种不同无脊椎动物便荡然无存

在距今4.4亿年前的奥陶纪末期
是地球史上第一大的物种灭绝事件
约85%的物种灭亡
古生物学家认为这次物种灭绝是由全球气候变冷造成的

在大约4.4亿年前
撒哈拉所在的陆地曾经位于南极
当陆地汇集在极点附近时
容易造成厚厚的积冰---奥陶纪正是这种情形
大片的冰川使洋流和大气环流变冷
整个地球的温度下降了
冰川锁住了水
海平面也降低了
原先丰富的沿海生态系统被破坏了
导致了85%的物种灭绝