仿生学

电鱼放电的奥秘究竟在哪里?经过 对电鱼的解剖研究， 终于发现在 电鱼体内有一种奇特的发电器官。 这些发电器官是由许多叫电板或 电盘的半透明的盘形细胞构成的。 电鱼这种非凡的本领，引起了人 们极大的兴趣。19世纪初，意大 利物理学家伏特，以电鱼发电器 官为模型，设计出世界上最早的 伏特电池。因为这种电池是根据 电鱼的天然发电器设计的,所以把 它叫做“人造电器官”。对电鱼 的研究，还给人们这样的启示： 如果能成功地模仿电鱼的发电器 官，那么，船舶和潜水艇等的动 力问题便能得到很好的解决。
仿生学是指人类模仿生物功能，来发明创造的科学。它是 一门新型边缘学科。研究对象是生物体的结构、功能和工 作原理，并将这些原理移植于人造工程技术之中。该学科 的问世，大大开阔了人类的技术眼界，显示了巨大的发展 潜力，是人类智慧的结晶。



仿生学的研究范围主要包括：力学仿生、分子仿生、能量仿生、信 息与控制仿生等。 力学仿生 是研究并模仿生物体大体结构与精细结构的静力学性质，以及生物 体各组成部分在体内相对运动和生物体在环境中运动的动力学性质。 例如，建筑上模仿贝壳修造的大跨度薄壳建筑，模仿股骨结构建造 的立柱，既消除应力特别集中的区域，又可用最少的建材承受最大 的载荷。军事上模仿海豚皮肤的沟槽结构，把人工海豚皮包敷在船 舰外壳上，可减少航行揣流，提高航速； 分子仿生 是研究与模拟生物体中酶的催化作用、生物膜的选择性、通透性、 生物大分子或其类似物的分析和合成等。例如，在搞清森林害虫舞 毒蛾性引诱激素的化学结构后，合成了一种类似有机化合物，在田 间捕虫笼中用千万分之一微克，便可诱杀雄虫； 能量仿生 是研究与模仿生物电器官生物发光、肌肉直接把化学能转换成机械 能等生物体中的能量转换过程。
Байду номын сангаас
在自然界中，水母，早在5亿多年 前，它们就已经在海水里生活了。 “但是，水母跟顺风耳又有什么 关系呢？”人们肯定会问这样一 个问题。因为，水母在风暴来临 之前，就会成群结队地游向大海， 就预示风暴即将来临。但是，这 又与“顺风耳”有什么关系呢？ 原来，在蓝色的海洋上，由空气 和波浪摩擦而产生的次声波（频 率为8～13赫兹），是风暴来临之 前的预告。这种次声波，人耳是 听不到的，而对水母来说却是易 如反掌。科学家经过研究发现， 水母的耳朵里长着一个细柄，柄 上有个小球，球内有块小小的听 石。科学家仿照水母耳朵的结构 和功能，设计了水母耳风暴预测 仪，相当精确地模拟了水母感受 次声波的器官。