青蛙的生存妙術
揭秘樹蛙的「粘貼術」
在品種繁多、相貌各異的青蛙隊伍里,樹蛙要算是最招人喜愛了。這些小傢伙不但憨態可掬,而且動作也非常乖巧。一般的青蛙都是在水中生兒育女,但樹蛙卻是在樹上傳宗接代。當樹蛙以小蝌蚪的面目降臨世間以後,就會從樹上掉到樹下的池塘中,一個月後,小蝌蚪就變成了樹蛙,然後它們就開始了樹上生活,因為只有在樹上才能捕捉到它們愛吃的各種昆蟲。讓人嘆服的是,這些小小傢伙還會變色:在樹枝上,它們的皮膚是青綠色,但在地上,皮膚就很快變成了黃色。樹蛙天生愛叫,每天清晨5點半左右,它們就開始了一天的歌唱,直到午夜才停止,從不知疲倦。它們的叫聲尖利,一隻母樹蛙的聲音能達到90至100分貝,相當於剪草機、木鋸或直升機發出的聲音。
樹蛙為什麼能在樹上自由穿梭和棲息而不會失足落水呢?先前人們只知道這些小傢伙的四隻腳掌很特別,它們就是靠它們特殊的腳掌來施展「粘貼術」的,它們的腳掌用起來就像是萬能膠布,不但哪裡都能粘貼,而且粘性始終不會降低。這種法術的奧妙究竟在哪裡呢?最近,印度科學家對這種法術進行了破解後發現,樹蛙的腳趾像是吸盤,但表面並不光滑,上面上布滿了非常細小的、彼此聯通的「溝渠」,這些「溝渠」究竟起什麼作用呢?原來,我們常用的膠布之所以用後不能再用,就是因為當人們第一次撕下膠布的時候,膠布上的膠平面產生了許許多多的「裂紋」,正是這些裂紋的出現,才使得膠布失去了粘性,因此無法再用。而聰明的樹蛙為了防止「裂紋」的出現,就在腳掌上開鑿出眾多細小的「溝渠」,這就有效地阻止了「裂紋」的形成,所以它們像膠布一樣的吸盤可以用了再用,而粘性不失。
按照樹蛙「粘貼術」原理,科學家給現在常用的膠布植入了一個由細小「溝渠」組成的彈性層,這個彈性層位於粘合層之下,「溝渠」中充滿了空氣或是液體。結果顯示,這種新型膠布的粘性比一般的膠布增加了30倍,而且還可以重複使用。這項小小的發明將為人類節省大量的原材料。
破解滇蛙的「防晒術」
滇蛙的外貌和我們常見的一般青蛙沒有多大的差異,比較突出的特點是,它們的指趾纖細,指端非常尖。尤為與眾不同的是,這種蛙因生活在雲貴高原上,生活在長日照、強紫外線的環境里,所以它們抗紫外線的本領尤為高強。
我們已經知道,強紫外線輻射對於人類來說,有著致命的威脅,它會導致人體產生大量的自由基,而過多的自由基可以引發100多種疾病,其中包括我們常見的動脈硬化、中風、心臟病、白內障、糖尿病、癌症等,而且還會使肌膚過早老化,降低人體免疫力和抗氧化力,引起色斑、膚色暗沉、皺紋等。對於動物來說,強紫外線輻射也會危及它們的性命。那麼,滇蛙為什麼能在強紫外線輻射的環境里自由穿梭而安然無恙呢?
【小資料】自由基
在我們這個由原子組成的世界中,有一個特別的法則,只要有兩個以上的原子組合在一起,它的外圍電子就一定要配對,如果不配對,它們就要去尋找另一個電子,使自己變成穩定的結構。科學家們把這種有著不成對電子的原子叫做自由基。當一個穩定原子的原有結構被外力打破,而導致這個原子缺少了一個電子時,自由基就產生了。當自由基與其他物質結合的過程中得到一個電子時,就會恢復平衡,變成穩定結構。研究證實,生命體內的自由基在爭奪電子的活動,總會讓一些健康的細胞失去正常的生理功能,從而會讓生命體產生疾病,甚至死亡。
2007年,我國科學家就對滇蛙的抗強紫外線之謎進行了破解。經過兩年多的時間的觀察和實驗,科學家終於發現,滇蛙皮膚能夠分泌出一種特殊液體,藉助它們,滇蛙能在幾秒內清除過量的自由基,從而最大限度地抗拒了強紫外線輻射所帶來的致命的危害。這種特殊液體比目前常用的一種專門對付自由基的抗氧化添加劑具有快得多的清除速度,但卻沒有後者所具有的毒性。
以前人們在動物體內僅僅發現了兩套抗拒自由基侵害的系統:一套是由小分子有機物組成,如肌肽;另外一套是由抗氧化酶組成的,如超氧化物歧化酶,但還沒有發現這種由特殊液體組成的抗氧化系統。現在在滇蛙身上發現的這種由特殊液體組成的對付自由基系統應是第三套系統。那麼滇蛙皮膚分泌的這種特殊液體能不能運用到人體,保護人類的皮膚呢?這將是下一步要研究的重要課題。


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