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繁殖和繁衍的區(qū)別精選(九篇)

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繁殖和繁衍的區(qū)別

第1篇:繁殖和繁衍的區(qū)別范文

本課從觀察寵物入手,以感性認識為基礎(chǔ),進一步探討了有關(guān)動物行為問題。通過圖片分析、資料分析的設(shè)計,讓學(xué)生弄清楚兩種行為的概念和區(qū)別。以“動物的哪些行為是先天的,哪些行為是后天的”導(dǎo)入新課,進而過渡到對兩種行為的分析,經(jīng)過師生的充分討論分析,初步得出兩種行為的區(qū)別。講清這兩個概念,關(guān)鍵在于講清楚二者的根本區(qū)別在于:動物的這種行為是生來就有的,還是通過生活經(jīng)驗和“學(xué)習(xí)”逐漸建立起來的。

教學(xué)目標:

知識與技能:

1.區(qū)別動物的先天和學(xué)習(xí)行為,說明這些行為對動物生存的意義。

2.通過分析各種資料,使學(xué)生能夠?qū)W會區(qū)分動物的先天和學(xué)習(xí)行為。

過程與方法:

1.通過描述、分析、比較,能夠區(qū)別動物的先天和學(xué)習(xí)行為;

2.通過探究、合作、討論,能夠說明動物行為對動物生存的意義。

情感態(tài)度與價值觀:

1.通過學(xué)習(xí)“學(xué)習(xí)行為的意義”,讓學(xué)生意識到主動積極的學(xué)習(xí)對掌握知識的重要性和必要性,從而在學(xué)習(xí)過程中能自覺發(fā)揮主觀能動性。

2.通過活動使學(xué)生更親近大自然,親近動物,增強其熱愛動物的情感。

教學(xué)重點:

1.區(qū)分動物的先天和學(xué)習(xí)行為以及對一些動物行為的判別。

2.探究動物行為對其生存的影響,并認同人類自身學(xué)習(xí)的重要性。

教學(xué)難點:

1.使學(xué)生能區(qū)分先天和學(xué)習(xí)行為。

2.使學(xué)生懂得學(xué)習(xí)行為的復(fù)雜性和遺傳性。

教學(xué)方法:

談話法、演示法、啟發(fā)式、舉例式等。

教學(xué)過程:

(創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課)

一、動物的行為

教師利用談話式教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活實踐導(dǎo)入新課。教師提出問題:同學(xué)們養(yǎng)過什么寵物?你飼養(yǎng)的小動物每天都有哪些行為活動?

學(xué)生回憶飼養(yǎng)寵物的愉快經(jīng)歷,說出寵物的行為:小狗經(jīng)過訓(xùn)練會叼來拖鞋,會和人“握手”……

教師適時點撥:像這些動物所進行的,從外部可以觀察到的,都是有利于動物的生存和繁衍的活動,稱為動物的行為。動物的有些行為是生來就有的,有些行為是后天學(xué)的,怎樣區(qū)分這些行為,這就是我們這節(jié)課要探究的內(nèi)容。

教師向?qū)W生展示圖片,學(xué)生判斷下列動物行為是生來就有的,還是后天學(xué)會的?

二、動物的先天和學(xué)習(xí)行為

1.小故事

一只剛出生不久的小狗來到主人家,剛開始有點怕人,只會乖乖地吃飯、睡覺。后來經(jīng)過主人的訓(xùn)練以后,學(xué)會了到指定的地方去大小便,還學(xué)會了幫主人叼拖鞋!

請你分析毛毛的三種行為:會吃飯與睡覺,會到指定地點去大小便,會簡單地加減法。

(1)以上這三種行為一樣么?有哪兩種行為是一樣的?

(2)前一種和后兩種為什么不一樣?

(學(xué)生進行小組討論,相互交流,達成一致。)

小結(jié):前一種是動物一生下來就有的,是由動物體內(nèi)的遺傳物質(zhì)決定的,這種行為叫先天。

后一種是在遺傳因素的基礎(chǔ)上,通過環(huán)境因素的作用,從生活經(jīng)驗和后天學(xué)習(xí)而獲得的行為,稱為學(xué)習(xí)行為。

2.學(xué)生舉出幾個先天和學(xué)習(xí)行為的實例,教師適時點評。

三、區(qū)分先天和學(xué)習(xí)行為

多媒體展示“資料分析”,引導(dǎo)學(xué)生進行分析比較,小組討論完成討論題。

1.比較袋鼠和蚯蚓,先天和學(xué)習(xí)行為對動物維持生存的意義有什么不同?

動物的先天往往是一些簡單的、出生時就必不可少的行為,而學(xué)習(xí)行為則是動物不斷適應(yīng)多變環(huán)境,得以更好地生存和繁衍的重要保證。

(教師引導(dǎo):我們的祖先在漫長的進化過程中,都學(xué)會了什么?作為青少年的我們,現(xiàn)在應(yīng)該做好哪些事情呢?)

2.美國紅雀的這種哺育行為,對于本種族來說有沒有意義?

美國紅雀喂養(yǎng)金魚的行為是出于本能,但這對于美國紅雀來說,它喂養(yǎng)的金魚對本物種的延續(xù)沒有任何意義;從金魚的角度來說,任何動物都不可能靠父母喂養(yǎng)一生,如果一種生物一生只具備先天,而沒有學(xué)習(xí)行為,這種生物就會因找不到食物或不能逃避敵害等而被大自然淘汰。

3.不同的動物的學(xué)習(xí)能力有差別嗎?學(xué)習(xí)行為有遺傳因素的作用嗎?

動物越高等,學(xué)習(xí)能力就越強。對于同種動物的不同個體或不同種的動物來說,即使學(xué)習(xí)條件相同,學(xué)習(xí)的速度也會有差異,這是因為學(xué)習(xí)行為也會受到遺傳因素的影響。

課堂總結(jié):

不同的動物的學(xué)習(xí)能力是有差別的,動物越高等,學(xué)習(xí)能力就越強。要抓住這兩點去區(qū)分動物的行為:一是行為由體內(nèi)的遺傳物質(zhì)所決定,二是動物的某種行為是否生來就有的行為。

板書設(shè)計:

第二節(jié) 先天和學(xué)習(xí)行為

一、先天

特點:生來就會,由遺傳物質(zhì)決定

例如:取食、防御、繁殖、攻擊

二、學(xué)習(xí)行為

特點:由遺傳物質(zhì)決定,受環(huán)境因素影響

第2篇:繁殖和繁衍的區(qū)別范文

關(guān)鍵詞 文化哲學(xué)細胞分裂有性生殖

中國古老的文化哲學(xué)典籍《老子》中就有關(guān)于生命規(guī)律的論述,《老子》又名《道德經(jīng)》、《德道經(jīng)》,是講述關(guān)于天道和人道的玄妙至理。《道德經(jīng)》第四十二章說:“道生一,一生二,二生三,三生萬物,萬物負陰而抱陽,沖氣以為和?!盵1]講的是天道至理,可以看做是萬物生命演化繁衍的至理。

一、“道生一”的規(guī)律

何謂道?道在哲學(xué)上可看做是“無”和“規(guī)律”。宇宙間沒有出現(xiàn)的事物是“無”,但在這無中蘊含著“有”的規(guī)律?!兑捉?jīng)》中說:“形而上者謂之道,形而下者謂之器?!毙味显谡軐W(xué)中指的是那些無形或未成形的東西,形而下指的是有形或已經(jīng)成形的東西,道是形而上的無形的規(guī)律,器是形而下的有形的事物。

“一”是事物的最初形式,是“有”,但其發(fā)展并沒有固定的方向,只是在外界條件成熟下的一種“萌芽”,是一個開始。相當于《易經(jīng)》中的“太極”,由無極而太極,是由無到有的過程。太極之理最為玄妙,最簡單的一個初始本源卻蘊含著整個宇宙蒼生的諸多規(guī)律。北宋哲學(xué)家邵雍說:“一者,數(shù)之始而非數(shù)也?!保ā痘蕵O經(jīng)世書?觀物外篇上》)“一”并不是一個數(shù)字,而是數(shù)字的開始,萬物的開始。邵雍之子邵伯溫解釋“一”說:“天地萬物莫不以一為本,原于一而衍之為萬,窮天下之數(shù)復(fù)歸于一。一者何也?天地之心也,造化之原也?!保ā端卧獙W(xué)案?百源學(xué)案》)最稚嫩、最單純、最簡單的一個雛形,卻擁有著巨大的能量,在生物中就相當于干細胞。

道生一的規(guī)律就可以看做是生命出現(xiàn)的最原始方式,當外界條件滿足于生命形成的條件后,這一規(guī)律便呈現(xiàn)出來,進而出現(xiàn)了原始的單細胞生物。地球之初,天地混沌,沒有生命。但隨著時間的推移,地球環(huán)境發(fā)生了變化,出現(xiàn)了符合生命形成的條件,特別是蛋白質(zhì)形成之后,最原始的生命形成了,這就是一個從無到有的過程。不管是厭氧型細菌,還是單細胞生物,不管是陸上的還是水中的,所有的生命的遠祖都曾經(jīng)歷了一次從無到有的過程。原始大氣中生命的最初原料,在太陽的紫外線、放射線、火山活動、隕石沖擊、雷電等自然能源的長期作用下,大氣中的甲烷、氨、二氧化碳、氫、水等生成了氨基酸、嘌呤、嘧啶、核糖等有機小分子。這些有機小分子是形成原始生命的基本粒子。經(jīng)過長時間的演變,產(chǎn)生了生物大分子――蛋白質(zhì)和核酸。然后隨著地球上自然條件的演變,生物大分子進一步演變成能進行自我復(fù)制、可以新陳代謝的原始生命。

生物化學(xué)家米勒模擬原始地球條件,把地球原始大氣的主要成分甲烷、氨、氫和水蒸氣混合并進行放電實驗,結(jié)果產(chǎn)生了氨基酸、脂肪酸、糖、尿素、嘌呤、嘧啶等簡單有機分子的生命物質(zhì)。這是生命起源研究的一次重大突破,通過實驗證實地球生命起源的一個假說:在早期地球環(huán)境中,原始大氣中的無機物可以形成有機物,有機物可以發(fā)展為生物大分子。

后來,科學(xué)家們仿效米勒的模擬實驗,合成出大量與生命有關(guān)的有機分子。如嘌呤、嘧啶、核糖核苷酸、脫氧核糖核苷酸、脂肪酸等多種重要的生物大分子。越來越多的實驗證據(jù)支持化學(xué)進化論:地球上的生命是由非生命物質(zhì)經(jīng)過長期演化而來。

二、“一生二”的規(guī)律

《易經(jīng)?系辭上》中說:“易有太極,是生兩儀,兩儀生四象,四象生八卦?!盵2]太極在這里就相當于“一”的位置,而《易經(jīng)》中的這種成卦規(guī)律,是一種二分方法,符合萬事萬物“一生二”的規(guī)律。

“一”在這里是初始的意思,是一個獨立體,是一個最原始的生命,是萬物的開端,沒有數(shù)字意義。而“二”則是兩個互為對應(yīng)的本體,兩者有著相對、相近、相同的特征,具備了數(shù)字的內(nèi)涵。周敦頤《太極圖說》:“無極而太極,太極動而生陽,動極而靜,靜而生陰,靜極復(fù)動,一動一靜,互為其根,分陰分陽,兩儀立焉?!本褪钦f由無到有,有后成性,性動而變陰陽,陰陽是萬事萬物相對的兩面,相互轉(zhuǎn)化,由一而生。邵雍說:太極一也,不動,生二,二則神也?!岸庇伞耙弧倍恢刑N含著二,經(jīng)過外在環(huán)境的變化,適時蛻變?yōu)槎?。張載在《正蒙?參兩》中說:“一物兩體,氣也;一故神,(自注:兩在故不測)兩故化,(自注:推行于一)此天之所以參也?!边@里的“兩體”指陰陽兩個對立面,前一個“一”是一個物體,后一個“一”指對立面的統(tǒng)一;“神”指氣化運動的潛能,“兩”指對立面,“化”指陰陽相互作用引起的變化?!耙还噬瘛笔钦f有對立面的統(tǒng)一,才有運動的性能;“兩在故不測”是說,由于統(tǒng)一體中存在著對立面,所以其運動的性能神秘莫測。“兩故化”是說有對立面才有運動變化的過程,其自注“推行于一”是說,對立面的相互作用存在于統(tǒng)一體中。所以,因二存在于一中,而生出二。這一哲學(xué),在生物學(xué)中更是隨處可見。

首先,分裂生長。細胞學(xué)說的創(chuàng)立,打破了動植物之間的界限,植物和動物都擁有相同的基本組織結(jié)構(gòu)細胞,而生命體的成長壯大也是因為細胞具有分裂功能,由一個細胞分裂成兩個,不斷重復(fù)的細胞分裂,使生命體不斷壯大,最后形成各式各樣不同功能和性狀的生命體征。細胞的分裂生長模式是一種最為典型的“一生二”的生長方式。

其次,分離再生。分離再生主要指一些動物和植物,生命體具有再生能力,即一部分從母體脫落后,母體與脫落體都能獨自繼續(xù)生長,最后成長為與母體一樣的體征。在動物界,低等動物有些是靠無性生殖來繁殖的,還有些動物雌雄共體,也具有很強的再生能力,如蚯蚓、水?;驕u蟲被橫切為兩段,可分別再生,成為兩個獨立個體。植物在繁殖中更鮮明地體現(xiàn)分離繁殖的特征,植物的枝條與母體分離后仍具有獨立生長的能力,如:分離繁殖、壓條繁殖、插桿繁殖、嫁接繁殖都可以看做是一種“一生二”的繁殖方式。

再次,分裂繁殖。指生物體在正常情況下,由生命本體分裂出來的個體,脫落于母體后形成的新生命。出芽生殖,酵母菌在母體的一個部位上長出芽體,芽體長大后從母體脫落,成為與母體一樣的新個體。孢子生殖,真菌和一些植物,產(chǎn)生無性生殖的細胞――孢子,在適宜的環(huán)境下,孢子萌發(fā)長出新個體。如:青霉、曲霉、衣藻、苔蘚。營養(yǎng)生殖,馬鈴薯的塊莖、草莓的匍匐莖等植物體的營養(yǎng)器官(根、莖、葉)的一部分,從母體脫落后,能夠發(fā)育成為一個新的個體。

三、“二生三”的規(guī)律

“二”是一個數(shù)詞,代表兩個,是增多的含義,在量上有一個增進;同時也是一個代詞,指相對的兩個或兩方面,兩者相互運動、沖撞、相交、矛盾,而這種運動之后,就產(chǎn)生了“三”。張載說:“兩體者,虛實也,動靜也,聚散也,清濁也,其究一而已。”任何事物都是“一”與“二”的矛盾統(tǒng)一體,對立和統(tǒng)一是不可分割的,統(tǒng)一體中具有對立面,對立面又存在統(tǒng)一體之中?!叭辈皇菙?shù)量三的本意,其有兩層含義,第一是新生事物,由二而生成的不同于“一生二”的新個體。第二是多的意思,是萬事萬物的高級繁殖方式,含有發(fā)展的含義。如果說“一生二”是量變,那么“二生三”是質(zhì)變。如果說“一生二”是無性生殖,那么“二生三”就是有性生殖。

“三”代表著一種新的子代,也代表著所有的各式各樣的子代。在“道生一,一生二,二生三,三生萬物,萬物負陰而抱陽,沖氣以為和”中,萬物附陰而抱陽,即闡釋“道生一,一生二”之理,任何一個事物或生命,都含有陰陽兩個方面,也能分化出陰和陽兩個個體。而“沖氣以為和”則是闡釋“二生三,三生萬物”的道理,二生三之理便是沖氣以為和,也就是陰陽相交,產(chǎn)生的平衡和發(fā)展。在生物學(xué)中可以理解為有性生殖,產(chǎn)生的子代就是“三”。

在動物界,高級動物幾乎都是通過有性生殖來繁衍后代的,通過雄性和雌性的合體,來達到受精,產(chǎn)生下一代。有性生殖是通過生殖細胞的結(jié)合而產(chǎn)生新生命的生殖方式。通常生物的生長過程中包括二倍體時期與單倍體時期的交替。二倍體細胞通過減數(shù)分裂來產(chǎn)生單倍體細胞,可稱為雌雄配子或卵細胞和;單倍體細胞通過受精形成新的二倍體細胞。

接合生殖是一種低級生物的有性生殖。多細胞生物及單細胞生物群體由特化的單倍體細胞“配子”進行融合生殖。細菌的接合生殖是兩個菌體通過暫時形成的原生質(zhì)橋單向地轉(zhuǎn)移遺傳信息:供體(雄體)部分染色體可以轉(zhuǎn)移到受體(雌體)的細胞中并進行基因重組,這種連接是最原始的接合生殖。原生動物的接合生殖多見于纖毛蟲類,按接合子的形態(tài)又分為兩類:第一,同配接合,接合子的形態(tài)相同。接合時雙方暫時融合,小核在減數(shù)分裂后進行交換,相互受精后分開,如尾草履蟲。第二,異配接合,在進行接合生殖前,蟲體先有一次不均等分裂,分成大接合子和小接合子,大接合子固著,小接合子自由游泳,小接合子找到大接合子后就牢固地附著在上面并開始接合,小接合子被大接合子吸收。異配生殖有兩種類型:第一,生理異配生殖,參加結(jié)合的配子型不同,但形態(tài)上并無區(qū)別,相同型的配子間不發(fā)生結(jié)合,不同型的配子相互結(jié)合,如衣藻中的少數(shù)種類,這種異配生殖是最原始類型。第二,形態(tài)異配生殖,參加結(jié)合的配子大小和性表現(xiàn)不同。大的不活潑是雌配子,小的活潑是雄配子,有了性別在形態(tài)上的分化。在原生動物和單細胞植物等低級生物中,所有個體或營養(yǎng)細胞都可能直接轉(zhuǎn)變?yōu)榕渥踊虍a(chǎn)生配子,而在高等動物中,生殖細胞是由動物的性腺生長產(chǎn)生的。另外還存在一種特殊生物的配子可不經(jīng)融合而單獨發(fā)育為新個體,為單性生殖,如蜜蜂、螞蟻的雄性是未經(jīng)受精的卵細胞長成的,屬于“一生二”的范疇了。

四、三生萬物

“三”除了表示不同于“二”的量變特征外,另一層含義是“多”。道生一,一生二,二生三的所有結(jié)果都屬于“三”的范疇。三是各類成熟的個體的總和,有這個“三”就可以產(chǎn)生萬事萬物了。三為簡約穩(wěn)固之數(shù),沖氣之后的狀態(tài),如生活中的三角形、三足鼎等。同時“三”又是一個簡約變數(shù),沖氣之后形成的新的初始,也就是三,含有運化萬物的道理,如生活中的口號:1、2、3開始。1和2是不動的,3則變動?!耙弧焙汀叭钡膮^(qū)別是,“一”是一種抽象的萬物初始,“三”是一種具象的萬物綜合?!耙粍右混o,天地之妙歟?一動一靜之間,天地之至妙歟?一動一靜之間者,非動非靜,而主乎動靜,所謂太極也?!保ā端卧獙W(xué)案?百源學(xué)案》)太極就是有極,就是“一”,這種動靜之間而產(chǎn)生的至妙之理,由“一”而主,歸于“三”終?!叭f物”是玄而又玄,眾妙之門。尤其高級動物的生命演化,即便是現(xiàn)在仍能找到進化的痕跡。

萬物演化都屬于三生萬物的規(guī)律,其包羅萬象,復(fù)雜而神秘,現(xiàn)僅以幾種動物和人的生命從胚胎的形成過程為例,做一個管窺探討。胎兒的形成與其他動物的形成區(qū)別不大,不管是魚類、鳥類、爬行類,還是哺乳類,在胚胎形成發(fā)育過程中,都有相通之處,但有各自不同。18世紀晚期,歐洲政府和醫(yī)學(xué)界將健康和數(shù)量眾多的人口看做是一個社會井然有序、頗具競爭力的國度所必不可少的,于是,新建醫(yī)院會向未婚先孕的女性提供各方面的照顧。這些機構(gòu)增加了解剖學(xué)家接觸胚胎和胎兒標本的機會,最終令他們制作出諸如此類的圖像。來自于赫克爾后來編寫的一本書,描寫了從魚到人的脊椎動物胚胎在三個發(fā)育階段的進程,用以說明人和動物胚胎的相似之處。

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參考文獻

[1] 邱進之.道法自然.成都:四川教育出版社,1996.

第3篇:繁殖和繁衍的區(qū)別范文

在密歇根州東部,有一片大約28公頃、長著茂密植物的區(qū)域,棲息著布蘭丁海龜、普那海龜和中蘭奇海龜,它們歸屬于密歇根大學(xué)E?S喬治海龜實驗室??殿D一年中的絕大多數(shù)時間都守在這里進行研究工作。他幾乎整天都帶著直腸溫度計、尖嘴鉗子和黑色記號筆,劃著獨木舟忙碌在自己的“科研領(lǐng)地”中。每隔一段時間,他便捉住一些帶有明顯標記的海龜,按住它掙扎的身體,把溫度計插入它的直達泄殖腔。海龜體溫即使微小的變化也是非常重要的科學(xué)數(shù)據(jù)。依此可以發(fā)現(xiàn)海龜如何利用自身體溫的調(diào)節(jié),維持它們非常頑強而又旺盛的繁殖力和生命力。

在掌握了海龜大量有關(guān)資料后,康頓驚奇地發(fā)現(xiàn),雌性布蘭丁海龜超過50歲后,產(chǎn)卵的數(shù)量竟然比年輕的海龜還要多,而且一次比一次多,死亡率也明顯低于年輕的海龜。起初他不太相信這個結(jié)果,通過反復(fù)研究論證,他確信,這是不爭的事實。

執(zhí)著認真的康頓很快找到了初步答案,小海龜因為龜殼不夠堅硬、自我保護能力不強,所以經(jīng)常遭受意外傷害,而老海龜則相反。但讓康頓迷惑不解的是,同為脊椎動物的海龜卻不像人類和其他動物那樣,隨著年齡的增長身體的抵抗力逐漸降低,并出現(xiàn)生理功能衰退的跡象。

這項研究從生命的生存環(huán)境到基因密碼的形成和變異,不斷對衰老的原因有著新發(fā)現(xiàn),當然不只是海龜,可貴之處就在于他的視角從沒有離開人類。

眾所周知,人類在衰老的過程中會出現(xiàn)一系列癥狀,包括動脈硬化、免疫力降低、視力下降等各方面重要器官功能的衰退,尤其是性能力和生殖能力的每況愈下。這被人們認為是正常的生命過程??殿D卻沒有被這種固有的思想所束縛,他大膽地設(shè)想,這只是人類生命在漫長的歲月中逐漸進化的結(jié)果。如果能用當代的科學(xué)手段破解海龜?shù)拈L壽之謎,那么,就有可能找到人類容易衰老的根本原因。

康頓的研究結(jié)果告訴我們,很多短壽動物,比如老鼠,它們抵御外界傷害的能力很差,多數(shù)尚未成年就夭折了。為了自己的種群可以延續(xù)下去,它們努力保持繁衍生命的生態(tài)平衡,慢慢地將繁殖后代的功能提前了,以便有效地傳宗接代,這樣便促使生命基因逐漸發(fā)生變異,結(jié)果,不幸變成了一種短命的物種。海龜因為有防衛(wèi)傷害的堅硬外殼,它不用為繁殖后愁,也就是說它沒有生育的緊迫感,因而久而久之就推遲了它們的性成熟期。這會使它旺盛的生殖期保持相對較長的時間,這也是它們越老生殖力越強的緣故。

康頓還有一個非常有價值的發(fā)現(xiàn),海龜不會因為環(huán)境的變化出現(xiàn)精神緊張的反應(yīng)。不是它們對環(huán)境變化的反應(yīng)遲鈍,對危險情況的出現(xiàn)它們也能及時察覺,并能有效躲避,關(guān)鍵是它們并不太在意這種情況的出現(xiàn),因為無論如何也檢測不出它們發(fā)生精神緊張的那些體表特征指標。而其他動物,包括人類在內(nèi),精神因素往往影響到他們的生殖能力的延長,從人到老鼠,概莫能外。

康頓提出的科學(xué)假設(shè)是:生態(tài)平衡是物種進化的重要原因,也就是說,生命基因不是生來怎樣就永遠怎樣的,它會隨著生態(tài)平衡的需要而發(fā)生改變。包括人類的衰老在內(nèi),同樣要受外界生態(tài)環(huán)境影響,并且是在漫長的進化過程中形成的結(jié)果。

第4篇:繁殖和繁衍的區(qū)別范文

關(guān)鍵詞:中國湖南;紅點齒蟾;洞穴環(huán)境

中圖分類號:Q954.3;Q16

文獻標識碼:A

文章編號:1007-7847(2014)06-0494-06

紅點齒蟾Oreolalax rhodostigmatus Hu et Fei, 1979 (無尾目,角蟾科)是中國的特有種,是珍稀洞穴蟾類之一:劉承釗等、胡淑琴、費梁等研究、報導(dǎo)了蝌蚪及其成體的形態(tài)特征,記載了蝌蚪習(xí)性等,并確立為新種。洞穴動物是指生活于洞穴或地下河環(huán)境的所有動物,洞穴環(huán)境的特點是沒有陽光、濕度較大、溫度較恒定。長期生活在洞穴中的動物,適應(yīng)這種封閉的環(huán)境系統(tǒng),它們的感光器官退化,觸覺器官較發(fā)達;皮膚色素細胞退化呈透明或半透明狀;新陳代謝較緩慢等。一般認為洞穴動物是由地表動物轉(zhuǎn)化而來,洞穴動物的發(fā)生和變化是長期過程,不同動物的變化不會完全一樣,也不會完全同步,它們的特化程度多種多樣的。這就需要更多地了解洞穴動物退行演變和對特殊環(huán)境的適應(yīng)。本研究以湘西北武陵山區(qū)沅陵縣火場鄉(xiāng)無緣洞、張家界市永定區(qū)巖排尖和桑植縣天平山吊水眼的紅點齒蟾為研究對象(圖l),研究其形態(tài)結(jié)構(gòu)差異、繁殖期,創(chuàng)建了年齡組測定年齡法,著重報道蝌蚪的牛長發(fā)育和洞穴生活的環(huán)境特點等,并討論它們洞穴生活的適應(yīng)意義。希望更多學(xué)者關(guān)注洞穴兩柄動物,促進有關(guān)學(xué)科研究發(fā)展,使這些珍稀動物得到更好的保護。

1 材料與方法

1.1 材料

2008年7月谷祺在桑植縣公山保護區(qū)吊水眼(N 29。48'45”,E 110。10 '30”)采到紅點齒蟾青年個體1.HNUL 08071703(圖2A),成體2,HNUL 08071901和HNUL 08071902 (圖2B~D)。沈猷慧于1994年4月在張家界市永定區(qū)巖排尖(N 29。05'08",E 110。35'05")、2002年5月在龍由縣飛虎洞、2006年11月在沅陵縣火場鄉(xiāng)下寨村無緣洞(N 28。58'45".E 110。30'56")等處共采集紅點齒蟾蝌蚪29條;還采有尤山縣犀牛洞的紅點齒蟾蝌蚪標本l條。這些標本保存在湖南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院動物標本館和湖南省桑植縣公山國家級自然保護區(qū)標本室。

1.2 研究方法

按常規(guī)采集、記錄、拍照。依照《中國動物志兩棲綱》標準對標本進行測量,測量工具為游標卡尺,精度為0.02mm,數(shù)據(jù)記錄精確度為0.1 mm。采用奧林巴斯(Olympus)雙簡體視顯微鏡檢測蝌蚪,解剖觀察性腺發(fā)育、鑒別性別及推測繁殖期。

由于紅點齒蟾特殊的繁殖習(xí)性以及產(chǎn)卵場的特定環(huán)境,要商接觀察記錄其蝌蚪的生長、發(fā)育到變態(tài)傘過程是十分困難的,因此我們創(chuàng)立了“年齡組測算蝌蚪生長發(fā)育年齡方法”,其原理和方法如下。

1.2.1 原理

根據(jù)作者觀察分析以及劉承釗等、胡淑琴等、費梁等報導(dǎo)的理論推斷:在同一時間、同一地點可以見到同一種群的小同發(fā)育階段的紅點齒蟾蝌蚪,說明它們有多個年齡組。成熟的兩棲動物每年都可能繁殖,一般每年繁殖一次,同種群的蝌蚪發(fā)育大致是同步的。若蝌蚪發(fā)育到變態(tài)登陸需要多年,就可同時看到該種多個發(fā)育階段的蝌蚪,同一時期有n個階段,則可能需要n個年度才能完成變態(tài)。利用這一規(guī)律可以測算該種蝌蚪從受精卯到完成變態(tài)的時間和特點。

1.2.2 蝌蚪的生長發(fā)育的測算依椐

1)已在4、7、11月采集到3批不同季節(jié)、不同大小的蝌蚪,它們明顯分為3個年齡組。但同一時間、同一地點只可見到2個年齡組,因繁殖期是在8月之后(包括8 月),變態(tài)是在7 月之前(包括7月)完成,兩者不重疊;2)精確的記錄和標準的測量;3)根據(jù)解剖觀察雌體的性腺發(fā)育和歷史記錄,已取得較可靠的繁殖和變態(tài)的時期;4)無尾曰蝌蚪發(fā)育過程已很清楚,且已有分期標準;5)在湘西北紅點齒蟾幾個采集地(蝌蚪生活的陰河中),生存條件如氣溫、水溫、水質(zhì)和食物條件基本一致。這樣就可以根椐身體全長、體長,發(fā)育階段以及采集的日期等特點,推算出蝌蚪的大致月齡,用Excer (2003)文擋制定它們的生長發(fā)育曲線表,找出其生長發(fā)育的特點。

1.2.3 蝌蚪年齡組的劃分方法

首先將繁殖期作為受精卵發(fā)育開始的日期,采集日期作為蝌蚪的特定月齡段終止時間;第二步以繁殖期為界初定年齡組:即在繁殖期后某地采到兩個年齡組的蝌蚪,是當年和第2年的兩組蝌蚪;若在繁殖期前采到兩個印齡組的蝌蚪則址第2、3年的兩組蝌蚪;第三步確定年齡紕:以Gosner的發(fā)育分期方法表達該年齡組蝌蚪的發(fā)育階段,以及蝌蚪的全長、體長和完成變態(tài)登陸時期為標準,區(qū)分是當年還是第2年蝌蚪,或是第2年還是第3年蝌蚪;第四步將確定年齡用繁殖期、采集期折算,得出該組蝌蚪的月齡。

自然條件下紅點齒蟾的生長發(fā)育:因個體、環(huán)境條件、食物以及地域的差異,它們的繁殖期、蝌蚪的生長發(fā)育時期等存在一定的變化幅度。 例如它們的變態(tài)登陸就可以在5、6月或7月。因此本文以”月齡”為單位來記載它們的生長發(fā)育時期,結(jié)果報導(dǎo)如下。

2 結(jié)果

2.1 湘西北紅點齒蟾的形態(tài)結(jié)構(gòu)

2.1.1 蝌蚪的形態(tài)描述

蝌蚪(圖2E―H)的形態(tài)特點是皮膚透明、色素細胞不顯、體型大而勻稱(本文測量最大者全長可達116.5 mm);體高是頭體長的31.9%―37.8%,體寬是頭體長的41.2%~51.7%,尾長是頭體長的117.9%~146.5%,尾高是頭體長的35.0%~39.9%:吻端圓突,鼻問距小于眼間距,眼較小但明顯、虹彩呈黑褐色;頭后部略隆起,背脊中部凹入明顯,其兩側(cè)有8~10對隆起的肌節(jié);尾長、尾鰭起自第7―8對肌節(jié)間巾線,上尾鰭較平直,尾末端略向上翹:與其他地方產(chǎn)紅點齒蟾蝌蚪相比:出水管短、稍膨大、孔口小,緊貼在體左側(cè)中下部(圖2G)。蝌蚪的唇齒結(jié)構(gòu)以I:(1+1):I:(7+7)/(8+8):I形式為主;和其他地區(qū)同種蝌蚪一樣角質(zhì)頜緣有一列鋸齒狀突起,全為黑褐色(圖2E、F)。

2.1.2 成體量度

紅點齒蟾成體量度(mm):體長(SVL) 49、69.5、早71.5;頭長(HL) 17.7、25.4、25.6;頭寬(HW)16.8、25.9、26.0:吻長(SL) 7.3、10.6、10.7;鼻間距(IOS) 5.0、6.4、6.1;眼間距(IOS) 6.2、7.4、7.5;眼徑(ED) 6.2、9.2、9.3;鼓膜(TD) 3.6、4.0、4.3;前臂及手長(LAHL) 26.7、39.6、40.2;后肢長(HLL) 62.9、96.5、96.4;脛長(TL) 20.4、29.6、30.0;足長(FL)20.7、32.3、32.2一與其他地區(qū)的紅點齒蟾相比,成體頭部稍高.不甚扁寬(圖2A~D)。腋腺不在胸側(cè)而接近腋窩,形狀不是正圓形或橢圓形,有點像長方形,橘紅色稍扁平,股腺橢圓形、較大,位于股后靠外端(圖2C)。

2.2 生活的洞穴及繁殖資料

2.2.1 蝌蚪生活的洞穴環(huán)境

作者采集的所有紅點齒蟾蝌蚪都是生活在溶洞中.不同溶洞大小和形狀不一,距地面深度依山勢而有區(qū)別。從洞口斜下入洞道,洞道一般是與地表河面平行;和一般溶洞相同洞口明亮,入洞后不遠變暗,再深入是一片漆黑;通常冬暖夏涼,氣溫變化幅度不大。據(jù)在桑植縣及相鄰的石門縣相似條件洞穴測量,深處常年保持在12―16 ℃左右.即使盛夏也不超過20 ℃。蝌蚪生活在流動的陰河中,但不是每個洞系都有分布,在溶洞群中,只有少數(shù)洞中存在;在有分布的洞中,也只是在該洞系的局部陰河中分布。它們棲息處距洞口遠近不一,如在吊水眼距洞口 30~40 m,在黑暗地方有深潭;又如在無緣洞內(nèi)蝌蚪棲息在近千米處甚致更遠的地方,小溪為礫石底、水淺;在陰河中蝌蚪喜棲于溪水較深的水凼中,一般水深在20~30cm左右,水清澈,無色無味。溶洞通風(fēng)良好,常不止一個洞口,有的還與天坑底相通(如無緣洞、犀牛洞)。洞中曾見到有蝙蝠、螃蟹、蜘蛛等動物。

2.2.2 紅點齒蟾的繁殖資料

日前還沒有見到直接觀察的紅點齒蟾繁殖記錄。根據(jù)作者2008年7月19日在湖南省桑植縣吊水眼采到2號雌體解剖觀察:卵較大、卵巢內(nèi)卵徑為2.3、2.5 mm,呈淡黃色,卵巢內(nèi)卵發(fā)育一致,均未產(chǎn)卵;可以認為在年繁殖期內(nèi)是一次性產(chǎn)卵類型;左側(cè)卵巢內(nèi)約有卵40多枚。同時還有2只雄體(其中1只逃脫1和雌體們呆在一起,解剖觀察該雄性為青年個體(性腺尚未充分發(fā)育)。依據(jù)以上青況推測桑植縣紅點齒蟾的繁殖期在7月底到8月。

2.3 紅點齒蟾蝌蚪的生長發(fā)育及和年齡組的劃分

2.3.1 沅陵縣無緣洞蝌蚪標本的年齡組特點及劃分

2006年11月初采集紅點齒蟾蝌蚪11條,明顯可分為2個年齡組:第1年齡組5條(小的),全開(55.5±8.9) mm (48.6~67.7 mm)、體長(19.6±2.8)mm(18~23.8mm):它們鰓蓋褶封閉,出水管在左方側(cè)已形成,屬25期蝌蚪(以下蝌蚪分期均依此法劃分),是當年的蝌蝌,若8月繁殖則為3月齡左右。按常理,在繁殖期加上受精卵的孵化期后見到的小蝌蚪,才可能是當年的蝌蚪。第2年齡組6條(大的),全長(98.1±18.4) mm (71.5~116.5mm)、體長(36.7±7.1) mm (27.5~43.7 mm)。其中有2條后肢芽未出現(xiàn),還應(yīng)屬25期蝌蚪;另外4條均出現(xiàn)了后肢,在這4條當中:37期蝌蚪l條,后肢達12mm,5趾明顯分離;35、36期蝌蚪各1條;還有1條后肢芽長(L)大于或等于后肢芽直徑(D)的一倍半(L≥1.5D),屬29期蝌蚪,約15個月齡。由于采集時間是11月,不可能見到即將完成變態(tài)期蝌蚪,預(yù)計要在第3年5~7月才能完成變態(tài)。據(jù)費梁等2009年記載.在5~7月多次見到將完成變態(tài)個體。

2.3.2 張家界永定區(qū)巖排尖蝌蚪標本的年齡組特點及劃分

1994年4 月 22日夏初采集紅點齒蟾蝌蚪10條(包括l條殘體),明顯可分為2個年齡段。其中屬第2年齡組8條:全長(77.6±7.7) mm (67.1~85.1 mm)、體長(29.5±3.2)mm (23.9~31.4tnm),外鰓被鰓蓋膜掩蓋,出水管形成,尚未出現(xiàn)后肢芽,屬25期蝌蚪(當時繁殖期未到,只可能是去年8月繁殖的蝌蚪。不可能是當年繁殖的蝌蚪),約8月齡:第3年齡紕個體1條,全長111.6 mm、體長41.4 mm、后肢全長4.8 mm.股、脛、跗趾分化,后足出現(xiàn)3趾,屬32期,約20月齡期。未采到即將完成變態(tài)蝌蚪,估計這批蝌蚪需在6~7月才能長出前肢完成變態(tài)為幼蟾。費梁等(2009)報道:一個前肢已伸出的變態(tài)者(42期蝌蚪)全長100.5mm、體長40 mm;一個已具四肢的變態(tài)蝌蚪,室內(nèi)j養(yǎng)15 d后,體長34.7 mm,尾僅殘留4 mm(應(yīng)為45或46期即將完成變態(tài)蝌蚪)

2.3.3 桑植縣天平山吊水眼蝌蚪標本的年齡組特點及劃分

2008年7 月 19日采集紅點齒蟾蝌蚪6條,屬第2年齡組,全長(93.4±14.9) mm (67.5~110mm),體長(35.6+4.2) mm (29.5~42 mm),均未出現(xiàn)后肢芽。盡管個體很大,根據(jù)參考文獻的標準判斷,還是屬于25期蝌蚪,約11個月齡。采集時間在7月19日,沒有見到即將登陸的個體;因繁殖期尚未到,也不可能見到當年孵化的蝌蚪。

2.4 湘西北紅點齒蟾蝌蚪月齡組的綜合、生長曲線和蝌蚪發(fā)育生長特點

2.4.1 蝌蚪的月齡組綜合

將上述不同年度、月份、地點采集的紅點齒蟾蝌蚪,以繁殖期為受精卵發(fā)育開始日期,以采集日期為月齡點;根據(jù)全長、體長和發(fā)育期,按月齡多少組合成一個梯隊,這就像是對該蝌蚪生長發(fā)育的系列觀察,從而得出湘西北紅點齒蟾蝌蚪的生長發(fā)育簡要歷程表(表1)。

2.4.2 蝌蚪生長曲線

綜合三地紅點齒蟾蝌蚪各月齡組的全長、體長,從小到大依次排列:以全長、體長的平均值為縱坐標,以推算月齡為橫坐標,用Excet 2003文擋制成牛長曲線表(圖3)雖然是三地標本,但總體上協(xié)調(diào)同步,以月齡組來推測紅點齒蟾蝌蚪的發(fā)育,從受精卵到蝌蚪完成變態(tài)歷時22個月齡左右(即從第1 年 8 月繁殖開始,依次為第1年11月、第2年的4、7月3次采集,代表第1年有1個月齡組、第2年有3個月齡組、第3年有2個月齡組,在第3年6月前后完成變態(tài)登陸)。從圖中可以看出“全長曲線“波動較大,“體長曲線”則較平穩(wěn)。主要是蝌蚪尾長受環(huán)境因子影響較大,而且在變態(tài)時尾部還作為營養(yǎng)供動物體生長所需,變態(tài)完成時尾就全萎縮;體長的增長相對穩(wěn)定,全長和體長的生長曲線符合無尾兩柄動物蝌蚪的生長規(guī)律。在研究中深知,洞穴兩棲動物蝌蚪生長研究在實際操作中必須注意,雖然是隨機取樣,但一定要在各代表時期,采到各個年齡段的標本。作者沒采到即將完成變態(tài)期登陸的蝌蚪,費梁等多次觀察到即將完成變態(tài)個體并作了記錄,作者引用這個記錄,取得完整的結(jié)淪

2.4.3 紅點齒蟾蝌蚪的生長發(fā)育特點

綜上所述可知,紅點齒蟾的蝌蚪有下列明顯特點:1)個體特大:a.全長絕對值大,測量29~37期蝌蚪5條,全長(TOL)達(109.4±8.3) mm (95.6~116.5 mm):h.蝌蚪全長(TOL)與成體長(SVL)比值大,與采到的成熟雌體體長(SVL)之比為1.52倍,蝌蚪全長明顯大于成體長,而一般蛙和蟾蜍蝌蚪傘長均小于成體長:2)蝌蚪生長發(fā)育期長,受精卯需近2年即在第3年5~7月才能完成變態(tài)、登陸成為小紅點齒蟾;3)第25期蝌蚪發(fā)育期長:據(jù)觀察紅點齒蟾的受精卵在3個月之內(nèi)已發(fā)育到25期蝌蚪,但25期蝌蚪發(fā)育到26期需經(jīng)過近1年的時間。因在第2年7月19日吊水眼采到11月齡蝌蚪6條,全長均值93.4 mm,體長均值35.6mm,尚未出現(xiàn)后肢芽.還是屬25期蝌蚪。要到第2年l1月約15個月齡時,身體大小從全長49mm左右長到全長(108.8±9.5) mm (95.6~116.5mm),體長從18 mm左右長到(40.6+4.7) mm(33.8~42.7 mm)才出現(xiàn)后肢芽或小后肢(已超過26期.達29、35、36、37期)。可稱之為大生長期,這是紅點齒蟾蝌蚪生長發(fā)育的另一明顯特點。

3 討論

3.1 紅點齒蟾是一種特殊的洞穴動物

依據(jù)洞穴動物與洞穴的關(guān)系和它們的特化程度的差異,法國學(xué)者Schiner(1854)把洞穴動物分為三類:真洞穴動物(Troglobites)、半洞穴動物(Troglophiles)和客居動物(Trogloxenes);大多數(shù)學(xué)者沿用這一分法,但也有學(xué)者分為兩類:即真洞穴動物和洞棲動物。紅點齒蟾蝌蚪生活在黑暗洞穴的陰河中,皮膚透明無色,眼退化較小,生長發(fā)育遲緩,應(yīng)該是真洞穴動物;但成體僅繁殖期來到洞口弱光區(qū),其他時間在洞外活動,身體受涮穴黑暗生活影響很少,僅是客居動物或洞柄動物,無尾兩棲動物發(fā)育過程具變態(tài),有獨立的幼體生活期,幼體向完傘穴居生活方式發(fā)展;而成體在保留洞棲繁殖的特點下,更多地向地表生活方式發(fā)展。這樣可以獲得較豐富的食物和活動空間,有利于物種的生存競爭。無尾兩柄動物的變態(tài)發(fā)育,才使它們有可能獲得此成體和幼體皆相宜的適應(yīng)特點,是一種特殊的洞穴動物。

3.2 紅點齒蟾的蝌蚪適應(yīng)洞穴生活

兩棲動物和其他動物一樣,常將自己的受精卵置于環(huán)境優(yōu)良、食物豐富的適宜地方,為后代的成長、繁衍提供良好的條件。但洞穴深處沒有陽光也沒有綠色植物,有機物雖可以通過裂隙滲透但量少;在紅點齒蟾蝌蚪棲息的陰河雖有與地表相聯(lián)系的通道,但是洞深、水清、食物貧乏。為什么大自然給紅點齒蟾選擇洞穴這樣的環(huán)境?在深入調(diào)研中發(fā)現(xiàn)洞穴中食物雖貧乏,但競爭對手少、敵害也很少,是個安傘的、安靜的環(huán)境。洞穴深處冬暖夏涼,代謝消耗更低,食物雖貧乏,但可以有較長的時間(蝌蚪生長發(fā)育到完成變態(tài)需近2 年時間)安全地生長發(fā)育。它們的蝌蚪可以長得相對較大,在變態(tài)時及變態(tài)后有較強的生存競爭力、獲取更多的生存機會。據(jù)報導(dǎo)紅點齒蟾在武陵山區(qū)多處洞穴中有分布,與地表其他齒蟾相比它們數(shù)量較少、分布較廣,這也是生物適者生存的道理。

3.3 紅點齒蟾蝌蚪從25期發(fā)育到26期需要的時間較長

根據(jù)2008年7月19日采到的6條,全長(93.4±l 4.9) mm(67.5~110 mm)、體長(35.6±4.2)mm(29.5~42 mm)的蝌蚪(約11月齡),均未出現(xiàn)后肢芽,確實還是25期蝌蚪。到11月(15月齡)才采到具后肢芽或己發(fā)展成具后肢的蝌蚪(己超過26期)。這是事實,不是推測。我們常見的兩柄動物如黑斑側(cè)褶蛙(P .nigromaculatus)和中華蟾蜍(B. gar-garizams)從受精卵發(fā)育到變態(tài)成小蚌或小蟾蜍只需約2個月就能完成。為什么紅點齒蟾的蝌蚪發(fā)育變化需這么長時間?據(jù)研究其繁殖期、蝌蚪生長和變態(tài)記錄等推算:紅點齒蟾從第1年8月份繁殖,受精卵發(fā)育到蝌蚪,生長發(fā)育要在第3年的5到7月(約22個月左右)才能完成變態(tài)發(fā)育成小紅點齒蟾,可見蝌蚪整體發(fā)育時間很長。同時,時問并不是平均分配。在鰓蓋褶閉合前和后肢芽出現(xiàn)后,蜊蚪各個發(fā)育期較快的完成,只有25到26期需時特長、這是紅點齒蟾蝌蚪發(fā)育生長的特點,與該物種的遺傳特性有關(guān),也與洞穴牛活的適應(yīng)特性有關(guān)。更透徹的解釋還需要更深入的研究,找出這個物種蝌蚪發(fā)育的特殊規(guī)律的原理才能解決。

3.4 需要很好地研究和保護珍稀洞穴動物紅點齒蟾

第5篇:繁殖和繁衍的區(qū)別范文

腦科學(xué)以及心理學(xué)研究發(fā)現(xiàn),浪漫的、轟轟烈烈的愛情是一種生物程序。生物學(xué)對愛情的解釋是通過進化的力量主導(dǎo),通過激素起作用,所有瘋狂的行為只是為了把基因傳遞給后代,其中起到主導(dǎo)作用的激素則是多巴胺。雖然文人窮盡了美好的辭藻來形容愛情,但對科學(xué)家來講,那些長久的、忠貞的愛情不過是多種激素刺激下,在大腦中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)而已。 愛情的吸引是無法控制的

多巴胺是一種神經(jīng)傳導(dǎo)物質(zhì),不僅能左右人們的行為,還參與情愛過程,促進人對異性(也包括同性)情感的產(chǎn)生。但是促使多巴胺等大量愛情激素的分泌則來源于基因。大腦中心――丘腦是人的情愛中心,其間貯藏著丘比特之箭――多種神經(jīng)遞質(zhì),也稱為戀愛興奮劑,包括多巴胺、腎上腺素等。平時,多巴胺的釋放是受抑制的,只有遇到大腦皮層“認可”的異性時,多巴胺才會大量分泌,使人產(chǎn)生“愛”的感覺,多巴胺也被稱為“戀愛分子”。在多巴胺的作用下,我們感覺愛的幸福。人們在品嘗巧克力或癮君子們在“騰云駕霧”時,所體驗到的那種滿足感,都是同樣的機制在發(fā)生作用。幸好,我們的大腦能夠區(qū)別彼此之間的不同。多巴胺好像一把能打開許多鎖的萬能鑰匙,根據(jù)所處情景不同,在體內(nèi)產(chǎn)生不同的反應(yīng)。巧克力的氣味、口味告訴大腦,我們正在吃東西;情侶的體味和香味提醒大腦,我們正身陷愛中,并促使我們進行,以此繁衍后代。科學(xué)家揭示出了愛情在大腦中的位置,以及組成愛情的獨特化學(xué)成分――多巴胺。研究同時表明,愛情帶來的迷狂,在化學(xué)組成上,與人發(fā)瘋的時候幾乎完全一樣。所以,那些表白“親愛的,我愛你愛得發(fā)瘋”的男女們,其實并沒有夸張,他們在無意中說出了一個偉大的科學(xué)預(yù)言。 愛情為什么排他?

英國著名的生物學(xué)家理查德?道金斯曾經(jīng)提出一個觀點:基因是自私的,基因的唯一目的是存在下去。他在這個基礎(chǔ)上總結(jié)了一個社會學(xué)假說“基因的自私性”――基因總是傾向于把自己傳播得最廣?;虻淖运叫越忉屃松锝缛跞鈴娛车膮擦忠?guī)律:通過斗爭奪取更多的空間,食物是為了能夠養(yǎng)育更多的后代?;虻淖运叫赃€能解釋雌、雄動物在性問題上的本能差異:雄性動物不直接生育,無法知道下一代是否親生,傾向采取數(shù)量策略,跟更多的雌性生育更多的后代,從而直接保證基因最大限度地傳播;雌性動物能夠確認后代是親生的,并且生育數(shù)量有限,傾向采取質(zhì)量策略,跟最強壯(最聰明)的雄性生育有生存能力的后代,間接保證基因最大限度地傳播。生育繁殖為什么會具有排他性呢?出于基因的自私性,雖然自己劈腿有利于基因的傳播,但對方劈腿會分走共同后代的生存資源,不利于基因傳播。低等生物通過嚴防死守的辦法來實現(xiàn)劈腿、不劈腿之間的平衡,爭

斗、爭奪隨時都可能發(fā)生。人類是具有理性思維的高等生物,能夠有更好的辦法:防止對方劈腿的砝碼是自己先承諾不劈腿。為什么要與前女友劃清界限,對配偶表忠心?基因的自私性或許能給出答案。 婚外情是怎么發(fā)生的?

多巴胺帶來的“激情”會給人一種錯覺,以為愛可以永久狂熱。不幸的是,我們的身體無法一直承受這種像古柯堿的成分刺激,也就是說,一個人不可能永遠處于心跳過速的巔狂狀態(tài)。如此美妙的熱戀不會持續(xù)太長,這是一個生物學(xué)的陷阱,它能確保人類有時間繁殖后代。因為那些激素不可能永遠處于高水平上,你的身體也承受不了成天處于心跳加速中。平均30個月之后――最長不會超過4年,這些愛情激素的濃度高峰開始消退,你也就從熱戀中清醒過來。通常依戀的穩(wěn)定時間只有4年,因為4年之后,我們很可能又在街上、辦公室等場所被另外的異性所吸引,被陌生人所打動。如果你不能把持道德上的標準,忘記了婚姻的義務(wù)和責(zé)任,就可能因為重新墜入情網(wǎng)而打亂正常的生活秩序,破壞原本美滿的家庭。雖然情愛“依戀”通常的穩(wěn)定時間是4年,但這并非是婚外情產(chǎn)生的正當理由,也不是人人都會由此發(fā)生“情變”,因為愛情畢竟還要受到道德倫理 、社會、文化等諸多因素的制約。

第6篇:繁殖和繁衍的區(qū)別范文

你不了解的細菌

要想知道細菌是怎樣幫助探員偵破案件的,我們首先要了解一下細菌是怎樣的一種東西。

細菌是一種結(jié)構(gòu)簡單、體型微小的生物。作為一種原始的單細胞生物,細菌又包括真細菌和古生菌兩大類。而且,毫不夸張地說,細菌是在自然界分布最廣泛、數(shù)量也最多的一種生命體,我們生活的這個蔚藍色的地球,幾乎就是一個充滿了細菌的星球!

更讓人心里沒底兒的是,迄今為止也不過有幾千種細菌被人類所熟知。而且,細菌的個體非常小,最小的細菌只有0.2微米長,如果不用顯微鏡,根本沒有人能夠看到它們。

為什么是細菌

事實上,我們每個人的身體都是一個巨大的“細菌培養(yǎng)基地” 。一個健康成年人身上的細菌總數(shù),比他身上所有的細胞總數(shù)還要多出近10倍!

隨著微生物學(xué)和法醫(yī)學(xué)的發(fā)展,這小小的細菌也能成為破案利器。在犯罪現(xiàn)場,探員會盡可能搜集那些我們平常人可能會忽略掉的細微證據(jù),這被稱為“痕跡證據(jù)”。傳統(tǒng)的痕跡證據(jù)有時候不那么靈光,但細菌往往能給人以驚喜。這是因為,細菌有著一些奇妙的特性:

1.細菌與人體關(guān)系緊密,比指紋一類的東西更容易留下痕跡。

2.每個人身上攜帶的細菌都不相同,因此細菌具有準確的區(qū)別性。

3.細菌很難被徹底去除,要想像抹掉指紋那樣消除細菌,犯罪分子是在白日做夢。

在真實的探案中,探員們該如何應(yīng)對,充分利用細菌的這些優(yōu)勢,從而一舉抓獲罪犯呢?

驚人的數(shù)字

一根筷子上附著有超過700種細菌!

你那只還沒洗過的手上攜帶著40萬個細菌!

你剛洗過手了?很好,不過就在這只手上,每平方厘米還有3200個細菌!

細菌的繁殖能力超強,10個細菌在3小時內(nèi)就能增加到5000~40000個!

細菌恒久遠

任何犯罪分子在實行犯罪活動時,身上攜帶的細菌都會在犯罪現(xiàn)場留下痕跡。

是的,無一例外。

原因呢?很簡單。因為罪犯作案時幾乎都要用到手。是的,當罪犯的手接觸到案發(fā)現(xiàn)場的任何物體,手上攜帶著的細菌就會在接觸表面留下一些個體。法醫(yī)學(xué)家發(fā)現(xiàn),人類手上的細菌會留在其接觸過的物體上,并存活相當長一段時間。更重要的是,這些細菌不會因溫度、濕度、光照等條件發(fā)生變化而受到影響。

也就是說,只要罪犯手上的細菌留在了犯罪現(xiàn)場,不出意外的話,這些細菌就永遠以案發(fā)時的狀態(tài)留在那里,形成一張清晰的“細菌分布圖”,等待著法醫(yī)來進行認證。

瞧瞧,就是這些被無意中留下的細菌,最終暴露了犯罪分子的身份信息。

細菌靠譜嗎?

如果可以提取到罪犯沾染在現(xiàn)場的細菌,并對這些細菌進行DNA分析,把它們和嫌疑人手上細菌的DNA進行比對,就可以輕松地找出真正的罪犯。但是,這種識別方法真有那么準確嗎?

法醫(yī)學(xué)家發(fā)現(xiàn),任意兩個人伸出手來,他們手上的細菌只有十分之一多一點是相似的。由此可見,不同的人的手上所攜帶的細菌種類天差地別,沒有任何兩個人的手部細菌完全相同。這不就和指紋的屬性一模一樣了嗎?

當我們觸摸物體后,留下的細菌痕跡絕對是獨一無二的,就像指紋一樣可以用于身份識別。所以,通過殘留在物體表面的細菌來對應(yīng)尋找細菌的主人,絕對是一個可行度很高的刑偵手段。

細菌群落洗不凈

罪犯在作案后,往往會選擇拼命洗手,妄圖洗掉手上、身上沾染的血跡之類的痕跡,這樣會不會把手上的細菌給洗掉了?

法醫(yī)學(xué)家通過實驗得出結(jié)論:就算犯罪分子把手掌洗破了,也休想將大多數(shù)細菌洗去。就算犯罪分子使用強力清潔劑來洗手,手上的細菌群落被暫時洗去,但用不了幾個小時,這些細菌會卷土重來,而且與先前一模一樣!

這就是細菌的可怕之處,它隨時隨地都在復(fù)制自己,繁衍再生,從整個群落的層面去看,這些家伙根本就沒有被徹底清除的可能。

天哪,細菌簡直是罪犯的噩夢啊!

厲害了“我的菌”

雖說利用細菌進行刑偵工作的v史并不長,但這種高科技探案手段已經(jīng)顯露出了優(yōu)于傳統(tǒng)的指紋、血液、DNA探案的很多優(yōu)點。未來,細菌在刑偵領(lǐng)域的應(yīng)用會帶來越來越多的驚喜――優(yōu)勢太明顯了嘛!

第7篇:繁殖和繁衍的區(qū)別范文

美、日兩國的研究人員通過用磁共振成像技術(shù)掃描研究對象的腦部,結(jié)果發(fā)現(xiàn)人類腦部有一個區(qū)域處理關(guān)于社會地位的事情,反映人類是一種天生勢利的動物,即使不求躋身上流社會,也會擔(dān)心自己在別人面前抬不起頭。在一項實驗中,研究人員設(shè)計一種三個人玩的游戲,并事前告訴每個研究對象他的對手之中其中一人玩得較好,從而制造出地位差異。結(jié)果發(fā)現(xiàn),研究對象光是瞧瞧“高手”,便足以啟動大腦前部的一個區(qū)域。另一項研究中,研究對象在玩紙牌游戲中,如果在贏錢或自我感覺受到對手好評時,同一大腦區(qū)域也會變得活躍。由此可見,此區(qū)可能專門負責(zé)評價別人和處理關(guān)于社會地位的資訊。這項研究將會有助于發(fā)現(xiàn)社會地位對人類的行為和健康重要影響。

廢棄手機是“金礦”

日本興起一種新型“采礦業(yè)”――從廢棄手機及其他電器中回收有用金屬。日本橫濱金屬有限公司進行的研究顯示,從金礦中采出的每噸礦石平均僅僅只能提取約5克黃金。而1噸廢棄手機中,能提取至少150克黃金、100千克銅和3千克銀。回收公司首先將各種殘片手工拆卸并分類,然后浸入化學(xué)物品中以除去不需要的金屬雜質(zhì),再將剩余金屬提純。從廢棄手機中回收的金屬有些被重新用于電子部件中,而像黃金以及其他一些貴重金屬不但可以賣給集成電路制造商,還頗受珠寶商和投資商的青睞。

人體抗體:識別身份的“條形碼”

美國研究人員新開發(fā)出一種利用人體抗體進行身份識別的技術(shù)。與目前通用的DNA(脫氧核糖核酸)鑒定法相比,檢測速度更快,成本也相對較低。抗體是機體在抗原物質(zhì)刺激下產(chǎn)生的一種可與相應(yīng)抗原發(fā)生特異性結(jié)合的一類免疫球蛋白類物質(zhì)。每個人都有自己獨一無:二的抗體識別信息,就像區(qū)別商品的“條形碼”一樣??贵w“條形碼”信息可以從人體血液、唾液或其他體液中獲取??贵w識別技術(shù)并不會取代DNA鑒定法,而只是為身份識別提供了一種新的選擇,將來可應(yīng)用于刑偵及軍事等方面。

有助抵抗艾滋病病毒的蛋白質(zhì)

美國研究人員日前公布的研究結(jié)果顯示,人體中一種蛋白質(zhì)失去活性后能夠幫助人體抵抗艾滋病病毒。這一重要發(fā)現(xiàn)為防治艾滋病帶來新希望。人體T細胞中一種稱為ITK的蛋白質(zhì)失去活性后,艾滋病病毒感染和侵入這些細胞的能力會減弱。T細胞在免疫系統(tǒng)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,艾滋病病毒正是通過攻擊T細胞使患者喪失免疫力。研究人員說,抑制ITK蛋白質(zhì)能造成多種使艾滋病病毒活性減弱的反應(yīng),進而延緩或抑制病毒在人體中的復(fù)制。

破解《蒙娜麗莎》著色之謎

人們在欣賞蒙娜麗莎迷人的微笑時,會感到她的周圍散發(fā)著柔和、朦朧的光線。法國國家科研中心通過技術(shù)手段揭開了這幅名畫的著色之謎并分辨出了達?芬奇所使用的多層顏料的成分。研究人員使用多光譜相機,它能“透視”肉眼無法察覺的層疊的顏料。畫作表層的主要成分是含有少量錳的赭石顏料。對于下層底色的構(gòu)成,研究人員通過數(shù)字虛擬技術(shù)進行分析后得出結(jié)論:達?芬奇采取的是重疊著色的方法,以達到如同瓷器色釉一般的效果。這層色彩是用1%的朱砂和99%的鉛白調(diào)配而成的。研究人員希望將這種研究方法推廣到其他名畫的鑒別中,使人們可以在不損壞原畫的情況下對其進行深入分析。

昆蟲會用葉子“打電話”

荷蘭的科學(xué)家發(fā)現(xiàn),昆蟲們會利用植物充當“電話”,通過釋放獨特的化學(xué)警告信號,了解它們所吃的植物是否已經(jīng)被地下的其他同類所占領(lǐng)。這種綠色的“電話”有效避免了昆蟲們競相吞噬同一株植物。科學(xué)家表示,目前還不能確定這種現(xiàn)象的普遍程度。當?shù)叵碌睦ハx寄宿在一棵植物下開始蠶食植物的根時,為了警告食葉性昆蟲“此處已被占領(lǐng)”,地下的昆蟲會通過植物葉片發(fā)出一種化學(xué)警報信號,這樣一來,食葉性昆蟲就會得知這棵植物已被占據(jù)。而如果昆蟲之間沒有這樣的“溝通”,地上和地下的昆蟲爭搶同一植物,那么它們的發(fā)育就會非常緩慢。

做個蚊蟲找不到的“隱形人”

英國科學(xué)家研發(fā)出一種新型驅(qū)蟲劑,令人在蚊蟲面前“隱形”,從而免受叮咬之苦。阿伯’丁大學(xué)珍妮?莫迪尤教授通過研究發(fā)現(xiàn),蚊蟲對某些氣味較為偏愛,對某些氣味則較為討厭。她由此制造了一種驅(qū)蟲劑,能夠遮掩蚊蟲喜歡的氣味,使蚊蟲不再把身處驅(qū)蟲劑效力范圍內(nèi)的人視作“血液大餐”。莫迪尤教授使用一個類似空氣凈化器的裝置,每隔幾分鐘釋放出幾滴驅(qū)蟲劑,人們可以把這種裝置掛在房中,也可以將驅(qū)蟲劑滴在衣服上。

月球正背面重力有差別

日本研究人員利用繞月探測衛(wèi)星“月亮女神”對月球進行觀測研究后發(fā)現(xiàn),月球正面和背面的重力分布存在差異。研究人員此前一直認為,在月球朝向地球的正面和背向地球的一面的環(huán)形山內(nèi),重力都均勻分布,月面之下存在類似地幔一樣的高密度物質(zhì)。但是最新的觀測發(fā)現(xiàn),環(huán)形山中心部位重力較強,而外側(cè)重力較弱,表明這些區(qū)域下方的物質(zhì)密度較低。研究人員由此確認,月球環(huán)形山內(nèi)重力并非均勻分布,月球正面和背面的重力分布存在差異。他們推測,月球背面的外殼可能比正面堅硬。這一發(fā)現(xiàn)不僅將有助于提高衛(wèi)星軌道的精確度,對于未來在月球表面建基地也將有參考價值。

超級電腦破解數(shù)學(xué)難題

西班牙研究人員利用一臺名為“世界盡頭”的超級電腦成功破解了一個困擾全世界數(shù)學(xué)家近1個世紀的古老而又重大的數(shù)學(xué)問題――“費克特問題”,目前正等待國際數(shù)學(xué)界的認可?!百M克特問題”在專門羅列尚未破解的世界數(shù)學(xué)難題的“斯梅爾名單”上名列第七,是關(guān)于球體表面上的粒子應(yīng)該如何分布才能形成一個穩(wěn)定的形狀。當這些粒子的共同作用潛力越小,該形狀的穩(wěn)定性就越高。這個問題不僅是一個理論方面的挑戰(zhàn),它與化學(xué)工業(yè)中穩(wěn)定分子的研究也息息相關(guān)。在目前世界上功能最強的電腦的幫助下,科學(xué)家已經(jīng)成功計算出數(shù)萬個“費克特粒子”,而此前的科學(xué)家一般只能計算出1000個,最多2000個粒子。

抑制乙肝病毒的納米銀

香港研究人員日前公布了他們的研究發(fā)現(xiàn):納米銀顆粒能抑制乙型肝炎病毒的復(fù)制,降低乙肝患者肝硬化的幾率。專家預(yù)計未來3~5年這一成果就可進行臨床實驗。香港大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究人員3年前開始進行納米銀顆粒抑制乙肝病毒機理和復(fù)制活性的研究,結(jié)果證實納米銀顆粒可直接與乙肝病毒發(fā)生作用,抑制病毒的復(fù)制。納米銀顆粒的表面活性面積較大,容易和乙肝病毒結(jié)合,從而抑制病毒復(fù)制,減少病毒數(shù)量,而乙肝病毒對這一連串機理產(chǎn)生抗藥性的機會微乎其微。

魚類無性繁殖之謎被揭開

英國愛丁堡大學(xué)研究人員日前發(fā)現(xiàn)了無性繁殖的雌魚亞馬遜帆鰭鱸能延續(xù)數(shù)萬年的秘密,原來它們是用從近似種類雄魚處獲取DNA的方式來使自身基因庫得到更新,由此保持物種繁衍的。亞馬遜帆鰭鱸等無性繁殖物種一般使用雌核發(fā)育生殖,后代全是其母的“克隆體”。為了胚胎的發(fā)育,雌性亞馬遜帆鰭鱸會與種類相近的雄性,但并不利用雄性的,因此從理論上講后代不會繼承父親的任何基因。而科學(xué)家認為,一般有性物種若以無性繁殖,過不了幾代就會出現(xiàn)基因缺陷并導(dǎo)致最終絕種。

第8篇:繁殖和繁衍的區(qū)別范文

關(guān)鍵詞城市河道;生態(tài)化治理;設(shè)計方法

過去,城市河道治理往往偏重于水利灌溉、排水泄洪,護岸硬化、渠化現(xiàn)象嚴重,加上兩岸居民生活污水、垃圾的排入,導(dǎo)致很多河道變成臭水溝,水生物無法生存,生態(tài)系統(tǒng)遭到極大破壞。在日益嚴峻的環(huán)境危機中,城市的建設(shè)者們開始尋找一條有效的生態(tài)化解決方案,以解決鋼筋混凝土叢林中人與自然隔絕的現(xiàn)象,創(chuàng)造一個水清岸綠、蟲叫蛙鳴、人與自然和諧生存的水岸環(huán)境[1]。

生態(tài)恢復(fù)是一個系統(tǒng)工程,河道的生態(tài)化治理措施應(yīng)該是多方面、全方位的,而這些措施圍繞的核心就是如何進行生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù),這就對設(shè)計者提出了新的挑戰(zhàn)[2]。每一個設(shè)計元素都應(yīng)該為生態(tài)恢復(fù)創(chuàng)造有利條件,從而形成生態(tài)化河道,即通過人工物化,使治理后的河道能夠貼近自然原生態(tài),體現(xiàn)人與自然和諧共處,逐步形成草木豐茂、生物多樣、自然野趣、水質(zhì)改善、物種種群相互依存,并能達到有自我凈化、自我修復(fù)能力的水利工程[3]。所以,設(shè)計者應(yīng)該多利用自然的抗干擾、自我修復(fù)能力來處理人與自然的關(guān)系,而不是大量采用人工結(jié)構(gòu)和形式來取代自然,這是生態(tài)設(shè)計與傳統(tǒng)設(shè)計方法的區(qū)別。

1河道線型設(shè)計

河道線型設(shè)計即河道總體平面的設(shè)計。由于城市用地緊缺,河道濱水地帶不斷被侵占,水面越來越少,河寬越修越窄,但是為了泄洪的需要,要保證過水斷面,只好將河道取直、河床挖深,這樣對駁坎的強度要求就逐步提高,建設(shè)費用逐漸加大,而生態(tài)功能逐漸衰退,河道基本成為泄洪渠道,這與可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略相悖。而生態(tài)化治理需要退地還河,恢復(fù)濱水地帶,拆除原先視覺單調(diào)、生硬、熱島效應(yīng)明顯的渠道護岸,盡量恢復(fù)河道的天然形態(tài),宜彎則彎,寬窄結(jié)合,避免線型直線化。

自然蜿蜒的河道和濱水地帶為各種生物創(chuàng)造了適宜的生境,是生命多樣性的景觀基礎(chǔ)。河灣、凹岸處可以為生物提供繁殖的場所,洪峰來臨時還可以將其作為避難場所,為生物的生命的繁衍增加濕地、河灣、淺灘、深潭、沙洲等半自然化的人工形態(tài),既增添了自然美感,又可以利用河流形態(tài)的多樣性來改善生境的多樣性,從而改善生物群落的多樣性。相對于直線化的渠道,自然曲折的河岸設(shè)計更能夠提高水中含氧量,增加曝氣量,因此也更有利于改善生物的生存環(huán)境。

從工程的角度看,自然曲折的河道線型能夠緩解洪峰,削減流水能量,控制流速,所以也減少了流水對下游護岸的沖刷,對沿線護岸起到保護作用。退地還河、濱水地帶的恢復(fù),使得城市建設(shè)設(shè)計人員在河道斷面的設(shè)計上留有選擇的余地,不需要采用高強度的結(jié)構(gòu)形式對河濱建筑進行保護。順應(yīng)河勢,因河制宜,無疑在工程經(jīng)濟性方面也是較為有利的。

2河道斷面設(shè)計

河道斷面的選擇除了要考慮河道的主導(dǎo)功能、土地利用情況之外,還應(yīng)結(jié)合河岸生態(tài)景觀,體現(xiàn)親水性,盡量為水陸生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性創(chuàng)造條件。

傳統(tǒng)的矩形斷面河道既要滿足枯水期蓄水的要求,又要滿足洪水期泄洪的要求,往往采用高駁坎的形式,這樣就導(dǎo)致水生態(tài)系統(tǒng)與陸地生態(tài)系統(tǒng)隔離,兩棲動物無法躍上高駁坎,生物群落的繁殖受到人為的阻隔。梯形斷面的河道在斷面形式上解決了水陸生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性問題,但是親水性較差,陡坡斷面對于生物的生長仍有一定的阻礙,而且不利于景觀的布置,而緩坡斷面又受到建設(shè)用地的限制。復(fù)式斷面在常水位以下部分可以采用矩形或者梯形斷面,在常水位以上部分可以設(shè)置緩坡或者二級護岸,在枯水期流量小的時候,水流歸主河道,洪水期流量大,允許洪水漫灘,過水斷面陡然變大,所以復(fù)式斷面既解決了常水位時親水性的要求,又滿足了洪水位時泄洪的要求,為濱水區(qū)的景觀設(shè)計提供了空間,而且由于降低了駁坎護岸高度,結(jié)構(gòu)抗力減小,護岸結(jié)構(gòu)不需要采用漿砌塊石、混凝土等剛性結(jié)構(gòu),可以采取一些低強度的柔性護岸形式。人類活動較少的區(qū)域,在滿足河道功能的前提下,應(yīng)減少人工治理的痕跡,盡量保持天然河道面貌,使原有的生態(tài)系統(tǒng)不被破壞。所以在河道斷面的選擇上,應(yīng)盡可能保持天然河道斷面,在保持天然河道斷面有困難時,按復(fù)式斷面、梯形斷面、矩形斷面的順序進行選擇。

然而在河道治理的過程中,也應(yīng)該避免斷面的單一化。不同的過水斷面能使水流速度產(chǎn)生變化,增加曝氣作用,從而加大水體中的含氧量。多樣化的河道斷面有利于產(chǎn)生多樣化的生態(tài)景觀,進而形成多樣化的生物群落。例如在淺灘的生境中,光熱條件優(yōu)越,適于形成濕地,以供鳥類、兩棲動物和昆蟲棲息。積水洼地中,魚類和各類軟體動物豐富,它們是肉食性候鳥的食物來源,鳥糞和魚類肥土又能促進水生植物生長,水生植物又是植食鳥類的食物,從而形成了有利于鳥類生長的食物鏈。深潭的生境中,由于水溫、陽光輻射、食物和含氧量隨水深變化,所以容易形成水生物群落的分層現(xiàn)象。

3河道護岸形式

傳統(tǒng)的河道護岸在材質(zhì)方面大多數(shù)采用混凝土及漿砌塊石等硬質(zhì)材料,整個護岸形成一個封閉的體系,猶如給河道穿上了一層盔甲,但只考慮了河道的安全性,卻忽視了對河流環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)及其他動植物與微生物生存環(huán)境的影響;不僅阻礙了水生態(tài)循環(huán)系統(tǒng),連動植物、微生物的整體生物鏈都被阻斷;地下水與河水也不能及時的溝通,水循環(huán)過程被隔斷,河道變成了只進不出的封閉水體,從而有悖于城市的生態(tài)化建設(shè)。

在建設(shè)生態(tài)河道的過程中,河道護岸是否符合生態(tài)的要求,是否能夠提供動植物生長繁殖的場所,是否具有自我修復(fù)能力,是設(shè)計者應(yīng)該著重考慮的事情。生態(tài)護岸應(yīng)該是通過使用植物或植物與土工材料的結(jié)合,具備一定的結(jié)構(gòu)強度,能減輕坡面及坡腳的不穩(wěn)定性和侵蝕,同時能夠?qū)崿F(xiàn)多種生物的共生與繁殖、具有自我修復(fù)能力、具有凈化功能、可自由呼吸的水工結(jié)構(gòu)。

目前很多設(shè)計者提出了一些有效的護岸設(shè)計方法,如土工格柵邊坡加固技術(shù)、干砌護坡技術(shù)、利用植物根系加固邊坡的技術(shù)、滲水混凝土技術(shù)、石籠、生態(tài)袋、生態(tài)砌塊等[4]。這些結(jié)構(gòu)的共同點:一是具有較大的孔隙率,護岸上能夠生長植物,可以為生物提供棲息場所,并且可以借助植物的作用來增加堤岸結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性;二是地下水與河水能夠自由溝通,能夠?qū)崿F(xiàn)物質(zhì)、養(yǎng)分、能量的交流,促進水汽的循環(huán);三是造價較低,不需要長期的維護管理,具有自我修復(fù)的能力;四是護岸材料柔性化,適應(yīng)曲折的河岸線型。但是生態(tài)護岸也有一些局限性,選用的材料及建造方法不同,堤岸的防護能力相差很大,所以要根據(jù)不同的坡面形式,選擇不同的結(jié)構(gòu)形式。坡面較緩的河段,可以選擇生態(tài)砌塊、土工格柵等柔性結(jié)構(gòu),而坡面較陡的河段,可以選擇干砌塊石、石籠、滲水混凝土等半柔性的結(jié)構(gòu);生態(tài)護岸建造初期強度普遍較低,需要有一定時間的養(yǎng)護,以便植物的生長,否則會影響到以后防護作用的發(fā)揮;施工有一定的季節(jié)限制,常限于植物休眠的季節(jié)。

俗話說“蝦有蝦徑、蟹有蟹路”,各種生物都有自身獨特的生活習(xí)性,而不同的生態(tài)護岸結(jié)構(gòu)形式能夠滿足不同的生物生長繁殖需求,例如石材類護岸可以提供螺螄、螃蟹等生物的寄居攀附,自然邊坡及土工格柵護岸可以提供泥鰍等軟體動物生長,淺灘地段適宜浮游生物的繁殖,深潭區(qū)域適宜魚類活動,所以在駁岸形式上,要根據(jù)地形地貌、原始的植被綠化情況,選擇多種護岸形式,為各種生物創(chuàng)造適宜的生長環(huán)境,體現(xiàn)生命多樣性的設(shè)計構(gòu)思,這樣既可以保持豐富多樣的河岸形式,延續(xù)原始的水際邊緣效應(yīng),又給各種生物提供了生長的環(huán)境、遷徙的走廊,容易形成完整的生物群落。

4植物配置設(shè)計

植物根系可固著土壤,提高土壤持水性,增加土壤的有機質(zhì)含量,既改善土壤的結(jié)構(gòu)與性能,增加抗侵蝕能力和抗沖刷能力,起到固土護岸的作用,又能提高河岸土壤肥力,改善生態(tài)環(huán)境。而且隨著時間的推移,植物不斷生長,這些作用將會不斷加強。

植物枝葉可截留雨水,過濾地表徑流,水邊植物的枝葉能抵消波浪的能量,從而起到保護堤岸、凈化水質(zhì)、涵養(yǎng)水源的作用。豐富的植物群落,也為動物、水生物提卵場與棲息地[5]。

植物還具有凈化水質(zhì)的作用,污水中的氮磷等物質(zhì)被植物吸收,能夠轉(zhuǎn)化為生長所需要的營養(yǎng)成分,變廢為寶,從而實現(xiàn)“污”“水”分離,降低河道富營養(yǎng)化水平。研究人員對生態(tài)化治理的河道進行監(jiān)測發(fā)現(xiàn),NH4+、TP、CODMn和SD指標都明顯降低,水體質(zhì)量得到顯著提高[6]。

根據(jù)生長條件的不同,河道植物分為常水位以下的水生植物、河坡植物、河灘植物和洪水位以上的河堤植物。在選擇植物的時候,不僅要達到豐富多彩的景觀效果,層次感分明,給人以賞心悅目的視覺享受,而且要具有良好的生態(tài)效果,根據(jù)水位和功能的不同,選擇適宜該水位生長的植物,并達到一定的功能。在常水位線以下且水流平緩的地方,應(yīng)多種植生態(tài)美觀的水生植物,其功能主要是凈化水質(zhì),為水生動物提供棲食和活動場所,美化水面,根據(jù)河道特點選擇合適的沉水植物、浮水植物、挺水植物,并按其生態(tài)習(xí)性科學(xué)地配置,實行混合種植和塊狀種植相結(jié)合;常水位至洪水位的區(qū)域是河道水土保持的重點,其上植物的功能有固堤、保土和美化河岸作用,河坡部分以濕生植物為主,河灘部分選擇能耐短時間水淹的植物,河道植物的配置應(yīng)考慮群落化,物種間應(yīng)生態(tài)位互補,上下有層次,左右相連接,根系深淺相錯落,以多年生草本和灌木為主體,在不影響行洪排澇的前提下,可種植少量喬木樹種。洪水位以上是河道水土保持植物綠化的亮點,是河道景觀營造的主要區(qū)段,群落的構(gòu)建應(yīng)選擇以當?shù)啬茏匀恍纬善志坝^的樹種為主,物種應(yīng)豐富多彩、類型多樣,可適當增加常綠植物比例,以彌補洪水位以下植物群落景觀在冬季蕭條的缺陷。這樣,水生植物與河邊的灌喬木呼應(yīng)配合,就形成了有層次的植物生態(tài)景觀。

在植物種類的選擇上,要盡量選擇適宜本地區(qū)氣候環(huán)境的物種,同時不造成外來物種入侵,植物生長后構(gòu)成的景觀層要分明。水際邊緣地帶要選擇抗逆性好、管理粗放、植物根系發(fā)達、固土能力強的植物,比如香根草、百喜草等。人工污染較嚴重的河段或者郊區(qū)無污水管網(wǎng)的河段,要選擇環(huán)保效果好,能有效地消除氮磷、油污、有毒化學(xué)物質(zhì)的植物種類,以達到生態(tài)治河的目的,比如伊樂藻、苦草、狐尾藻、金魚藻、浮萍、美人蕉等。有關(guān)研究表明,沉水植物比浮水、挺水植物更能有效去除污染物。有種植槽或濕地的地方,可以根據(jù)水生植物適應(yīng)水深的情況,配置多種水生植物,重構(gòu)水生植物、魚類、鳥類、兩棲類、昆蟲類動物的良好棲息場所,比如蘆葦、荷花等。

綜上所述,生態(tài)河道的設(shè)計需要各方面因素的配合,設(shè)計者要拓寬思路,結(jié)合生態(tài)學(xué)、工程學(xué)、水利學(xué)的知識,相互補充,才能形成一套有效的設(shè)計方法。

河道的生態(tài)化治理是一個可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)工程,要通過設(shè)計、施工、養(yǎng)護等一系列措施模擬一個生物生長的適宜環(huán)境,為各類水生、陸生和兩棲類動物、植物以及微生物提供棲息、繁衍和避難的場所,并且,除采取工程和植被措施外,還必須有選擇的放養(yǎng)水生動物及微生物,恢復(fù)生物的多樣性,重建生物系統(tǒng)的生態(tài)鏈。

5參考文獻

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第9篇:繁殖和繁衍的區(qū)別范文

《后漢書?南蠻傳》寫道苗人“好五色衣裳”。在五彩繽紛的苗族服飾中,蝴蝶是被運用最頻繁的一個紋樣。蝴蝶,在苗族中被稱為蝴蝶媽媽。苗族與蝴蝶之間的感情,就像我們漢族人之于龍,埃及人之于太陽一樣。當然,苗族也對其他別的事物有著崇拜,但不可否認,蝴蝶媽媽對于苗族來說是極其重要的。

一、蝴蝶紋樣在苗族服飾中的運用

蝴蝶紋樣在苗族服飾中使用頻繁,不論是在盛裝、便裝、百鳥衣、接龍衣中,還是在各種配飾中都會出現(xiàn)蝴蝶的圖案。這些圖案在服飾上有時以主體圖案出現(xiàn),有時搭配輔助其它的圖案。苗族服飾中的蝴蝶與漢服或者漢族的畫作織繡中出現(xiàn)的蝴蝶有很大的區(qū)別。漢族用來裝飾的蝴蝶圖案大都寫實且顏色淡雅,而苗族服飾中所使用的蝴蝶圖案多數(shù)用色大膽夸張,色彩對比強烈,有的在形態(tài)上還進行了夸張變形,裝飾性極強。貴州丹寨雅灰苗族女裝的頭飾部分,在圖案上運用了鳥、龍和蝴蝶的元素(如圖1),都屬于動物崇拜的一部分。在表現(xiàn)蝴蝶時運用了抽象變形的手法,蝴蝶的形態(tài)并不寫實且進行了外形上的簡化,加上色彩的搭配讓人似乎看到了現(xiàn)代藝術(shù)的影子。 蝴蝶圖案在苗族服飾中經(jīng)常與花、鳥、楓樹等圖案相搭配,有時蝴蝶圖案會大面積的作為主體圖案出現(xiàn)。在苗族許多繡品和服飾中對于動物的表現(xiàn)都非常有特點,讓人聯(lián)想到現(xiàn)代的、抽象的藝術(shù)風(fēng)格。這樣的裝飾風(fēng)格迸發(fā)出了強烈的生命力,具有原始的美感,表現(xiàn)出了苗族獨特的審美情趣。

二、“蝴蝶媽媽”與祖先崇拜

蝴蝶在苗族的古歌傳說中像母親一樣的存在,所以苗族人叫她“蝴蝶媽媽”。在原始蒙昧的年代,他們經(jīng)常把動物當做祖先崇拜?!对娊?jīng)》有云:“天命玄鳥,降而生商?!薄靶B”就是商朝人的祖先神。每個民族都有他們獨特的創(chuàng)世紀神話,苗族也不例外。人類的誕生在苗族古歌中這樣傳唱:“風(fēng)生霧、霧生云,云生雨。落到地上長出了楓樹。楓樹長大后,引來兩只鳥雀在枝頭鳴叫。鳥雀的鳴叫聲惹怒了樹下的女神。女神將楓樹砍倒后,樹心化作一只蝴蝶。蝴蝶媽媽生下12個申狃蛋,由脊宇鳥艱難孵了12年。最終孵化出姜央(人)、雷公、龍王、象、牛、羊、雞、蛇、蜈蚣、山貓、虎、狗共12位兄弟。被苗家尊稱為十二古祖神?!泵缱骞鸥璐鄠鞲嬖V后代是蝴蝶媽媽生下的十二個蛋中孵出了他們的祖先。苗族人每12年過的“牯藏節(jié)”就是為紀念他們的始祖蝴蝶媽媽的。蝴蝶媽媽的名字在苗語中叫做“妹榜妹略”,所以苗族女人多名為“榜”和“略”,作為始祖的蝴蝶媽媽的形象經(jīng)常通過刺繡、蠟染的形式出現(xiàn)在苗族人的服裝中。其實五彩繽紛的苗族服飾就是仿照彩蝶的色彩而來的。小女孩戴的“蝴蝶帽”是一個典型,這種織錦帽有著大小兩排十多個蝴蝶,代表著祖先對后代的庇佑。

“蝴蝶媽媽”的崇拜必然是原始的母系社會的遺留?!吧瞎胖?,只知有其母,不知有其父”,由于女性在采集生產(chǎn)的重要地位,形成了以女性為中心的社會形態(tài)。這樣的社會形態(tài),造就了蝴蝶這樣的祖先神以母親的形象出現(xiàn),被子孫后代稱作“蝴蝶媽媽”。從許多苗族古歌傳說中我們可以知道苗族的祖先生活的并不安逸,苗族從東北到西南的遷徙過程也是一個逃離災(zāi)難的過程。苗族人生活在崇山峻嶺之中,經(jīng)常可以看到五彩斑斕翩翩起舞的蝴蝶,蝴蝶擁有翅膀,遇到危險可以拍動翅膀飛走躲避,把蝴蝶認作祖先寄托了苗人想要遠離苦難的愿望。把祖先神的形象放在服飾里,祖祖輩輩傳承下去,代表著對祖先的緬懷,更代表著祖先對苗族子子孫孫的庇佑。

三、蝴蝶與生殖崇拜

幾乎每個民族的發(fā)展初期都會出現(xiàn)生殖崇拜的現(xiàn)象,苗族也不例外。從蝴蝶的崇拜中我們也可以看到一部分生殖崇拜的影子。苗族服飾中關(guān)于生殖崇拜的元素主要體現(xiàn)在“背兒帶”的上面,“背兒帶”是苗族母親背孩子的工具,是撫養(yǎng)孩子必不可少的東西?!氨硟簬А辈粌H是一個工具,它還承載了母親對孩子所有的愛和期望,期望孩子的茁壯成長、沒有災(zāi)禍,期望以后的子孫滿堂……。原始社會生產(chǎn)力低下 ,人口的數(shù)量和體質(zhì)的強弱決定了部落的興衰。蝴蝶是一種卵生的動物,繁殖能力強且速度異常的快,一只蝴蝶在一個夏季的產(chǎn)卵量是幾百個。蝴蝶因其變態(tài)昆蟲的本質(zhì),它們會經(jīng)歷一個蝶生卵――卵成蟲――蟲變蛹――蛹化蝶的過程,這樣的過程類似于一種重生的過程。苗族先民必然是觀察到了蝴蝶的繁殖過程和生命歷程,便希望自己的部落可以像蝴蝶一樣子子孫孫繁衍下去,在艱苦的環(huán)境中依然活得那么燦爛有生命力。在許多苗族服飾上都會出現(xiàn)與蝴蝶有關(guān)的具有生殖崇拜意義的圖案。蝴蝶經(jīng)常與花朵搭配(如圖2),一陰一陽,蘊含了男性和女性的符號在內(nèi),是一種性的隱喻,是苗族生殖崇拜的可視化的展現(xiàn)。由此我們可以看出,蝴蝶不僅是祖先的符號,更寄托了他們對生命的延續(xù)的美好憧憬,體現(xiàn)出了苗人對生命的最原始的思考和關(guān)注。