教授的灵感

教授的灵感

美国生物学家卡拉汉教授年轻时曾在部队服役，从事无线电通信方面的研究。后来，他被昆虫的通信系统迷住了。为什么谷蛾能准确无误地找到它要寄生的谷穗，而不会飞到土豆植株上去呢？他冥思苦想一直找不到答案。一天，他在研究谷蛾的触角时，突然想到了无线电天线。这位生物学家意外地发现，它们之间竟然有着惊人的相似之处。他灵机一动，开始用天线的原理来解释昆虫的这一行为。因为天线是用来接收电磁波的，光也是一种电磁波，因而他推断，昆虫的这一行为与某一种光波密切有关。经过多年的研究，教授终于发现，谷蛾等夜行性昆虫是借助红外线进行通信的。教授对这件事感触很深，由此他提出了“逆仿生学”的概念。仿生学是通过模仿生物来创造崭新的机械设备和工艺技术，而逆仿生学则首先研究人们已经设计制造出来的东西，然后观察自然界中的生物是如何采用类似技术的，以便揭开生物界的疑谜。

在生物学的研究史上，类似的事例不胜枚举。第一次世界大战时期，潜水艇问世了。后来，工程技术人员用水舱充气排水和充水排气的方法，控制潜艇的沉浮。潜水艇的沉浮原理对鱼的研究很有启发。鱼是靠鳔沉浮的，可是多数鱼的鳔既与外界隔绝，又不受肌肉的控制。那么，它是怎样使鱼沉浮自如的呢？人们按照潜水艇的沉浮原理，终于找到了这个问题的答案：原来，鱼鳔内层有一种由微血管组成的腺体，它像气泵那样，能把血液中的气体抽到鳔里来。而鱼鳔的背面有一个卵圆形的窗口，能把鳔中的气体排到附近的血管里。于是，鱼就可以通过这腺体和窗口进行充气和排气，调节鳔的大小，使自己上浮和下沉了。

控制论的创始人维纳曾经说过，生物体与机器有明显的相似之处。为什么人类设计制造出来的东西，与自然界的一些生命现象如此相似呢？这是因为人们的创造发明是遵循自然规律的结果，生物的一些高超能力也遵循着自然规律，两者殊途而同归。这就使人们有可能把逆仿生学作为研究生命现象、解开自然之谜的一把神奇的钥匙。