年轮里的科学

第三组

15　小小蚂蚁本领大

沙　鸥

【阅读导航】

亲爱的同学们，我们人类生活在地球上，与我们共存的还有自然界中的动物和植物，它们作为人类的朋友，和人类一样是地球上不可或缺的重要成员。这篇科学小品文就以生动的语言让我们了解了蚂蚁的生活习性，从而使我们开阔了眼界。在阅读时同学们首先应该弄清它介绍了蚂蚁哪几方面的生活习性，并想想对人类有什么作用。弄清了这些问题，也就读懂了这篇文章。

生物学家通过多年的观察研究，对蚂蚁的生活习性有了认识。

蚂蚁经常到离巢穴很远的地方去找食物。它找到了食物，要是吃不了，又拖不回去，就急忙奔回巢去“搬兵”，把别的蚂蚁领来，它们齐心协力地把食物拖回巢去。

蚂蚁是靠什么来把消息通知给同伴的呢？它招呼同伴就靠头上那对触角。它们用触角互相撞碰来传递信号。如果食物又大又合口味，触角就摆动得特别猛烈。

蚂蚁认路的本领很强。它认路主要靠眼睛，能凭借陆地上和天空中景物辨别。有人做过一个实验，用一个圆筒围住一群在归途中的蚂蚁，只让它们看见天空。蚂蚁仍能准确地认清前进的方向。如果把天空和周围的景物完全挡住，蚂蚁就会四散乱跑起来。蚂蚁还可以根据气味认路。有些蚂蚁会在它们爬过的地方留下一种气味，回来时，只要它们闻到这种气味就能确定路线。如果用手指在蚂蚁爬过的路上画一条横线，或者用樟脑等有怪味的东西将蚂蚁要走的路画断，蚂蚁就迷路了。

研究蚂蚁的生活习性有价值吗？有。认识蚂蚁的生活习性，对于人们认识自然，改造自然，能提供一些可贵的科学资料。

读书一得

16　大自然的现象——风

叶　冰

【阅读导航】

作者以通俗生动、浅显易懂的语言为我们介绍了有关“风”的知识。风这种大自然现象从古至今都在为人类作出贡献，随着人类对风的深入研究，将来“风”会发挥前所未有的巨大作用。可是有一点是我们人类所要重视的，如果我们想要得到“风”的帮助，那就必须要遵循自然的规律，爱护大自然，与大自然和谐相处；如若不然，大自然就会利用“风”作为她的武器来惩罚人类的。

大自然的现象真是千奇百怪，风就是其中的一种。

风，对于我们并不陌生，它无时无刻不在我们身边走动。风像一位神奇的隐士，看不见也摸不着。一会儿，它像个乖巧的孩子；一会儿，又像个调皮的顽童；一会儿，像个慈祥的母亲，轻拂着你的脸庞；一会儿，又像凶神恶煞，疯狂地抽打着你的身躯。总之，它是变化无常的。

那么，风又是怎样形成的呢？

其实很简单，只要空气流动，就会产生风。只不过，空气有时流动得快，有时流动得慢罢了。地球上，有六个空气流动系统，即六个风带：南、北信风带，南、北风带和南、北西风带。由于这六个风带的纬度、方向和速度的不同，就会出现我们所说的不同种类的风。此外，风形成的因素还有地形的高低、气候的冷暖等。

风对我们人类作出了巨大的贡献。

古代，劳动人民利用风的原理，给船加上风帆。于是，帆船就成了沟通各大洋之间的主要交通工具。明代，郑和七次下西洋使用的帆船就有2000多吨重，足以显示当时造船业的高度发达及风的巨大作用。近代，由于热机的发明，帆船的地位逐渐下降。但是，由于现代的“经济危机”和“能源危机”的反复冲击，帆船的地位又逐渐回升了。日本曾提出造5万吨的风帆货轮的方案，荷兰也设想建设更大吨位的集装箱船。新型的帆船会乘风破浪地驰骋在辽阔的海洋上。

我国人民很早就利用风车来磨面。现代，美国的一家研究机构做了一个大风车，用来发电，其发电量足够一个1500户人家的村镇使用。美国还想造功率更大的风力发电机组，来解决当前能源危机。

随着科学发展，人类利用风的原理，制造风洞，研究气流，一定会有新的进展。

不过，风也有它的有害的一面。美国出现过的黑风暴，曾席卷大半个国家，将3亿吨优质土统统吹入大西洋，给农业带来巨大的损失。我国沿海的台风、墨西哥湾以及加勒比海的飓风，都给当地人民带来灾害。

风是大自然的现象，它能给人类造福，也能给人类带来灾害。但是，人是大自然的主人，他们有能力改造自然，征服自然。随着时代的进一步发展，相信在不远的将来，风一定会更好地造福人类。

读书一得

17　虹

端木蕻良

【阅读导航】

这虽然是一篇带有科学性和知识性的散文，读起来却生趣盎然。这不仅仅是因为作者用了十分浅近生动的语言进行叙述和说明，也因为他在文中把童年时代的回忆、民间的传说，以及音韵学、文学等方面的内容，与有关虹的科学知识自然地结合在一起。文章的层次感很分明，阅读后你能具体说一说，作者对虹的认识（其实也是人类对虹的认识），是怎样一步步丰富和完整起来的吗？

我们的家乡，把雨后出现在天空上的半圆的七彩的光环，叫做“杠”。写出来时，也写作“虹”。但发音仍作“杠”。

母亲告诉我说不要指它，谁指它谁就会烂掉手指头。我和妹妹雨后玩水时，看到彩虹出现了，仰着脸儿看它，还是禁不住要用手来指它。这时，记起妈妈告诉的话，再来看自己的手指，也并没有烂，我和妹妹吐吐舌头，笑着又玩水去了。以后，再遇到虹出现在天空时，也仍然笑着指点着，惊喜地看着天空出现的奇丽景色。有时，甚至在梦中也会梦见呢！妈妈也告诉过我说，梦是没有颜色的，梦见什么都是黑白的，但虹进入到我的小小的梦境时，我认出它仍然是多色的。

后来，到南方，才把虹念成“红”。再大些，读到《诗经》，才知道，在几千年前，就说“虹”是不可以指的了。我问过很多人，为什么虹不可以指呢？听到的回答却是含混其词。只有我母亲说得比较明白，她告诉我说：虹就是龙在吸水。人们一指它，惊动它，它就不吸水了。它吸不足水，下次的雨就下不成了。

当我再明白些事体时，我才知道虹是太阳光照在雨点上面，起了折光作用，才出现这种奇观的。

在化学实验室里，用三棱镜来把太阳光分成七色，并且，记熟了光谱七姊妹的名字，我才真正地知道虹到底是怎么一回事了。

后来，稍稍懂得一些音韵学了，便知道虹，既音虹也音绛（jiànɡ），既通“东”韵，也近“江”韵。我就想，虹的名儿，很可能是从颜色得名的，因为有人突出它的红色，所以叫它虹；有人突出它的绛色，所以叫它“杠”，实际上都是一个意思。我看贾宝玉就明白这个意思，他把自己的斋（zhāi）名，题为绛云轩（xuān），而不题作红云轩，而自己又住在怡红院里面，不就很明显了吗？

人的认识，总是会走许多弯路的，也像阳光照在雨点上一样，光直着洒下来，是美的，但在曲折时，又会变换成另外一种奇观。在几千年前，阳光透过冰凌的菱形时，就会现出七彩的光影来。但很少人注意到这些。

只有在有三棱玻璃出现以后，人们才真正认识到虹到底是怎么形成的。妈妈再告诉她们的孩子时，就会说得一清二楚了。当然，对于龙吸水的那种想象，也就随着时间而消逝了。但这没有什么可惜的，因为分光镜不但给人们显示了七种颜色，而且，把另外一扇窗子打开了，白色的光，原来是七色，而最强的光倒是紫色的，不是白的。

可是黑的，是不是光呢？这倒是自然界向人类作了新的挑战。不，早就有了的事。不过，因为近些年来人们发现了宇宙的黑洞，才把这个问题提出来。

这种黑洞，是物质稀薄的地方，还是密集的地方？是运动最强烈的地方，还是迟缓的地方？……

人的目光是有限的，现在做成的最大倍数的望远镜和显微镜，从宇宙的角度来说，也是微小可怜的。

我们发明了红外线照相机，使我们能拍摄到黑夜里人物的行动和情景。比如，不久前在电视上看到国外用红外线拍摄下来的纪录片，就拍摄下人们在黑夜里的活动场景，而当事者还看不清楚呢，在照相机上装上红外线装置，那么，闪光灯很快就将成为过时的了。

当前，我们透过“红外线”，看到了另外一个世界。这个世界以前蝙蝠能看到，而人看不到。当前，我们知道真空里面也有一个不静止的世界，进一步证明真正的真空大概是不存在的。

假设，有一天我们制订出红外线的新光谱、紫外线的新光谱，那就会给我们的视觉带来一次真正的变革，这时，我们便可以看到微观世界里的彩虹以及宏观世界里的彩虹了……

读书一得

18　恐龙

【阅读导航】

恐龙是一种巨大的爬行动物，生活在距今约7500万年前三叠纪至白垩纪，那个时代被称为“恐龙时代”。这篇短文首先讲了恐龙的种类和特点，接着讲了恐龙适应环境的能力，随后讲了恐龙灭绝的原因和名字的由来。读读短文，看看自己读懂了什么，还有什么不懂的问题。

恐龙比人类在地球上出现约早几千万年，这已经通过在世界各地发掘出来的化石得到了证实。恐龙有食肉的，也有食草的，体型巨大，重可达50吨，长可达30米，利用四足或后足行走。恐龙与现在生活在地球上的蜥蜴、蛇、鳄等属同类，是由卵孵化出来的。

恐龙的骨骼组织很严密，这对支撑庞大的身体行走是很有好处的。另外，恐龙的身体表面被鳞、骨片样的东西所覆盖着，这样可以防止灼热的阳光，以及保护身体不受外来敌人的伤害。

恐龙灭绝的原因大致是这样的：当时的地球不断地发生变化，沼泽的水干涸，使恐龙失去了栖息地；另外，由于气候的变化，恐龙所食用的植物不能生长，这样，食用该种植物的食草性恐龙也就相继灭绝了；还有，由于缺少食物，食肉恐龙自相残杀……

为什么把这种爬行动物叫“恐龙”？这是许多小朋友所关心的。恐龙的名称，是英国地质学家欧文在1842年首先叫起来的，外文念做“塔爱纳索”，意思是“可怕的蜥蜴”。后来，中国、日本等学者把它译为“恐龙”，原因是这些国家一向有关于“龙”的传说，认为龙是鳞虫之长，如蛇就素有小龙的别名。

读书一得

19　年轮里的科学

柯　甫

【阅读导航】

这是一篇介绍关于年轮的一些知识的文章。大家知道，只要锯开树干，就会看到清晰的年轮，也知道这些年轮记录着树木生长的年月。在阅读了这篇文章后，我们的眼界会变得更加开阔，关于年轮的知识也会变得丰富起来。

年轮，年轮，一年一轮，年年有轮。它记录了树木度过多少春秋的脚印；它反映了跟大自然进行搏斗的艰难历程；它告诉人们所经历的气候变化，写下了一部天书；它向你汇报了太阳黑子活动的规律；它又向你告了大气污染的状。

年轮，年轮，它从不虚度年华，在它的录像里会告诉你许多许多科学知识。

年轮是部天书。它告诉你历年气候变化的情况与规律。年轮的宽窄疏密，不仅反映了树木生长的速度，木材的年生长量和质的优劣，而且记录了气候变化的情况。气候持续高温，年轮就特别宽疏；气候寒冷，年轮狭窄；气候特别寒冷，年轮更为窄密。干旱的年头，年轮显示的材质很差。通过对年轮的分析，可以获得几百年甚至几千年的气候变化规律，依据它可以预测未来气候的变化，作长期气候的预报。如对西藏高原树木年轮的分析，初步知道在本世纪西藏有过两次大的降温，本世纪20年代前后，西藏降雨量特别丰富，以后又显著下降，目前又稍有增加的情况。通过对年轮的分析，还可以初步掌握气候变化的规律以及周期变化，大约200年为一周期，110年、92年、72年、33年为不等的小周期变化。年轮真是一部天书。

年轮汇报了太阳黑子活动的规律。当太阳出现黑子群时，对气候的影响很大，可以使无线电波中断，可以使气候反常，有暴雨或飓（jù）风出现。这都说明太阳黑子活动剧烈增强，辐（fú）射出的光和热比平时更多。树木受其影响，生长特别快，年轮就宽。我们可以从年轮宽窄的变化中推测出太阳黑子活动的周期大约为11年一次。

年轮又向你告了大气污染的状。当大气受到污染时，年轮里就贮（zhù）藏了污染的物质。如开采各种贵重金属矿床时，大气中就飞扬着这种贵重金属的尘埃，它们被树叶吸收了。这些金属尘埃被树木吸进去后是跑不掉的，它们被输送到年轮里积累起来。我们通过光谱分析，可以测知年轮里历年积累下来的贵重金属含量，这样就能够知道该矿对大气污染的程度。还有当硫（liú）化氢（qīnɡ）、氟（fú）化氢等有毒气体污染大气时，被松树、杨树、夹竹桃等吸收，在年轮上很快留下被它腐蚀的烙（lào）印。根据烙印，人们可以测知空气污染的程度。污染的罪证在年轮里都保存了下来，它告了大气污染的状，就是想赖（lài）也赖不掉的。

年轮里大有学问，近年来发现年轮还能为冰川学、水文学、地球物理学等方面的研究，提供可靠的科学资料呢。

读书一得

20　生物多样性及其意义

【阅读导航】

生物多样性是人类赖以生存和持续发展的物质基础，保护了生物多样性，就是保护人类自身。但是，随着环境的污染与破坏，生物的多样性也受到了严重的威胁。现在国际社会已经意识到了保护生物多样性的重要性，并且制定了一系列的国际公约。希望经过人类的努力，未来能出现一个人与自然和谐共处的世界。

生物多样性是指地球上的生物所有形式、层次和联合体中生命的多样化。生物多样性包括三个层次：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。

生物多样性是地球生命经过几十亿年发展进化的结果，是人类赖以生存和持续发展的物质基础。它提供人类所有的食物和木材、纤维、油料、橡胶等重要的工业原料。中医药绝大部分来自生物，截至目前，直接和间接用于医药的生物已超过3万种。可以说，保护生物多样性就等于保护了人类生存和社会发展的基石，就是保护人类自身。

但是，随着环境的污染与破坏，比如森林砍伐、植被破坏、滥捕乱猎、滥采乱伐等，目前世界上的生物物种正在以每小时一种的速度消失。而物种一旦消失，就不会再生。消失的物种不仅会使人类失去一种自然资源，还会通过生物链引起连锁反应，影响其他物种的生存。20世纪80年代，国际社会开始意识到保护生物多样性的重要性，制定了一系列的国际公约。1992年，我国成为世界上首先批准《生物多样性公约》的六个国家之一，并成立了生物多样性保护委员会，制定了《中国生物多样性保护行动计划》。

我国物种丰富，有高等植物3万余种，特有植物1．7万多种；有脊椎动物6347种，特有的约670种。我国的栽培植物、家养植物及其野生亲缘的种族资源非常丰富，是水稻和大豆的原产地，并且也是世界上家养动物品种和类群最丰富的国家，有近1900多个品种和类群。我国有森林、灌丛、草原、荒漠、高山冻原等丰富多彩的陆生生态系统，海洋和淡水生态系统类型也很齐全。但我国的环境问题日益突出，保护生物多样性的前景不容乐观。在这方面，我们还有很长的一段路要走。

读书一得

21　虚荣的紫罗兰

纪伯伦

【阅读导航】

有人说，生命只要有辉煌，哪怕短暂，也是一种永恒。比如，划过天空的流星。那株紫罗兰的追求就是在短暂的生命里拥有一种释放出来无限美丽的荣光，但却为此付出了失去生命的代价。你觉得紫罗兰的这种追求值得吗？你怎么评价紫罗兰最后的那些话呢？

幽静的花园里，生长着一棵紫罗兰。她有美丽的小眼睛和娇嫩的花瓣。她生活在女伴们中间，满足于自己的娇小，在密密的草丛中愉快地摆来摆去。

一天早晨，她抬起顶着用露珠缀成的王冠的头，环顾四周，她发现一株亭亭玉立的玫瑰，那么雍容而英挺，使人联想起绿宝石的烛台托着鲜红的小火舌。

紫罗兰张开自己天蓝色的小嘴，叹了一口气，说：“在香喷喷的草丛里，我是多么不显眼啊，在别的花中间，我几乎不被人看见。造化把我造得这般渺小可怜。我紧贴着地面生长，无力地向蓝色的苍穹，无力把面庞转向太阳，像玫瑰花那样。”

玫瑰花听到她身旁的紫罗兰的这番话，笑得颤动了一下，接着说：“你这枝花多么愚蠢呵！你简直不理解自己的幸福，造化把很少赋予别类花朵的那种美貌、那种芬芳和娇嫩给予了你。抛弃你那些错误的想法和空洞的幻想，满足于自己的命运吧，要知道，温顺会使他变得坚强，谁要求过多，谁就会失去一切。”

紫罗兰回答道：“呵，玫瑰花，你来安慰我，因为在我只能幻想的那一切，你都有了。你是那样美好，所以你用聪明的辞令粉饰我的渺小。但是对于不幸者说，那些幸福者的安慰意味着什么呢？向弱者说教的强者总是残酷的！”

造化听到玫瑰与紫罗兰的对话，觉得奇怪，于是高声问：“呵，女儿，你怎么了，我的紫罗兰？我知道你一向谦逊而有耐心，你温柔而又驯顺，你安贫而又高尚。难道你被空虚的愿望和无谓的骄傲制服了？”

紫罗兰用充满哀求的声调回答她：“呵，你原是无上全能、悲悯万物的啊，我的母亲！我怀着满腔激情、满腔希望请求你，答应我的要求，把我变成玫瑰花吧，哪怕只一天也好！”

造化说：“你不知道你请求的是什么。你不明白外表的华丽暗藏着不可预期的灾祸。当我把你的躯干抽长，改变了你的容貌，使你变成了玫瑰花，你会后悔的，可是，到那时，后悔也无济于事了。”

紫罗兰答道：“呵，把我变作玫瑰花吧！变作一株高高的玫瑰花，骄傲地抬着头！日后不论发生什么事，都由我自己担承！”

于是，造化说：“呵，愚蠢而不听话的紫罗兰，我满足你的愿望！但是，如果不幸和灾祸突然降落在你的头上，那是你自己的过错！”

造化伸开她那看不见的魔指，触了一下紫罗兰的根——转瞬间紫罗兰变成了盛开的玫瑰，伫立在众芳之上。

午后，天边突然乌云密布，卷起旋风，雷电交加，隆隆作响，狂风和暴雨所组成一支不计其数的大军突然向园林袭来；他们的袭击折断了树枝，扭弯了花茎，把傲慢的花朵连根拔起。花园里除了那些紧贴着地面生长或是隐藏在岩石缝里的花草之外，什么也不剩了。而那座幽静的花园遭到了比其他花园更多的灾难。

等到风停云散，花儿全死去了，——她们像灰尘一样，满园零落，唯有躲在篱边的紫罗兰，在这场风暴的袭击之后，安然无恙。

一株紫罗兰抬起头来，看着花草树木的遭遇，愉快地微笑了一下，招呼自己的女伴：“瞧呵，暴风雨把那些自负为美的花朵变成了什么哟！”

另一株紫罗兰说：“我们紧贴着地面生长。我们才躲过了狂风暴雨的愤怒。”

第三株喊道：“我们是这般脆弱，但龙卷风并没有战胜我们！”

这时紫罗兰皇后向四周环顾了一下，突然看见昨天还是紫罗兰的那株玫瑰花。

暴风雨把她从土里拔起，狂风扫去了她的花瓣，把她抛在湿漉漉的青草上。她躺在地上，像一个被敌人的箭射中了的人一样。

紫罗兰皇后挺直了身子，展开自己的小叶片，招呼女伴们说：“看呵，看呵，我的女儿们！看看这株紫罗兰，为了能炫耀自己的美貌，她想变成一株玫瑰，哪怕是一小时也可以。就让眼前这景象作为你们的教训吧。”

濒死的玫瑰叹了一口气，集中了最后的力量，用微弱的声音回答道：“听我说吧，你们这些愚蠢而谦逊的花儿，听着吧，暴风雨和龙卷风都把你们吓坏了！昨天我也和你们一样，藏在绿油油的草丛里，满足于自己的命运。这种满足使我在生活的暴风雨里得到了庇护。我的整个存在的意义都包含在这种安全里，我从来不要求比这卑微的生存更多一点的宁静与享受。呵，我原是可以跟你们一样，紧贴着地面生长，等待冬季用雪把我盖上，然后偕同你们去接受那死亡与虚无的宁静。但是，只有当我不知道生活的奥妙，我才不能那样做，这种生活的奥妙，紫罗兰的族类是从来也不知道的。从前我可以抑制自己一切的愿望，不去想那些得天独厚的花儿。但是我倾听着夜的寂静，我听见更高的世界对我们世界说：‘生活的目的在于追求比生活更高更远的东西。’这时我的心灵就不禁反抗起自己来了。我的心殷切地盼望升到比自己更高的地方。终于，我反抗了自己，追求那些我不曾有过的东西，直到我的愤怒化成了力量，我的向往变成了创造的意志。到那时，我请求造化——你们要知道，造化，那不过是我们一种神秘的幻觉的反映，——我要求她把我变成玫瑰花。她这样做了。就像她常常用赏识和鼓励的手指变换自己的设计和素描一样！”

玫瑰花沉默了片刻，然后带着骄傲而优越的神情补充说：“我做了一小时的玫瑰花，我就像皇后一样度过了这一小时。我用玫瑰花的眼睛观察过宇宙。我用玫瑰花的耳朵倾听过以太的私语。我用玫瑰花的叶片感受过光的变幻。难道你们中间找得到一位，蒙受过这样的荣光吗？”

玫瑰低下头，已经喘不上气来，说：“我就要死了。我要死了，但我内心里却有一种从来没有一株紫罗兰所体验过的感觉。我要死了，但是我知道，我所生存的那个有限的后面隐藏着的是什么。这就是生活的意义。这就是本质的所在，隐藏在无论是白天或夜晚的机缘之后的本质！”

玫瑰卷起自己的叶子，微微叹了一口气，死去了。她的脸上浮着超凡绝俗的微笑——那是理想实现的微笑，胜利的微笑，上帝的微笑。

读书一得