文档介绍:仿生学是一门模仿生物的特殊本领,利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学。自古以来,自然界就是人类各种技术思想、工程原理及重大发明的源泉。种类繁多的生物界经过长期的进化过程,使它们能适应环境的变化,从而得到生存和发展。劳动创造了人类,人类以自己直立的身躯、能劳动的双手、交流情感和思想的语言,在长期的生产实践中,促进了神经系统尤其是大脑获得了高度发展。因此,人类无与伦比的能力和智慧远远超过生物界的所有类群。人类通过劳动运用聪明的才智和灵巧的双手制造工具,从而在自然界里获得更大自由。人类的智慧不仅仅停留在观察和认识生物界上,而且还运用人类所独有的思维和设计能力模仿生物,通过创造性的劳动增加自己的本领。例如:自从人类发明了电灯,生活变得方便、丰富多了。但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光,其余大部分都以热能的形式浪费掉了,而且电灯的热射线有害于人眼。于是人类又把目光投向了大自然。在自然界中,有许多生物都能发光,如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等,而且这些动物发出的光都不产生热,所以又被称为“冷光”。在众多的发光动物中,萤火虫是其中的一类。萤火虫约有1500种,它们发出的冷光的颜色有黄绿色、橙色,光的亮度也各不相同。萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率,而且发出的冷光一般都很柔和,很适合人类的眼睛,光的强度也比较高。因此,生物光是一种人类理想的光。科学家研究发现,萤火虫的发光器位于腹部。这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成。发光层拥有几千个发光细胞,它们都含有荧光素和荧光酶两种物质。在荧光酶的作用下,荧光素在细胞内水分的参与下,与氧化合便发出荧光。萤火虫的发光,实质上是把化学能转变成光能的过程。于是,科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素,后来又分离出了荧光酶,接着,又用化学方法人工合成了荧光素,用掺和某些化学物质的方法得到类似生物光的冷光,作为安全照明用。仿生学在人类社会上的贡献多不胜数,还包括有由令人讨厌的苍蝇,到仿制成一种十分奇特的小型气体分析仪,被安装在宇宙飞船的座舱里,用来检测舱内气体的成分;从电鱼到伏特电池;从水母的顺风耳,到风暴预测仪;从蛙眼的视觉原理到电子蛙眼;由蝙蝠超声定位器的原理到盲人用的“探路仪”;由蓝藻的不完全光合器到光解水的装置;由许多动物的爪子到起重机的挂钩;由动物的鳞甲到屋顶瓦楞;由龙虾的嗅觉到气味探测仪;由壁虎脚趾到制造能反复使用的粘性录音带。现在,科学家们正带着定向、导航、探测、能量转换、信息处理、生物合成、结构力学和流体力学等众多的科学难题,到生物界中去寻找启示和答案,定必能创造出更辉煌的成就。但是,我们同时必须清楚知道,事情都是双面的,一方面利用仿生学,可以造福于人类,为人类的生活提供了便利,提高了人类的生活质素,改善了人类的生活环境,另一方面,仿生学可能会衍生出一些犯罪行为,也许会存在不法分子,心存歪念,利用仿生学,制造一些危险武器,威胁社会的安全。所以,我们必须好好把握仿生学这把双刃剑,合理、合法利用自然界,只有这样,才能真正造福于