科技之窗

導(dǎo)語：

隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，科學(xué)小品文的社會需要日漸增大，社會效益也日益顯著，它已成為人們喜聞樂見的作品之一。讀這類文章能活躍思維、豐富知識、開闊視野。本專題選取的三篇科學(xué)小品文，集科學(xué)性、知識性、趣味性、文學(xué)性于一體，可以使讀者在欣賞中獲得豐富的科學(xué)知識。

選文1

現(xiàn)實(shí)版的植物大戰(zhàn)僵尸

方舟子

在電子游戲《植物大戰(zhàn)僵尸》中，用來作為武器的植物包括好幾種蘑菇。雖然一般人經(jīng)常把蘑菇當(dāng)成植物，在歷史上，蘑菇也一度被生物學(xué)家歸為植物界，但嚴(yán)格地說蘑菇并不屬于植物，而是屬于真菌，自成一個(gè)真菌界。真菌與動物的親緣關(guān)系其實(shí)還要比植物近一些。

真菌和植物不同，它們沒有葉綠素，不能進(jìn)行光合作用，因此和動物一樣都是屬于異養(yǎng)生物，需要利用現(xiàn)成的有機(jī)物當(dāng)營養(yǎng)。但是真菌不能像動物那樣到處跑動去吃別的生物，它們主要是通過腐生的方式來獲得營養(yǎng)，比如從斷枝、落葉、土壤的腐殖質(zhì)中吸收營養(yǎng)。也有的真菌是靠寄生的方式來獲得營養(yǎng)，例如寄生在植物身體上，甚至寄生在動物身體上。被炒成天價(jià)的“補(bǔ)品”冬蟲夏草就是一種真菌寄生在土壤里過冬的蝙蝠蛾幼蟲上，從幼蟲身體吸收養(yǎng)分，到夏天的時(shí)候長出像草一樣的真菌子座。

其實(shí)還有比那更神奇的寄生。有一種真菌能把昆蟲變成真正的“僵尸”，我們姑且把它叫做僵尸真菌。真菌不能走動，怎么尋找合適的生長地點(diǎn)呢？找螞蟻來幫忙。

僵尸真菌寄生的螞蟻，是一種弓背蟻。弓背蟻的工蟻外出覓食時(shí)，通常會在樹上走固定的路線，排成隊(duì)列行進(jìn)。但是工蟻被僵尸真菌感染后，會脫離隊(duì)伍，像喝醉了一樣亂跑，時(shí)不時(shí)地抽搐一下掉到地面上，然后再掙扎著往樹上爬。這樣反復(fù)了很多次后，螞蟻終于來到了合適的地點(diǎn)，爬到葉子背面，一口緊緊地咬住葉子的主脈，然后就停在那里，很快地死去了。螞蟻死后，已寄生在其體內(nèi)的真菌開始生長，先是從螞蟻肢節(jié)處長出菌絲，進(jìn)一步把螞蟻尸體牢牢地固定住。幾天以后，從螞蟻的頭部長出了真菌子座，生出孢子，散播開去，去感染其他工蟻。

這些成為僵尸的螞蟻，它們的死亡地點(diǎn)非常有規(guī)律：都是在距離地面大約25厘米的葉子背面，朝向北或東北，周圍溫度在20～30攝氏度，濕度在94～95%。這是最適合僵尸真菌生長的環(huán)境。

僵尸螞蟻死前在主葉脈咬下的那一口，在葉子上留下了深深的痕跡，而且其形狀很特別。甚至在葉子成為化石之后，這個(gè)咬痕也有可能留下來。2010年，專門研究這種寄生現(xiàn)象的美國生物學(xué)家戴維·休斯實(shí)驗(yàn)室仔細(xì)搜索世界各地的葉子化石，終于在德國一塊4800萬年前的葉子化石上，找到了這個(gè)特殊的咬痕。這種寄生方式的歷史可謂源遠(yuǎn)流長，而且放之四海而皆準(zhǔn)，在亞洲、非洲、南美洲的熱帶雨林中都已發(fā)現(xiàn)了這種僵尸真菌。

既然這種僵尸真菌能以如此高效、恐怖的方式控制螞蟻，為什么螞蟻沒有遭受到滅頂之災(zāi)？原來幸運(yùn)的是，螞蟻也有幫手來抵抗僵尸真菌。2012年，休斯實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)，僵尸真菌本身也會被別的真菌寄生。在僵尸真菌生長或長出真菌子座時(shí)，有一種真菌會寄生到它身上，“閹割”了它的繁殖能力。僵尸真菌如果被這種“抗僵尸真菌的真菌”感染上，它的孢子大都失去了活力，只剩下6.5%的孢子還能夠去感染螞蟻。僵尸真菌的真菌子座生長的時(shí)間越長，就越可能被“抗僵尸真菌的真菌”感染，但是如果為了避免被感染而縮短生長時(shí)間，又降低了感染螞蟻的機(jī)會，所以只能在二者之間尋找一個(gè)平衡點(diǎn)。

僵尸螞蟻、僵尸真菌、抗僵尸真菌的真菌，會不會再出現(xiàn)一種抗抗僵尸真菌的真菌的真菌？生物學(xué)的現(xiàn)實(shí)，有時(shí)候是不是比電子游戲的想象還要神奇？

（選自《新華每日電訊》2013年11月22日）

品讀賞析

本文由游戲《植物大戰(zhàn)僵尸》聯(lián)系到現(xiàn)實(shí)中的動植物的尸體與真菌的對抗，由此從生物學(xué)的角度解釋了這一現(xiàn)象。作為專業(yè)性很強(qiáng)的科學(xué)小品文，本文運(yùn)用了列數(shù)字、打比方、舉例子、作比較等說明方法，增強(qiáng)了文章的準(zhǔn)確度和可信度。文章開頭部分引用了電子游戲《植物大戰(zhàn)僵尸》，吸引讀者閱讀興趣的同時(shí)，將抽象的概念具象化。文中所運(yùn)用的一系列的修辭手法，如比喻、擬人等，既介紹了理性知識，又使文章變得生動有趣，通俗易懂。結(jié)尾部分，采用設(shè)問方式，吸引讀者注意，進(jìn)一步引發(fā)了讀者關(guān)于生物學(xué)的思考。

選文2

“無聲世界”亦害人

裘影萍

噪音會給人體健康帶來害處，這已經(jīng)是常識。于是，為了避免噪音對生活的干擾，人們希望能夠有一個(gè)安靜的環(huán)境以供休息、學(xué)習(xí)和生活。好在現(xiàn)代鋼筋混凝土建筑有著良好的隔音效果，使人們?nèi)缭敢詢?。但是，隨著高層建筑的出現(xiàn)，以及居室隔音效果的不斷提高，10層以上的居室內(nèi)幾乎已經(jīng)成為沒有任何頻率聲波存在的“無聲世界”?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，“無聲世界”也會對人體健康造成危害。

美國的研究人員曾經(jīng)做過這樣的實(shí)驗(yàn)：當(dāng)人走進(jìn)一個(gè)完全沒有聲響環(huán)境的房間里，可以聽到自己心臟跳動和血液流動的聲音，能聽到關(guān)節(jié)及衣服的摩擦聲；半小時(shí)后，受實(shí)驗(yàn)者聽覺更加靈教，只要輕吸一下鼻子，就像聽到一聲大喝，甚至一枚小針掉在地上，也猶如聽到大錘的敲擊聲；1小時(shí)后，受實(shí)驗(yàn)者開始感到極度恐懼，神經(jīng)高度緊張；3～4小時(shí)后，便會逐漸失去理智，如再下去，便會陷入死亡的困境。因此，當(dāng)1小時(shí)以后，受實(shí)驗(yàn)者一個(gè)個(gè)發(fā)瘋地拼命逃出房間。

實(shí)驗(yàn)和研究表明，無聲環(huán)境能夠使人產(chǎn)生恐懼不安的感覺，心理上產(chǎn)生巨大壓力，尤其是對神經(jīng)系統(tǒng)造成更加嚴(yán)重的后果，引起食欲減退、情緒煩躁、思維混亂等癥狀。一些科學(xué)家認(rèn)為，城市鋼筋混凝土住宅對超聲波產(chǎn)生的幾乎完全的隔音效果，很可能是自殺率有所增加的一個(gè)重要因素。

所以，科學(xué)家們指出，人為造成的“無聲世界”并非有利于健康的“世外桃源”；相反，某種程度上會起到“無聲殺手”的副作用。因此，在10層以上建筑的居民，應(yīng)利用聲響器具自我創(chuàng)造居室必要的聲響環(huán)境，做到“靜”“響”結(jié)合，免得因太寂靜而影響健康。

[選自《科海故事博覽（智慧文摘）》2008年3期]

品讀賞析

都說噪聲損害人的健康，本文獨(dú)辟蹊徑，提出“無聲世界亦害人”的觀點(diǎn)。緊接著文章又介紹了無聲世界對人的影響的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，通過對確切的實(shí)驗(yàn)過程以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的描述，強(qiáng)有力地證明了“無聲世界亦害人”的觀點(diǎn)。文章運(yùn)用列數(shù)字、作比較等說明方法，使其具有更強(qiáng)的可信度，同時(shí)，也告訴我們：在生活中，任何事物都具有兩面性。

選文3

女生的數(shù)學(xué)成績天生就差嗎

朱 迪

最近一項(xiàng)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在數(shù)學(xué)成績方面存在的性別差異主要是文化因素在作怪，與學(xué)生的天分無明顯關(guān)系，這和男孩天生喜歡玩具車、女孩多喜歡布娃娃是同一個(gè)道理。

不知從什么時(shí)候開始，人們就已形成習(xí)慣看法，認(rèn)為男生的數(shù)學(xué)天生就比女生好，故本次科學(xué)研究結(jié)果等于向人們的習(xí)慣思維發(fā)起挑戰(zhàn)。上世紀(jì)90年代， Mattel公司開發(fā)了一款會說話的新型芭比娃娃，芭比姑娘會用嗲嗲的語氣說“數(shù)學(xué)好難哦！”甚至到了2005年，哈佛大學(xué)校長、當(dāng)今奧巴馬總統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)顧問薩默斯也有同樣的偏見，他認(rèn)為男性在科學(xué)和工程學(xué)方面天生就比女性聰明。薩默斯的大男子主義言論，激發(fā)了威斯康星州立大學(xué)心理學(xué)教授海德女士，她決意通過科學(xué)研究，為“半邊天”們討個(gè)說法。

海德女士和與她的女同事一道對全世界各種數(shù)學(xué)成績開展了分析研究，并用世界經(jīng)濟(jì)論壇提供的性別差異指數(shù)測算法對性別差異進(jìn)行比對。

兩位女教授用的是反證法：如果男同胞的數(shù)學(xué)成績好確實(shí)是因?yàn)樘焐X子就好，那么這種現(xiàn)象應(yīng)該帶有普遍性。可是，她們的研究結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)情況并不是那么回事。兩性數(shù)學(xué)成績的差異情況，在不同國家之間存在很大差別。在性別最不平等的那些國家里，男女?dāng)?shù)學(xué)成績的差異的確很大，例如印度、伊朗。

那么美國的情況又如何呢？美國性別平等水平相對好一些，在各類標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)學(xué)考試中，女生的平均成績和男生差不多。而且美國高中女生在微積分方面的水平和男生也不相上下。進(jìn)入21世紀(jì)以后，全美國高達(dá)30%的數(shù)學(xué)博士學(xué)位就是授給女性的，而在1950年代，這個(gè)比例只有5%。

薩默斯當(dāng)時(shí)說那番話的意思是，相比于女人來說，男人在數(shù)學(xué)能力方面表現(xiàn)出天生的多樣性，這就從客觀上給男人具備頂尖的數(shù)學(xué)水平創(chuàng)造了條件。

但是，這次科學(xué)研究結(jié)果表明，在某些國家，以及在美國某些人群（如亞裔美國人）中，女生數(shù)學(xué)成績的多樣性程度同樣和男生差不多。雖然已有很多科學(xué)家開始意識到，男孩子并非天生就比女孩子具備成為數(shù)學(xué)能手的稟賦，但是海德女士說，相信還是有人對她們?nèi)〉玫目茖W(xué)發(fā)現(xiàn)感到驚訝的。

兩位教授認(rèn)為，導(dǎo)致女性數(shù)學(xué)成績不夠突出的因素主要是文化方面的。例如，在數(shù)學(xué)課堂上，老師提問時(shí)，注意的更多的往往都是男生；而女生的數(shù)學(xué)天賦即使很高，也得不到足夠的重視和良好的培養(yǎng)。還有，由于那些輔導(dǎo)員或其他有關(guān)人員存在各種各樣的成見，因此也會有意無意地給女生某些建議或暗示，使女學(xué)生不得不放棄攻讀工科課程的念頭。

（選自《科技信息·探索與發(fā)現(xiàn)》2011年1期，有刪改）

品讀賞析

本文從科學(xué)的角度分析了女生的數(shù)學(xué)成績并不是天生就差，打破了長久以來人們的慣性思維。文章開頭開門見山，提出了本文的研究觀點(diǎn)。接下來用mattel公司以及薩默斯的例子說明女生數(shù)學(xué)天生差的觀點(diǎn)已經(jīng)深入人心，并為后文海德女士的研究作鋪墊。在介紹研究過程時(shí)，采用列數(shù)字、舉例子、打比方的說明方法，分人群、分國家、分時(shí)間進(jìn)行研究，使研究結(jié)果的可信度增加。在文章最后，作者再一次提出女生數(shù)學(xué)成績不突出是由文化方面的因素造成而并非天生，與開頭的結(jié)論相呼應(yīng)。