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硬的骨甲，把身体紧紧地蜷缩起来，形成一个球形的铁甲团，就是一些体积稍大的食肉动物对它也无可奈何，简直是一个有齿咬不破、用拳打不疼、用脚踢不伤的怪家伙。因此，生活在南美洲的印第安孩子们还把它当作足球踢呢！
生物学家在进一步研究中发现，犰狳是一种低温的低等哺『乳』动物，不仅淋巴细胞功能有缺陷，还有着独特的生理学特『性』：低体温（32～35度）、长寿（12～15年）、免疫力弱，几乎所有病原体投到它的身上都能发病，其固定的单卵4胎，也有助于研究遗传的易感『性』，而且犰狳很容易驯养，因此它是现代医学实验的珍贵动物。
这一发现令学者非常惊喜。我们知道麻风病在世界上流行了3000多年，是由麻风杆菌引起的慢『性』传染病，通过直接与患者长期接触传染。一旦感染了麻风病，如果不予治疗，便会造成知觉麻木、肢体畸形、残缺，眼睛也会失明，严重的内脏、脑部也会遭受损害。通过实验得知，麻风杆菌的生活本领很弱，在0c下可活3～4周，在强烈的阳光照『射』下2～3小时便丧失繁殖能力，煮沸8分钟可灭杀。可是，自麻风杆菌被发现的100多年来，尽管人类曾经做过千百次的动物接种试验，仍没有成功，既没有培养出麻风杆菌，又无法制造出预防菌苗。
1971年，美国学者科契穆尔和斯托尔斯发现犰狳的生理特点后，对它进行了科学实验。据测定，每只犰狳感染组织中含有108～1010个麻风杆菌，其中组织成分少，容易被提纯。大量纯菌的获得使对麻风杆菌的生物化学和代谢方面的研究得以迅速展开，同时也为制备麻风菌素和麻风菌苗以及体外培养研究提供了重要的菌源。这样，犰狳感染模型得以成功建立，将麻风感染的治疗和研究提高到了一个新水平。
【小档案】
19世纪中期以前，人类一直在『摸』索麻风病病因，寻求有效的『药』物治疗，经历了痛苦而漫长的时期，却没有实质『性』突破。1873年，挪威医生格哈特·亨里克·阿莫尔·汉森（1841～1912年）在对麻风病进行了系统的组织病理学研究基础上，指出一种分支杆菌是麻风病的致病细菌。汉森的这项研究是在显微镜的帮助下完成的。他对麻风患者的喉头与鼻粘膜涂片及皮肤组织『液』的涂片进行染『色』观察，从麻风组织中发现了一种杆状物质，认为该物质即麻风病原体。这是人类历史上被较早发现的致病菌之一。汉森指出，认为患病是因有罪而遭受天罚的观点纯粹是一种谬误，事实上麻风病仅是细菌（病原体）导致的一种慢『性』传染病。直到19世纪末叶，汉森的发现才被公认，并命名这种杆状物质为“麻风分枝杆菌”或“汉森杆菌”，简称麻风杆菌。2003年，法国和英国的科学家经过4年合作努力，终于破译出麻风杆菌的基因图谱。这一研究成果为开发新的、更有效治疗由该细菌引起的麻风病奠定了基础。世界卫生组织已经做出规划，到2030年，地球上将予以消灭的7种重大疾病当中，就包括肆虐人类数千年之久的麻风病。
第八十章 声名显赫的横行将军——螃蟹与风机固定装置（）
小问号
螃蟹是一种甲壳动物，不仅全身披着厚厚的盔甲，而且扛着两条大钳子，一副耀武扬威的架势，所以被人们称为“横行将军”。螃蟹是我国的特产，从辽宁到福建一带的沿海，只要是通海的江河、湖塘和水田都能找到它们的踪迹，像江苏的阳澄湖、河北的白洋淀、山东的微东湖等都是著名的螃蟹产区，从某种程度上讲，螃蟹作为美食提高了这些地域的知名度和美誉度。那么，螃蟹与海上风机的固定装置有什么联系？或者说，风力发电机的固定装置为什么要设计成螃蟹式方案？
螃蟹的知名度，不仅在于它是一种美食，而且它的洄游也非常出名。它是在波涛汹涌的江海之交的浅海区域产卵繁殖，在碧波万顷的江河湖泊中生长，最后历尽千辛万苦返回出生地交配产卵，繁衍新一代生命……它一般在水边安家，白天在洞『穴』里过着隐居生活，夜间才出来在水草、砾石之间觅食，依靠它那对大钳子和坚硬的盔甲来抵御敌害。
如果从仿生学的角度来欣赏螃蟹的话，它那8条腿及盔甲结构对工程中的地基固定启发最大。据《人民政协报》2009年4月2日报道，上海东海大桥风电场位于东海大桥以东，由34台巨大的白『色』大风车组成，东西间距500米的密度，形成一片14平方千米的海上风电示范区，装机容量达100兆瓦，通过海底电缆传回电力，可为10万户家庭提供全部用电，年减排二氧化碳相当于停驶5万辆汽车。可是，怎样让总高度超过30层楼的风机在海里稳稳地扎根呢？怎样精确地控制这400吨庞然大物完成吊装呢？中国技术专家采用的就是“螃蟹式”方案。
这也是当今仿生学成果的具体运用：首先，在海底斜着打入8根80多米长、直径1。7米的钢管，围成一个圈；接着，在8条“长腿”上浇筑一个直径14米的混凝土承台，相当于“螃蟹壳”。过一段时间后，“螃蟹”已在海里站稳，再把风机整体起吊稳稳地站到“蟹壳”上，这才完成安装任务。此外，由于有一条航道穿越东海风电场，工程专家们还为“螃蟹”设计了一套抗千吨级船舶撞击的防护装置。这套海上风机基础设施方案属于“世界首创”，是模仿螃蟹身体结构的“杰作”。
在波涛汹涌的一望无际的大海边，一架架风车不停地转动，构筑了海岸线上的一道新风景线，而那些为风车固基强本的“螃蟹式”装置，默默地扎根于地下，不为世人所知，成了无私的奉献者。
【小档案】
人类社会发展的历史，也是能源的开发和利用的历史，而每一次新型能源的开发都使人类经济的发展产生一次质的飞跃。21世纪，世界能源结构正在孕育着重大的转变，已经从矿物能源转向可再生能源。再生能源主要包括太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能等。目前，风力发电是再生能源中的佼佼者，是发展最快、商业化最广泛、经济上最适用的一种再生能源。风力发电的原理非常简单，最简单的风力发电机由叶轮和发电机两部分构成，空气流动的动能作用在叶轮上，将动能转换成机械能，从而推动叶轮旋转。如果将叶轮的转轴与发电机的转轴相连，就会带动发电机发出电来。现代大型风力发电机，单台容量一般为600～1000千瓦。据测算，2010年后，中国将成为世界上最大的风电市场和风能设备制造中心，风电装机容量将达到500万千瓦，2015年达到1000万千瓦，2020年达到3000万千瓦。
第八十一章 向大海索要宝贝的得力助手——梭子蟹与机器蟹（）
小问号
梭子蟹，学名“蝤蛑”，有些地方俗称“白蟹”。它的头胸甲构成了梭子形，所以有了“梭子蟹”这个形象的名字。甲壳的中央有三个突起，因此又称“三疣梭子蟹”。呈梭子形的头胸甲有许多奇特之处，不仅宽几乎是长的2倍，而且表面覆盖有细小的颗粒，并呈现出茶绿『色』或墨绿『色』，使它得以从容地缓行在绿『色』海藻之间，但是它的步脚和螯脚的指节又是红『色』……可见，在螃蟹家族中，梭子蟹是十分奇妙、魅力诱人的一种。那么，人类是怎样模仿梭子蟹制造机器蟹的？这种机器对人类开发海洋资源有什么奇特作用？
海洋是一个聚宝盆，藏有丰富的石油、煤、铁、金、金刚石等矿产，以及更为富饶的海洋生物资源。可是，怎样向海洋索要这些宝物呢？有了轮船、潜艇等海上交通工具也不能解决这些问题，人们希望发明出一种可以在水下独立工作的自动机器，让它成为人类向海洋索要宝贝的得力助手。可是，大海深处有着巨大的压力，而且海底坎坷不平，什么样的机器能够从容地在这样的环境里工作不误呢？仿生学家想到了梭子蟹，并模仿它制造出了一种机器蟹。
梭子蟹是一种生长在近岸浅海，栖息在水深10～50米的海区，以10～30米泥沙底质的海区群体最密集的动物。它像螃蟹家族的其他成员一样，以其独特的横向行走方式而标新立异于动物界。它那薄薄的外壳在海水高压下保护着生命体泰然处之。最为奇妙的，梭子蟹在爬行时，常常以一边的足尖抓住地面，另一侧的步足伸直，推动着身体前进，绝不会中途摔倒。受梭子蟹这类螃蟹家族成员的影响和启发，科学家设计制造了一种机器蟹。
梭子蟹遇到障碍可以转向，但并不像其他动物那样能立即转开，而是不断的转动很小的角度，做一个类似弧线的运动。对此，专家们采用一个由电机带动的拉杆结构在着地的“蟹”腿做横向爬动的同时，拉动“蟹”腿做纵向运动，从而带动身体在纵向缓慢挪动；蟹的两个前螯能够一张一合来夹起食物，专家们就通过一个电机拉动仿生机器蟹的两个前螯以实现其收拢与张开，可以自由地采集岩石样本和海中生物，还能拿着一些工具，在水下进行电焊、钻眼等。这种机器蟹能在水下行走和工作，人可以在水面上进行遥控指挥。机器蟹身上还装配着声学水下探测仪和电视摄像仪等。通过电缆，机器蟹能把水下的情况清楚地显示在海面船只的荧光屏上，工作人员足不出船，对海底情况就能够一目了然，并有序地指挥机器蟹在水下作业。
【小档案】
梭子蟹在印度洋和西太平洋的种类很多，也是重要的经济蟹类。常见的有红星梭子蟹、远海梭子蟹和三疣梭子蟹等。我国还产银光梭子蟹、矛形梭子蟹、拥剑梭子蟹、纤手梭子蟹、薄氏梭子蟹等。蟹含有丰富的蛋白质及微量元素，对身体有很好的滋补作用。蟹还有抗结核作用，吃蟹对结核病的康复大有补益。蟹卵可加工成调味品，蟹壳加工成甲壳质，蟹的肉、内脏及壳都可『药』用。
第八十二章 千年乌龟万年鳖——乌龟与龟壳建筑（）
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乌龟一般生活在河、湖、沼泽、水库和山涧中，有时也上岸活动。在自然环境中，乌龟以蠕虫、螺类、虾及小鱼等为食，也吃植物的茎叶。“千年乌龟万年鳖”，是人类对它最佳的赞誉。它是公认的长寿动物。当然，长寿不是绝对的，有的可以活到几百岁，有的只能活到15岁左右。这与环境、龟种、生活习『性』等密切相关。它给人类难以磨灭的印象，还是那张外壳：略显扁平的壳，背腹甲固定而不可活动，背甲长10～12厘米、宽约15厘米，有3条纵向的隆起……那么，乌龟的壳对人类有什么启迪作用呢？
乌龟是一种带甲壳的爬行动物，会游泳，在陆地上行动却又慢又笨拙。不过，它那副看起来十分坚硬的甲壳，就像一个活动的堡垒，遇到敌害，把头尾四肢都缩进壳里，安全可靠。确实，乌龟除了怕老鹰的利爪把它抓到空中，再摔到地上会跌死以外，一般的动物是拿它没办法的。即使遇到了熊这样的庞然大物，也很安全。因为它的壳太硬了，熊即使用木棍、石块敲打也不起作用，垂涎三尺，却无可奈何，最终还是悻悻地走开……
自古以来，乌龟等甲壳动物的壳给人类带来了许多启示。最早，人们模仿这些甲壳制造了盾牌和盔甲，保存自己，消灭敌手。第一次世界大战爆发不久，由于伤亡严重，欧洲等国家的武器制造专家开始关注这一突出问题。英法联军认为，要想减少战争中的伤亡，必须发明一种新式武器，既能保护自己又能帮助步兵开路，向敌人发起进攻。后来，英国人受乌龟等动物外壳的启发，开始研制坦克。英国科学家首先将2门加农炮和1挺机枪安装在车辆上，然后模仿乌龟壳给车辆装上厚厚的铁甲。不久，军事专家又模仿乌龟壳的表面形状，把坦克改成流线型，减少了受弹面，增加了防护能力，模仿动物的眼睛，给坦克装了观察孔和潜望镜，增强观察能力和瞄准『射』击能力，使坦克成了叱咤风云的“战神”。
乌龟壳还是世界上最有名的薄壳结构。它的背甲呈拱形，有三行大的六角形板和边缘的一些小板。在角质的角板下面还有钙质的骨板，互相紧紧咬合，虽然只有薄薄的2毫米厚度，但是，即使用铁锤敲砸，也很难破坏它。据科学家研究，龟壳结构包括了许多力学原理，具有很强的抗压能力。这些建筑学上的特点引起了建筑学家的关注和研究，于是模仿它进行了薄壳建筑设计。这类建筑有许多优点：用料少、跨度大，坚固耐用。如：北京火车站大厅屋顶就是薄壳结构，不仅外形美观，而且能承受相当大的压力。当然�