《身邊的科學(xué)》征文：螞蟻大力士
四上 胡頂析
大家都在雨天中看過(guò)螞蟻搬家的情景吧！可能你想知道螞蟻為什么會(huì)搬家？為什么能舉起比自
身大、重幾倍的大家伙。今天讓我們?nèi)ソ议_(kāi)謎底！
記得那是暑假的一天，我在外婆家看見(jiàn)屋檐下有一群排著整齊的隊(duì)伍的螞蟻正在搬家呢！這引起了
我極大的好奇心，我便拿出《十萬(wàn)個(gè)為什么》這本書(shū)。書(shū)上這樣寫道：如果說(shuō)螞蟻能夠憑借其本能準(zhǔn)確
地感覺(jué)出即將下雨，甚至能準(zhǔn)確地感覺(jué)出下雨量的大小，都是完全有可能的，畢竟那些劈頭蓋臉的雨點(diǎn)
打在身上不是一件舒服的事情。如果在下暴雨前螞蟻不能及時(shí)地回到窩內(nèi)，就有可能被突如其來(lái)的大雨
沖走，以至于回不了家，甚至送命。雖說(shuō)螞蟻的生命在人眼里不值什么，但對(duì)螞蟻?zhàn)约簛?lái)講還是蠻可貴
的，干嗎要白白丟掉呢？因此，螞蟻完全有理由感覺(jué)出天將下雨，并在下雨前及時(shí)回家避雨。
螞蟻這樣微不足道的小動(dòng)物一種可能是螞蟻搬家是一種逃難行動(dòng)。與其它許多動(dòng)物一樣，螞蟻也
是一種需要搶占并保護(hù)自己地盤的動(dòng)物，當(dāng)螞蟻窩附近出現(xiàn)別的蟻群時(shí)，為了爭(zhēng)奪生存空間，兩個(gè)蟻群
之間就有可能發(fā)生激烈的沖突，其結(jié)果是失敗者失去自己原來(lái)的家園，到“遠(yuǎn)方”避難。
至于螞蟻選擇在陰天或夜晚搬家，主要是為了防止太陽(yáng)的暴曬對(duì)蟻卵可能造成的傷害，由于在夜晚
人們不注意螞蟻的行動(dòng)，但常常能夠在陰天看見(jiàn)螞蟻搬家，于是，就將螞蟻搬家與下雨聯(lián)系了起來(lái)
由此看來(lái)，螞蟻搬家不一定是螞蟻擔(dān)心自己的家是否會(huì)被水淹沒(méi)采取的行動(dòng)，完全有可能是另有原因。
其中一種可能是由于蟻群數(shù)量增加造成在螞蟻窩附近的食物短缺，需要尋找新的食物來(lái)源，經(jīng)過(guò)工蟻們
充分的考察、準(zhǔn)備，終于發(fā)現(xiàn)了一處食物更加豐富的地域，于是，螞蟻們通過(guò)發(fā)出某種特定的氣味信息
，就開(kāi)始了舉家大搬遷行動(dòng)。
再有一種可能是某些種類的螞蟻本身就有建立多個(gè)蟻窩的習(xí)慣，當(dāng)其種群數(shù)量較大時(shí)，就會(huì)本能地
開(kāi)始建立新的蟻窩，以便分流出去一部分螞蟻。
雖然明白了螞蟻為何要搬家，但有又為何能舉起比自身大、重幾倍的大家伙呢？
螞蟻的最大承重量是多少呢？對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，書(shū)上的解釋是：據(jù)力學(xué)家測(cè)定，一只螞蟻能夠舉起
超過(guò)自身體重400倍的東西，還能夠拖運(yùn)超過(guò)自身體重1700倍的物體。美國(guó)哈佛大學(xué)的昆蟲(chóng)學(xué)家馬克莫
費(fèi)特，是一位對(duì)亞洲蟻頗有研究的學(xué)者。根據(jù)他的觀察，10多只團(tuán)結(jié)一致的螞蟻，能夠搬走超過(guò)它們自
身體重5000倍的蛆或者別的食物，這相當(dāng)于10個(gè)平均體重70公斤的彪形大漢搬運(yùn)3500噸的重物，即平均
每人搬運(yùn)350噸，從相對(duì)力氣這個(gè)角度來(lái)看，螞蟻是當(dāng)之無(wú)愧的大力士。小小的螞蟻為什么能有如此神
力？科學(xué)家們作了大量的研究、分析，證明螞蟻體內(nèi)是一座微型動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)寶庫(kù)，每100克螞蟻能產(chǎn)生
2929千焦(700千卡)的熱量。科學(xué)工作者發(fā)現(xiàn)，螞蟻腿部肌肉是一部高效率的“發(fā)動(dòng)機(jī)”，這個(gè)“肌肉
發(fā)動(dòng)機(jī)”又由幾十億臺(tái)微妙的“小發(fā)動(dòng)機(jī)”組成。所以，螞蟻能產(chǎn)生如此非凡超常的力量。螞蟻的“肌
肉發(fā)動(dòng)機(jī)”使用的是一種特殊的“燃料”，是一種結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜的含磷化合物，稱為三磷酸腺苷，即
atp。在許多場(chǎng)合下，只要肌肉在活動(dòng)時(shí)產(chǎn)生一點(diǎn)兒酸性物質(zhì)(這種感覺(jué)就是我們平常說(shuō)的“胳膊酸了”
)就能引起這種“燃料”的劇烈變化，這種變化能使肌肉蛋白的長(zhǎng)形分子在霎那間收縮起來(lái)，產(chǎn)生巨大
的力量。這種特殊的“燃料”不經(jīng)過(guò)燃燒就能把潛藏的能量直接釋放出來(lái)，轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，加之不存在
機(jī)械摩擦，所以幾乎沒(méi)有能量的損失。正因?yàn)槿绱耍浵伒摹凹∪獍l(fā)動(dòng)機(jī)”的效率非常高，可高達(dá)80%
以上，這就是“螞蟻大力士”的奧秘。
如果仔細(xì)看看螞蟻搬東西的樣子，便可以發(fā)現(xiàn)：它們搬運(yùn)的物品往往都會(huì)超過(guò)自己身體重量的
幾十倍呢！書(shū)上看見(jiàn)到科學(xué)家做過(guò)試驗(yàn)：將一塊小石子，然后，將這只螞蟻與它搬運(yùn)的石子，分別稱一
下，想不到，這塊小石子的重量，競(jìng)?cè)怀^(guò)螞蟻體重50多倍。
螞蟻從這一點(diǎn)上來(lái)說(shuō)可為是動(dòng)物世界上的“大力士”呀！
你以為螞蟻的腿是“皮”包了“水”，不是的。它腿部的肌肉，是一臺(tái)有效的肌肉發(fā)動(dòng)機(jī)組；而
使用的“燃料”，是一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的化學(xué)物質(zhì)。當(dāng)螞蟻?zhàn)邉?dòng)的時(shí)候，它腿部的肌肉產(chǎn)生一種酸性物質(zhì)，
引起這種“燃料”的急劇變化，這時(shí)肌肉收縮起來(lái)，一臺(tái)臺(tái)“肌肉動(dòng)機(jī)”就會(huì)產(chǎn)生巨大的動(dòng)力，螞蟻便
將比它身體重幾十倍的東西舉超來(lái)。
結(jié)合了這一原理，人們發(fā)明了大街小巷都能看見(jiàn)的“摩托車”。
今天的謎底被我們揭開(kāi)了，懂得了兩個(gè)科學(xué)小知識(shí)呢！