《动物数学家》

《动物数学家》
《动物数学家》

在广阔的动物天地里,有不少才华横溢的“数学家”,它们为了适应客观环境所表现出来的数学才华常常令科学家们惊叹不已。 一、“天才设计师” 在蜜蜂王国里,每天早上蜜蜂中的侦察兵会飞出去寻找蜜源。发现蜜源后就会飞 回蜂巢,以“跳舞”的形式发出一串代码,表明找到的蜜源的方向和距离。于是蜂王便分派工蜂去搬运花粉。奇妙的是,它们的“模糊数字”相当精确,派出去的工蜂不多不少,恰好都能吃饱,保证回巢酿蜜。同样令人惊奇的是,工蜂在花间随意来去采集到大量花

蜜后,它知道直接以直线飞回蜂房。 不仅如此,工蜂建造的蜂巢也十分奇妙,

它是严格的六角柱状体,它的一段是平整的

六角形开口,另一端是封闭的六角菱锥形底,由三个相同的菱形组成,三个菱形的所有钝 角都是109度28分,所有的锐角都等于70

度32分。法国科学家雷奥米尔作出一个猜想,他认为用这样的角度来建造蜂房,在相

同的容积下最节省材料。后来他向瑞士数学家柯尼希请教,柯尼希的计算结果证实了其猜测:计算出来的角度数值与蜂房的真实数

值只有两分之差。当时人们觉得蜜蜂的这一小点误差是完全可以原谅的,毕竟对于人类来说这也是一个非同寻常的数学难题啊!然而,事情并没有完结。颇具戏剧性的是,1743年苏格兰数学家马克劳林计算出来的最省材料的蜂房底部菱形钝角为109度28分,锐角为70度32分,与自然界中蜂房的真实数值完全相同!那两分的误差,竟然不是蜜蜂不准,而是数学家柯尼希算错了。于是“蜜蜂

正确而数学家错误”的说法便不胫而走。

这不得不让我们承认,蜜蜂是“天才的数学家与设计师”!

动物中的“数学家”

二、“纹身日历”

珊瑚虫的计算本领也十分高明,它能在自己的身上奇妙地记下“日历”:

每天在自己

的体壁上纹一条环纹,一年就是365条。一些古生物学家发现,3.5亿年前的珊瑚虫每年所纹出的环形纹是400条。难道珊瑚虫是冒牌的“数学家”?天文学家为它争辩:当时地球上的一天只有21.9小时,也就是说当时的一年不是365天,而是400天。可见珊瑚虫能根据天象的变化来“计算”并“记载”

一年的时间,其结果还相当准确呢! 三、“几何专家”

猫和蜘蛛可以称得上是天生的“几何专

家”,它们的几何能力与生俱来:在严寒冬日,猫睡觉时总要把身体抱成一个球形,看似平常的举动却蕴含着数学道理:同样体积下,球形的表面积最小。这样,小猫的身体露在冷空气中的表面积最小,因而散发的热量也最少。蜘蛛结的“八卦”网,既复杂又非常美丽,这种精美的几何图案,即使木工师傅用直尺和圆规也难画得如蜘蛛网那样匀称。

更何况蜘蛛织网时还不能通过视线把握

自己的作品,其难度不难想象。当对蛛网这个美丽的结构用数学方法进行分析时,一群数学概念的音符跳跃于蜘蛛网上:半径、弦、

平行线段、三角形等等。 四、“人”形梯队

丹顶鹤在迁徙时是结队飞行的,排成

“人”字形,据观察,其“人”字形的角度永远保持在110°。科学家研究发现,丹顶鹤在“人”形梯队中飞行时可以省力,其飞行速度比单飞高出71%。领头的丹顶鹤飞行的过程中在其身后会形成一个低气压区,紧跟其后的丹顶鹤飞行时就可以利用这个低气压区减少空气的阻力。领头的丹顶鹤任务最为艰巨,需要承受最大的空气阻力,因此领头的丹顶鹤每隔几分钟就要轮换,这样丹顶鹤就可以长距离飞行而无需休息。

蚂蚁能根据食物大小来分配“搬运工”,鹦鹉能够理解数字,鸬鹚可以数出已捕到几条鱼 ……如今,数学已不再是人类的专利,动物们也渐渐地加入了数学研究的领域。并且,除了动物“数学家”,动物界中还有许多有其它“天赋”的“明星”,还有许多有关它们的奇妙世界等待我们去发现和探索。

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