仿生科学如何改变我们的生活？

仿生学是一种模仿生物系统研制各种新技术，或者使人造技术具有生物系统特征的科学。它在20世纪60年代左右成为一门独立的学科，短短数十年里，它被频繁地用来改进现有的，或者创造出新的机械、仪器、建筑结构和生产工艺。

点击下载本组图片

2016年8月15日，在北京市西城区拍摄的夜色下的国家大剧院。

（声明：凡带有“人民图片”字样图片，系版权图片，受法律保护，使用（含转载）需付费，欢迎致电购买：010-65363647或021-63519288。）

大自然一直以来就是造物者最神奇美妙的作品，人类的许多灵感都来自于自然界中的动植物。据可靠的史料记载，中国最早的仿生例子出现在春秋战国时期。鲁班又称公输班，是我国建筑业的鼻祖，相传他有一次去深山里砍伐树木，不小心被一种野草划破了手臂，他好奇地摘下一片叶子来观察，发现边缘有许多参差的小齿，于是联想到把铁片磨成这种形状以锯断树木，就此发明了锯子。

现实中的仿生学可以运用到很多地方，大到专业的科学技术领域，小到生活的方方面面。比如日常生活中常见的吸盘挂钩，其最初来源就是章鱼触须上的吸盘。科学家们通过观察，发现章鱼的吸盘靠近某个物体时，物体和吸盘之间的水就会被挤压出来，周围的水产生的压力就把吸盘牢牢地压在那个物体上了。陆地上的空气和流动的水是同样的性质，经过挤压，吸盘挂钩和物体之间的空气被挤出去，周围的空气对吸盘产生了压力，于是挂钩便可以承重。

游泳运动员比赛时所穿的泳衣，模仿的是鲨鱼的皮肤。生物学家发现，鲨鱼皮肤表面粗糙的V形褶皱可以减少水流的摩擦力，使身体周围的水流可以快速地流过，更利于在水中快速游动，这对游泳比赛意义非凡。

在一次偶然的情况下，生物学家发现青蛙的眼睛能看清活动的物体，却看不清静止的物体。研究中得知，原来青蛙眼睛的晶状体在视网膜上形成光学图像后，还要经过视细胞、双极细胞、输出细胞才能送往大脑神经中枢。他们依据此原理发明了电子蛙眼。电子蛙眼是电子眼的一种，它的前部是一个摄像头，成像之后通过光缆传输到电脑设备显示和保存，它的探测范围呈扇状且能转动。在战场上将它与雷达相配合，就可以像真的蛙眼一样，对活动的东西很敏锐，对静止的东西却视而不见，这使其能敏锐迅速地跟踪飞行中的目标。

仿生学还经常运用于力学与建筑领域，比如说大跨度建筑中经常运用的薄壳设计，模仿的就是乌龟的背壳。据中国网报道：被誉为“京城十六景”的国家大剧院，它的壳体表面由2万多块钛金属板和1200多块超白透明玻璃组成，营造出舞台帷幕徐徐拉开的视觉效果。每当夜幕降临，金碧辉煌的歌剧院尽收眼底，而壳体表面上星星点点、错落有致的“蘑菇灯”，使大剧院别有一种含蓄别致的韵味与美感。

1994年在法国里昂落成的机场铁路车站（TGV Station）则可谓是仿生结构的杰作。它是西班牙建筑师卡拉特拉瓦的作品，由于他在瑞士苏黎世工业大学接受过结构和建筑两方面的专业训练，他所设计的许多作品都借鉴了结构仿生原理，取得了异乎寻常的效果。这座建筑仿照飞鸟展翅的结构形体，不仅具有轻盈的美感，而且也展示了新技术的有机性与全球性。

随着社会的发展，人们对大自然的各种生命活动掌握得越来越多。仿生学在人类生活中的应用，也将越来越广泛。而人类生活也将因此变得更加多姿多彩。（陈秋晴）