解答：
大自然給我們的啟示有很多,其中有一種蛇叫響尾蛇,它有一種紅外線的眼睛,人類透過這種蛇的眼睛,研製出一種有著響尾蛇一樣眼睛的導彈,它的名字叫響尾蛇導彈,因為人類是仿照響尾蛇眼睛製造出來的,所以命名為響尾蛇導彈.
響尾蛇導彈能和響尾蛇一樣,能用"熱眼"準確無誤的跟蹤敵人,直至把敵人摧毀.因為響尾蛇的"熱眼"是根據敵人的溫度來判斷敵人的位置,飛機,戰艦,坦克等這些東西,響尾蛇導彈都能準確無誤的命中.法國研製的機動式低空近程全天候地空導彈.主要用於對付低空、超低空戰鬥機、直升機,以保衛機場、港口要地,也可用於對付巡航導彈.導彈長2.94米 ,彈徑0.156米,彈重84.5千克,發射筒長3.02米.戰鬥部採用破片聚焦型,總重13.9千克,殺傷半徑6～8米.動力裝置為單級固體火箭發動機,制導方式為全程無線電指令制導,作戰半徑500～8500米,作戰高度50～3000米.導彈具有半越野機動能力.
魚兒在水中有自由來去的本領,人們就模仿魚類的形體造船,以木槳仿鰭.相傳早在大禹時期,中國古代勞動人民觀察魚在水中用尾巴的搖擺而遊動、轉彎,他們就在船尾上架置木槳.透過反覆的觀察、模仿和實踐,逐漸改成櫓和舵,增加了船的動力,掌握了使船轉彎的手段.這樣,即使在波濤滾滾的江河中,人們也能讓船隻航行自如.
蒼蠅的楫翅（又叫平衡棒）是“天然導航儀”,人們模仿它製成了“振動陀螺儀”.這種儀器目前已經應用在火箭和高速飛機上,實現了自動駕駛.
蒼蠅的眼睛是一種“複眼”,由30O0多隻小眼組成,人們模仿它製成了“蠅眼透鏡”.“蠅眼透鏡”是用幾百或者幾千塊小透鏡整齊排列組合而成的,用它作鏡頭可以製成“蠅眼照相機”,一次就能照出千百張相同的相片.這種照相機已經用於印刷製版和大量複製電子計算機的微小電路,大大提高了工效和質量.“蠅眼透鏡”是一種新型光學元件,它的用途很多.
鳥類的翅膀具有許多特殊功能和結構,使得它們不僅善行,而且會表演許多“特技”,這些特技還是目前人類的技術難以達到的.小小的蜂鳥是鳥中的“直升機”,它既可以垂直起落,又可以退著飛.在吮吸花蜜時,它不像蜜蜂那樣停落在花上,而是懸停於空中.這是多麼巧妙的飛行啊.製造具有蜂鳥飛行特性的垂直起落飛機,已經成為許多飛機設計師夢寐以求的願望.
在企鵝的啟示下,人們設計了一種新型汽車“企鵝牌極地越野汽車”.這種汽車用寬闊的底部貼在雪面上,用輪勺推動前進,這樣不僅解決了極地運輸問題,而且也可以在泥濘地帶行駛.
蒼蠅的眼睛,發明了蠅眼攝象機.
蒼蠅的靈敏感知,發明了危險探測儀,用在危險工作場所
鷹的滑翔技巧,發明了滑翔機.
鳥類的留線造型,改變了飛機的外型,更符合空氣動力學.
鳥類的骨頭,改進了飛行器的骨架結構,更輕,強度更高.
蝙蝠和海豚的聲波探測,發明了超聲波雷達.
飛機靠雷達在夜間飛行是人們從蝙蝠身上受到的啟示
仙人掌、螞蟻,這些自然的事物隨處可見,因此它們並不稀奇,但你可別小看它們.
你是否看過一群小小的螞蟻,在牆壁爬動著?它們時時抬著像沙子一般小的食物,成群結隊的走動.那細小的身材,生命十分柔弱,只要被人一壓,它的一生,可能就這樣結束.螞蟻雖然渺小,但非常團結.一隻螞蟻找到食物,由於食物的體積太大,自己無法搬運,它便立刻回巢,通知夥伴,大家一起團結起來,就能成功了.我們也是一樣,如果不能團結,像一盤散沙一樣,一點力量都沒有；如果能合作,在做人處世上就能屹立不搖.
仙人掌生活在沙漠地區,那裡酷熱無比,還有許多惡毒的猛獸,處境十分危險.但是仙人掌生活在那裡許久,卻不見它絕種,這是因為它為了適應險惡的環境,長出了尖銳的刺,使動物們無可奈何.這似乎告訴我們,必須克服困難,外在艱苦的環境,要靠自己堅強的毅力去解決.俗語說：「天下無難事,只怕有心人.」就是這個道理.
大自然中,給我們的啟示實在太多了,只要用心體會,都能讓我們對生命有更深一層的體認,像仙人掌、螞蟻,不都是很好的例子嗎?
蝴蝶
五彩的蝴蝶顏色粲然,如重月紋鳳蝶、褐脈金斑蝶等,尤其是螢光翼鳳蝶,其後翊在Sunny下時而金黃,時而翠綠,有時還由紫變藍.科學家透過對蝴蝶色彩的研究,為軍事防禦帶來了極大的稗益.在二戰期間,德軍包圍了列寧格勒,企圖用轟炸機摧毀其軍事目標和其他防禦設施.蘇聯昆蟲學家施萬維奇根據當時人們對偽裝缺乏認識的情況,提出利用蝴蝶的色彩在花叢中不易被發現的道理,在軍事設施上覆蓋蝴蝶花紋般的偽裝.因此,儘管德軍費盡心機,但列寧格勒的軍事基地仍然無恙,為贏得最後的勝利奠定了堅實的基礎.根據同樣的原理,後來人們還生產出了迷彩服,大大減少了戰鬥中的傷亡.
人造衛星在太空中由於位置的不斷變化可引起溫度驟然變化,有時溫差可高達兩、三百度,嚴重影響許多儀器的正常工作.科學家們受蝴蝶身上的鱗片會隨Sunny的照射方向自動變換角度而調節體溫的啟發,將人造衛星的控溫系統製成了葉片反兩面輻射、散熱能力相差很大的百葉窗樣式,在每扇窗的轉動位置安裝有對溫度敏感的金屬絲,隨溫度變化可調節窗的開合,從而保持了人造衛星內部溫度的恆定,解決了航天事業中的一大難題.
甲蟲
甲蟲自衛時,可噴射出具有惡臭的高溫液體“炮彈”,以迷惑、和驚嚇敵害.科學家將其解剖後發現甲蟲體內有3個小室,分別儲有二元酚溶液、雙氧水和生物酶.二元酚和雙氧水流到第三小室與生物酶混合發生化學反應,瞬間就成為100℃的毒液,並迅速射出.這種原理目前已應用於軍事技術中.二戰期間,德國納粹為了戰爭的需要,據此機理製造出了一種功率極大且效能安全可靠的新型發動機,安裝在飛航式導彈上,使之飛行速度加快,安全穩定,命中率提高,英國倫敦在受其轟炸時損失慘重.美事專家受甲蟲噴射原理的啟發研製出了先進的二元化武器.這種武器將兩種或多種能產生毒劑的化學物質分裝在兩個隔開的容器中,炮彈發射後隔膜破裂,兩種毒劑中間體在彈體飛行的8—10秒內混合併發生反應,在到達目標的瞬間生成致命的毒劑以殺傷敵人.它們易於生產、儲存、運輸,安全且不易失效.螢火蟲可將化學能直接轉變成光能,且轉化效率達100%,而普通電燈的發光效率只有6%.人們模仿螢火蟲的發光原理製成的冷光源可將發光效率提高十幾倍,大大節約了能量.另外,根據甲蟲的視動反應機制研製成功的空對地速度計已成功地應用於航空事業中.
蜻蜓
蜻蜓透過翅膀振動可產生不同於周圍大氣的區域性不穩定氣流,並利用氣流產生的渦流來使自己上升.蜻蜓能在很小的推力下翱翔,不但可向前飛行,還能向後和左右兩側飛行,其向前飛行速度可達72公里/小時.此外,蜻蜓的飛行行為簡單,僅靠兩對翅膀不停地拍打.科學家據此結構基礎研製成功了直升飛機.飛機在高速飛行時,常會引起劇烈振動,甚至有時會折斷機翼而引起飛機失事.蜻蜓依靠加重的翅膀在高速飛行時安然無恙,於是人們效仿蜻蜓在飛機的兩翼加上了平衡重錘,解決了因高速飛行而引起振動這個令人棘手的問題.
為了研究滑翔飛行和碰撞的空氣動力學以及其飛行的效率,一個四葉驅動,用遠端水平儀控制的機動機翼（翅膀）模型被研製,並第一次在風洞內測試了各項飛行引數.
第二個模型試圖安裝一個以更快頻率飛行的翅膀,達到每秒18次震動的速度.有特色的是,這個模型採用了可變可調節前後兩對機翼之間相差的裝置.
研究的中心和長遠目標,是要研究使用“翅膀”驅動的飛機表現,以及與傳統的螺旋推動器驅動的飛機效率的比較等等.
蒼蠅
家蠅的特別之處在於它的快速的飛行技術,這使得它很難被人類抓住.即使在它的後面也很難接近它.它設想到了每一種情況,非常小心,並能快速移動.那麼,它是怎麼做到的呢?
昆蟲學家研究發現,蒼蠅的後翅退化成一對平衡棒.當它飛行時,平衡棒以一定的頻率進行機械振動,可以調節翅膀的運動方向,是保持蒼蠅身體平衡導航儀.科學家據此原理研製成一代新型導航儀——振動陀螺儀,大在改進了飛機的飛行效能,可使飛機自動停止危險的滾翻飛行,在機體強烈傾斜時還能自動恢復平衡,即使是飛機在最複雜的急轉彎時也萬無一失.蒼蠅的複眼包含4000個可獨立成像的單眼,能看清幾乎360度範圍內的物體.在蠅眼的啟示下,人們製成了由1329塊小透鏡組成的一次可拍1329張高解析度照片的蠅眼照像機,在軍事、醫學、航空、航天上被廣泛應用.蒼蠅的嗅覺特別靈敏並能對數十種氣味進行快速分析且可立即作出反應.科學家根據蒼蠅嗅覺器官的結構,把各種化學反應轉變成電脈衝的方式,製成了十分靈敏的小型氣體分析儀,目前已廣泛應用於宇宙飛船、潛艇和礦井等場所來檢測氣體成分,使科研、生產的安全係數更為準確、可靠.
大自然給人類的啟發是多種多樣的.大自然的巢穴,天然渾成,質樸無華,然而正是受此啟發,人類才發展起了建設科學,建立起了現代化大城市.大自然的河流,看起來不以人的意志為轉移,日夜奔騰不息,但它不也是在日夜教導人們如何理解地球的重力、運動的慣性力等許多道理,教會人們如何開發利用大自然的潛能嗎?金屬,給人類的靈感就更多了,這類看起來很堅硬的東西,被火融化後竟能按照人類的需要變成為人類所用的工具,更重要的是,它讓人們明白了各種物質都有熔點,都能進行形態和能態轉化.
人類根據鯊魚做出了飛機,根據蝙蝠做出了雷達.人類根據蜻蜓的翅膀發明了飛機,根據蝙蝠的嘴和耳朵發明雷達,根據鯨魚的外形發明了輪船,根據青蛙的眼睛發明了“電子蛙眼”.
由令人討厭的蒼蠅,仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀.已經被安裝在宇宙飛船的座艙裡,用來檢測艙內氣體的成分.
從螢火蟲到人工冷光；
電魚與伏特電池；
水母的順風耳,仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義.
人們根據蛙眼的視覺原理,已研製成功一種電子蛙眼.這種電子蛙眼能像真的蛙眼那樣,準確無誤地識別出特定形狀的物體.把電子蛙眼裝入雷達系統後,雷達抗干擾能力大大提高.這種雷達系統能快速而準確地識別出特定形狀的飛機、艦船和導彈等.特別是能夠區別真假導彈,防止以假亂真.
電子蛙眼還廣泛應用在機場及交通要道上.在機場,它能監視飛機的起飛與降落,若發現飛機將要發生碰撞,能及時發出警報.在交通要道,它能指揮車輛的行駛,防止車輛碰撞事故的發生.
根據蝙蝠超聲定位器的原理,人們還仿製了盲人用的“探路儀”.這種探路儀內裝一個超聲波發射器,盲人帶著它可以發現電杆、臺階、橋上的人等.如今,有類似作用的“超聲眼鏡”也已製成.
模擬藍藻的不完全光合器,將設計出仿生光解水的裝置,從而可獲得大量的氫氣.
根據對人體骨胳肌肉系統和生物電控制的研究,已仿製了人力增強器——步行機.
現代起重機的掛鉤起源於許多動物的爪子.
屋頂瓦楞模仿動物的鱗甲.
船槳模仿的是魚的鰭.
鋸子學的是螳螂臂,或鋸齒草.
蒼耳屬植物獲取靈感發明瞭尼龍搭扣.
嗅覺靈敏的龍蝦為人們製造氣味探測儀提供了思路.
壁虎腳趾對製造能反覆使用的粘性錄音帶提供了令人鼓舞的前景.
貝用它的蛋白質生成的膠體非常牢固,這樣一種膠體可應用在從外科手術的縫合到補船等一切事情上根據蝙蝠,研究了雷達 根據魚類,研究了潛水艇 根據鳥類,研究了飛機根據熒火蟲,研究了熒光燈,
早在一百萬年前,植物就作為最古老的生命形式在地球上出現,並且已經和人類相伴多年.但今天的科學家們大都謙虛地認為：對於植物,人類瞭解的還遠遠不夠,諸如開花結實、生長髮育這些最基本的生理過程,人類的教科書中還無法具體描述.
因此,世界各國的植物學家都致力於對植物生理活動微觀過程的研究.
植物體內的接力賽
在我們眼裡,紮根於土壤的植物是平靜的.但科學家們卻發現；植物體內卻充滿了紛繁複雜的運動.
中國的科學家正在試圖描述植物體內的一場田徑比賽.這是一場被冠名為光合作用的接力賽.光訊號是接力棒,它首先被植物體內的光線接受體接收,“接力棒”隨後透過下面的蛋白質“接力手”層層傳遞,最終到達植物細胞的資訊處理中心.
到目前為止,科學家們已經發現了傳遞藍光訊號的一號和二號“接力手”,但都是哪些蛋白質接力手參與了比賽?每一位“接力手”承擔了什麼功能?目前還不清楚.如果能找到所有的光訊號傳導的“接力手”,那麼就能構建起一個植物體內的光訊號傳導網路.那時,人類將能透過調節網路中光訊號的傳遞,按照植物育種的各種需要來改良農作物.
花開隨人意
光合作用是一場激烈的接力賽.實際上,據生物學家們的統計,一種植物體內有數萬種生物反應,那植物體內可以稱得上是一場門類複雜的奧運賽場.
比賽離不開裁判,花兒的綻放依靠的是植物生長細胞的,這場比賽的裁判是Sunny和溫度,只有適宜的光照和溫度才能保證細胞的正常進行.但究竟Sunny和溫度怎樣影響著這場比賽,一直是生物學研究的一大挑戰.
今天計算機模擬技術幫助生物學家瞭解了這個過程.在對植物開花過程的研究中,科學家們對控制開花時間的基因做標誌,並透過Sunny照射強度控制它的活躍程度.不同時期,這個基因在花朵的哪個部位,呈現什麼狀態,把這些資訊輸入計算機,透過計算機的模擬,這個基因在整個開花過程中發揮的功效就一清二楚了.
科學家們相信,透過調控這類基因,可以改良某些經濟作物.在那些日照時間短的地方,可以縮短開花期,保證農業的豐收.那時,細胞賽事的裁判不再是Sunny、溫度而是人類了.
植物哨兵
植物體內的生理活動,讓生物學家們著迷.而另外一些科學家則看上了植物紮根土壤,忠於職守的特性.
由於不少植物對環境的變化都非常敏感,並能透過顏色、形狀、生長習性的變化上表現出來.人們就依靠對植物狀態的監測,來對有害物質進行預警.這為現代戰爭中的環境監測提供了意想不到的幫助.在戰爭地帶前進計程車兵,正嘗試用電子裝置來監測植物,以此判斷當地是否遭受過化學毒氣的攻擊.
植物紮根地面不會逃跑,它們就成了忠於職守的哨兵.
科學家們已經培養成功了幾種植物哨兵,他們對化學、輻射等環境的變化特別敏感,用於警示有毒的生物製劑化學制劑的出現.同時,某些植物對某種有害物質還有淨化清除的功能.
可以想象,將來我們剛剛完成裝修的居室,或者空氣汙濁的辦公環境,也能擺上一兩盆這樣的植物哨兵.那麼充盈眼簾的綠色,還為我們擔當著保護環境、清除空氣垃圾的責任.
對於生物學研究來說；植物留給人類的迷太多太多,但每一個謎語的,都將給人類認識植物改變生活帶來莫大的啟示
飛機--- 鳥
聲納---海豚
在中國,早就有著模仿生物的事例.相傳在公元前三千多年,我們的祖先有巢氏模仿鳥類在樹上營巢,以防禦猛獸的傷害；四千多年前,我們的祖先“見飛蓬轉而知為車”,即見到隨風旋轉的飛蓬草而發明輪子,做有裝成輪子的車.古代廟宇中大殿之前的山門的建造,就其建築結構來看,頗有點像大象的架勢,柱子又圓又粗,彷彿像大象的腿.
中國古代勤勞勇敢的勞動人民對於絢麗的天空、翱翔的蒼鷹早就有著各種美妙的幻想.根據秦漢時期史書記載,兩千多年前,中國人民就發明了風箏,並且應用於軍事聯絡.春秋戰國時代,魯國匠人魯班,本名公輸般,首先開始研製能飛的木鳥；並且他從一種能劃破面板的帶齒的草葉得到啟示而發明了鋸子.據《杜陽雜編》記載,唐朝有個韓志和,“善雕木作鸞、鶴、鴉、鵲之狀,飲啄動靜與真無異,以關戾置於腹內,發之則凌雲奮飛,可高達三丈至一二百步外,始卻下.”西漢時期,有人用鳥的羽毛做成翅膀,從高臺上飛下來,企圖模仿鳥的飛行.以上幾例,足以說明中國古代勞動人民對鳥類的撲翼和飛行,進行了細緻的觀察和研究,這也是最早的仿生設計活動之一.明代發明一種火箭武器“神火飛鴉”,也反映了人們向鳥類借鑑的願望.
中國古代勞動人民對水生動物——魚類的模仿也卓有成效.透過對水中生活的魚類的模仿,古人伐木鑿船,用木材做成魚形的船體,仿照魚的胸鰭和尾鰭製成雙槳和單櫓,由此取得水上運輸的自由.後來隨製作水平提高而出現的龍船,多少受到了不少動物外形的影響.古代水戰中使用的火箭武器 “火龍出水”,多少有點模仿動物的意思.以上事例說明,中國古代勞動人民早期的仿生設計活動,為開發中國光輝燦爛的古代文明,創造了非凡的業績.
外國的文明史上,大致也經歷了相似的過程.在包含了豐富生產知識的古希臘神話中,有人用羽毛和蠟做成翅膀,逃出迷宮；還有泰爾發明了鋸子,傳說這是從魚背骨和蛇的顎骨的形狀受到啟示而創造出來的.十五世紀時,德國的天文學家米勒製造了一隻鐵蒼蠅和一隻機械鷹,並進行了飛行表演.
一八ОΟ年左右,英國科學家、空氣動力學的創始人之一—凱利,模仿鱒魚和山鷸的紡錘形,找到阻力小的流線型結構.凱利還模仿鳥翅設計了一種機翼曲線,對航空技術的誕生起了很大的促進作用.同一時期,法國生理學家馬雷,對鳥的飛行進行了仔細的研究,在他的著作《動物的機器》一書中,介紹了鳥類的體重與翅膀面積的關係.德華人亥姆霍茲也從研究飛行動物中,發現飛行動物的體重與身體的線度的立方成正比.亥姆霍茲的研究指出了飛行物體身體大小的侷限.人們透過對鳥類飛行器官的詳細研究和認真的模仿,根據鳥類飛行機構的原理,終於製造了能夠載人飛行的滑翔機.
後來,設計師又根據鶴的體態設計出了掘土機的懸臂,在一戰期間,人們從毒氣戰倖存的野豬身上中獲得啟示,模仿野豬的鼻子設計出了防毒面具.在海洋中浮沉靈活的潛水艇又是運用了哪些原理?雖然我們無據考察潛艇設計師在設計潛艇時是否請教了生物界,但是不難設想,設計師一定懂得魚鰾是魚類用來改變身體同水的比重,使之能在水中沉浮的重要器官.青蛙是水陸兩棲動物,體育工作者就是認真研究了青蛙在水中的運動姿勢,總結出一套既省力、又快速的游泳動作——蛙泳.另外,為潛水員製作的蹼,幾乎完全按照青蛙的後肢形狀做成,這就大大提高了潛水員在水中的活動能力
蒼蠅與宇宙飛船
令人討厭的蒼蠅,與宏偉的航天事業似乎風馬牛不相及,但仿生學卻把它們緊密地聯絡起來了.
蒼蠅是聲名狼藉的“逐臭之夫”,凡是腥臭汙穢的地方,都有它們的蹤跡.蒼蠅的嗅覺特別靈敏,遠在幾千米外的氣味也能嗅到.但是蒼蠅並沒有“鼻子”,它靠什麼來充當嗅覺的呢? 原來,蒼蠅的“鼻子”——嗅覺感受器分佈在頭部的一對觸角上.
每個“鼻子”只有一個“鼻孔”與外界相通,內含上百個嗅覺神經細胞.若有氣味進入“鼻孔”,這些神經立即把氣味轉變成神經電脈衝,送往大腦.大腦根據不同氣味物質所產生的神經電脈衝的不同,就可區別出不同氣味的物質.因此,蒼蠅的觸角像是一臺靈敏的氣體分析儀.
仿生學家由此得到啟發,根據蒼蠅嗅覺器的結構和功能,仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀.這種儀器的“探頭”不是金屬,而是活的蒼蠅.就是把非常纖細的微電極插到蒼蠅的嗅覺神經上,將引匯出來的神經電訊號經電子線路放大後,送給分析器；分析器一經發現氣味物質的訊號,便能發出警報.這種儀器已經被安裝在宇宙飛船的座艙裡,用來檢測艙內氣體的成分.
這種小型氣體分析儀,也可測量潛水艇和礦井裡的有害氣體.利用這種原理,還可用來改進計算機的輸入裝置和有關氣體色層分析儀的結構原理中.
從螢火蟲到人工冷光
自從人類發明了電燈,生活變得方便、豐富多了.但電燈只能將電能的很少一部分轉變成可見光,其餘大部分都以熱能的形式浪費掉了,而且電燈的熱射線有害於人眼.那麼,有沒有隻發光不發熱的光源呢? 人類又把目光投向了大自然.
在自然界中,有許多生物都能發光,如細菌、真菌、蠕蟲、軟體動物、甲殼動物、昆蟲和魚類等,而且這些動物發出的光都不產生熱,所以又被稱為“冷光”.
在眾多的發光動物中,螢火蟲是其中的一類.螢火蟲約有1 500種,它們發出的冷光的顏色有黃綠色、橙色,光的亮度也各不相同.螢火蟲發出冷光不僅具有很高的發光效率,而且發出的冷光一般都很柔和,很適合人類的眼睛,光的強度也比較高.因此,生物光是一種人類理想的光.
科學家研究發現,螢火蟲的發光器位於腹部.這個發光器由發光層、透明層和反射層三部分組成.發光層擁有幾千個發光細胞,它們都含有熒光素和熒光酶兩種物質.在熒光酶的作用下,熒光素在細胞內水分的參與下,與氧化合便發出熒光.螢火蟲的發光,實質上是把化學能轉變成光能的過程.
早在40年代,人們根據對螢火蟲的研究,創造了日光燈,使人類的照明光源發生了很大變化.近年來,科學家先是從螢火蟲的發光器中分離出了純熒光素,後來又分離出了熒光酶,接著,又用化學方法人工合成了熒光素.由熒光素、熒光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充滿爆炸性瓦斯的礦井中當閃光燈.由於這種光沒有電源,不會產生磁場,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作.
現在,人們已能用摻和某些化學物質的方法得到類似生物光的冷光,作為安全照明用.
電魚與伏特電池
自然界中有許多生物都能產生電,僅僅是魚類就有500餘種 .人們將這些能放電的魚,統稱為“電魚”.
各種電魚放電的本領各不相同.放電能力最強的是電鰩、電鯰和電鰻.中等大小的電鰩能產生70伏左右的電壓,而非洲電鰩能產生的電壓高達220伏；非洲電鯰能產生350伏的電壓；電鰻能產生500伏的電壓,有一種南美洲電鰻竟能產生高達880伏的電壓,稱得上電擊冠軍,據說它能擊斃像馬那樣的大動物.
電魚放電的奧秘究竟在哪裡?經過對電魚的解剖研究, 終於發現在電魚體內有一種奇特的發電器官.這些發電器是由許多叫電板或電盤的半透明的盤形細胞構成的.由於電魚的種類不同,所以發電器的形狀、位置、電板數都不一樣.電鰻的發電器呈稜形,位於尾部脊椎兩側的肌肉中；電鰩的發電器形似扁平的腎臟,排列在身體中線兩側,共有200萬塊電板;電鯰的發電器起源於某種腺體,位於面板與肌肉之間,約有500萬塊電板.單個電板產生的電壓很微弱,但由於電板很多,產生的電壓就很大了.
電魚這種非凡的本領,引起了人們極大的興趣.19世紀初,義大利物理學家伏特,以電魚發電器官為模型,設計出世界上最早的伏打電池.因為這種電池是根據電魚的天然發電器設計的,所以把它叫做“人造電器官”.對電魚的研究,還給人們這樣的啟示：如果能成功地模仿電魚的發電器官,那麼,船舶和潛水艇等的動力問題便能得到很好的解決.
水母的順風耳
“燕子低飛行將雨,蟬鳴雨中天放晴.”生物的行為與天氣的變化有一定關係.沿海漁民都知道,生活在沿岸的魚和水母成批地遊向大海,就預示著風暴即將來臨.
水母,又叫海蜇,是一種古老的腔腸動物,早在5億年前,它就漂浮在海洋裡了.這種低等動物有預測風暴的本能,每當風暴來臨前,它就遊向大海避難去了.
原來,在藍色的海洋上,由空氣和波浪摩擦而產生的次聲波 (頻率為每秒8—13次),總是風暴來臨的前奏曲.這種次聲波人耳無法聽到,小小的水母卻很敏感.仿生學家發現,水母的耳朵的共振腔里長著一個細柄,柄上有個小球,球內有塊小小的聽石,當風暴前的次聲波衝擊水母耳中的聽石時,聽石就剌激球壁上的神經感受器,於是水母就聽到了正在來臨的風暴的隆隆聲.
仿生學家仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官.把這種儀器安裝在艦船的前甲板上,當接受到風暴的次聲波時,可令旋轉360°的喇叭自行停止旋轉,它所指的方向,就是風暴前進的方向；指示器上的讀數即可告知風暴的強度.這種預測儀能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義.
蝙蝠的超聲波,發明雷達
昆蟲個體小,種類和數量龐大,佔現存動物的75％以上,遍佈全世界.它們有各自的生存絕技,有些技能連人類也自嘆不如.人們對自然資源的利用範圍越來越廣泛,特別是仿生學方面的任何成就,都來自生物的某種特性.
蝴蝶與仿生
五彩的蝴蝶錦色粲然,如重月紋鳳蝶、褐脈金斑蝶等,尤其是螢光翼鳳蝶,其後翅在Sunny下時而金黃,時而翠綠,有時還由紫變藍.科學家透過對蝴蝶色彩的研究,為軍事防禦帶來了極大的裨益.在二戰期間,德軍包圍了列寧格勒,企圖用轟炸機摧毀其軍事目標和其他防禦設施.蘇聯昆蟲學家施萬維奇根據當時人們對偽裝缺乏認識的情況,提出利用蝴蝶的色彩在花叢中不易被發現的道理,在軍事設施上覆蓋蝴蝶花紋般的偽裝.因此,儘管德軍費盡心機,但列寧格勒的軍事基地仍安然無惹,為贏得最後的勝利奠定了堅實的基礎.根據同樣的原理,後來人們還生產出了迷彩服,大大減少了戰鬥中的傷亡.
解答：
大自然給我們的啟示有很多,其中有一種蛇叫響尾蛇,它有一種紅外線的眼睛,人類透過這種蛇的眼睛,研製出一種有著響尾蛇一樣眼睛的導彈,它的名字叫響尾蛇導彈,因為人類是仿照響尾蛇眼睛製造出來的,所以命名為響尾蛇導彈.
響尾蛇導彈能和響尾蛇一樣,能用"熱眼"準確無誤的跟蹤敵人,直至把敵人摧毀.因為響尾蛇的"熱眼"是根據敵人的溫度來判斷敵人的位置,飛機,戰艦,坦克等這些東西,響尾蛇導彈都能準確無誤的命中.法國研製的機動式低空近程全天候地空導彈.主要用於對付低空、超低空戰鬥機、直升機,以保衛機場、港口要地,也可用於對付巡航導彈.導彈長2.94米 ,彈徑0.156米,彈重84.5千克,發射筒長3.02米.戰鬥部採用破片聚焦型,總重13.9千克,殺傷半徑6～8米.動力裝置為單級固體火箭發動機,制導方式為全程無線電指令制導,作戰半徑500～8500米,作戰高度50～3000米.導彈具有半越野機動能力.
魚兒在水中有自由來去的本領,人們就模仿魚類的形體造船,以木槳仿鰭.相傳早在大禹時期,中國古代勞動人民觀察魚在水中用尾巴的搖擺而遊動、轉彎,他們就在船尾上架置木槳.透過反覆的觀察、模仿和實踐,逐漸改成櫓和舵,增加了船的動力,掌握了使船轉彎的手段.這樣,即使在波濤滾滾的江河中,人們也能讓船隻航行自如.
蒼蠅的楫翅（又叫平衡棒）是“天然導航儀”,人們模仿它製成了“振動陀螺儀”.這種儀器目前已經應用在火箭和高速飛機上,實現了自動駕駛.
蒼蠅的眼睛是一種“複眼”,由30O0多隻小眼組成,人們模仿它製成了“蠅眼透鏡”.“蠅眼透鏡”是用幾百或者幾千塊小透鏡整齊排列組合而成的,用它作鏡頭可以製成“蠅眼照相機”,一次就能照出千百張相同的相片.這種照相機已經用於印刷製版和大量複製電子計算機的微小電路,大大提高了工效和質量.“蠅眼透鏡”是一種新型光學元件,它的用途很多.
鳥類的翅膀具有許多特殊功能和結構,使得它們不僅善行,而且會表演許多“特技”,這些特技還是目前人類的技術難以達到的.小小的蜂鳥是鳥中的“直升機”,它既可以垂直起落,又可以退著飛.在吮吸花蜜時,它不像蜜蜂那樣停落在花上,而是懸停於空中.這是多麼巧妙的飛行啊.製造具有蜂鳥飛行特性的垂直起落飛機,已經成為許多飛機設計師夢寐以求的願望.
在企鵝的啟示下,人們設計了一種新型汽車“企鵝牌極地越野汽車”.這種汽車用寬闊的底部貼在雪面上,用輪勺推動前進,這樣不僅解決了極地運輸問題,而且也可以在泥濘地帶行駛.
蒼蠅的眼睛,發明了蠅眼攝象機.
蒼蠅的靈敏感知,發明了危險探測儀,用在危險工作場所
鷹的滑翔技巧,發明了滑翔機.
鳥類的留線造型,改變了飛機的外型,更符合空氣動力學.
鳥類的骨頭,改進了飛行器的骨架結構,更輕,強度更高.
蝙蝠和海豚的聲波探測,發明了超聲波雷達.
飛機靠雷達在夜間飛行是人們從蝙蝠身上受到的啟示
仙人掌、螞蟻,這些自然的事物隨處可見,因此它們並不稀奇,但你可別小看它們.
你是否看過一群小小的螞蟻,在牆壁爬動著?它們時時抬著像沙子一般小的食物,成群結隊的走動.那細小的身材,生命十分柔弱,只要被人一壓,它的一生,可能就這樣結束.螞蟻雖然渺小,但非常團結.一隻螞蟻找到食物,由於食物的體積太大,自己無法搬運,它便立刻回巢,通知夥伴,大家一起團結起來,就能成功了.我們也是一樣,如果不能團結,像一盤散沙一樣,一點力量都沒有；如果能合作,在做人處世上就能屹立不搖.
仙人掌生活在沙漠地區,那裡酷熱無比,還有許多惡毒的猛獸,處境十分危險.但是仙人掌生活在那裡許久,卻不見它絕種,這是因為它為了適應險惡的環境,長出了尖銳的刺,使動物們無可奈何.這似乎告訴我們,必須克服困難,外在艱苦的環境,要靠自己堅強的毅力去解決.俗語說：「天下無難事,只怕有心人.」就是這個道理.
大自然中,給我們的啟示實在太多了,只要用心體會,都能讓我們對生命有更深一層的體認,像仙人掌、螞蟻,不都是很好的例子嗎?
蝴蝶
五彩的蝴蝶顏色粲然,如重月紋鳳蝶、褐脈金斑蝶等,尤其是螢光翼鳳蝶,其後翊在Sunny下時而金黃,時而翠綠,有時還由紫變藍.科學家透過對蝴蝶色彩的研究,為軍事防禦帶來了極大的稗益.在二戰期間,德軍包圍了列寧格勒,企圖用轟炸機摧毀其軍事目標和其他防禦設施.蘇聯昆蟲學家施萬維奇根據當時人們對偽裝缺乏認識的情況,提出利用蝴蝶的色彩在花叢中不易被發現的道理,在軍事設施上覆蓋蝴蝶花紋般的偽裝.因此,儘管德軍費盡心機,但列寧格勒的軍事基地仍然無恙,為贏得最後的勝利奠定了堅實的基礎.根據同樣的原理,後來人們還生產出了迷彩服,大大減少了戰鬥中的傷亡.
人造衛星在太空中由於位置的不斷變化可引起溫度驟然變化,有時溫差可高達兩、三百度,嚴重影響許多儀器的正常工作.科學家們受蝴蝶身上的鱗片會隨Sunny的照射方向自動變換角度而調節體溫的啟發,將人造衛星的控溫系統製成了葉片反兩面輻射、散熱能力相差很大的百葉窗樣式,在每扇窗的轉動位置安裝有對溫度敏感的金屬絲,隨溫度變化可調節窗的開合,從而保持了人造衛星內部溫度的恆定,解決了航天事業中的一大難題.
甲蟲
甲蟲自衛時,可噴射出具有惡臭的高溫液體“炮彈”,以迷惑、和驚嚇敵害.科學家將其解剖後發現甲蟲體內有3個小室,分別儲有二元酚溶液、雙氧水和生物酶.二元酚和雙氧水流到第三小室與生物酶混合發生化學反應,瞬間就成為100℃的毒液,並迅速射出.這種原理目前已應用於軍事技術中.二戰期間,德國納粹為了戰爭的需要,據此機理製造出了一種功率極大且效能安全可靠的新型發動機,安裝在飛航式導彈上,使之飛行速度加快,安全穩定,命中率提高,英國倫敦在受其轟炸時損失慘重.美事專家受甲蟲噴射原理的啟發研製出了先進的二元化武器.這種武器將兩種或多種能產生毒劑的化學物質分裝在兩個隔開的容器中,炮彈發射後隔膜破裂,兩種毒劑中間體在彈體飛行的8—10秒內混合併發生反應,在到達目標的瞬間生成致命的毒劑以殺傷敵人.它們易於生產、儲存、運輸,安全且不易失效.螢火蟲可將化學能直接轉變成光能,且轉化效率達100%,而普通電燈的發光效率只有6%.人們模仿螢火蟲的發光原理製成的冷光源可將發光效率提高十幾倍,大大節約了能量.另外,根據甲蟲的視動反應機制研製成功的空對地速度計已成功地應用於航空事業中.
蜻蜓
蜻蜓透過翅膀振動可產生不同於周圍大氣的區域性不穩定氣流,並利用氣流產生的渦流來使自己上升.蜻蜓能在很小的推力下翱翔,不但可向前飛行,還能向後和左右兩側飛行,其向前飛行速度可達72公里/小時.此外,蜻蜓的飛行行為簡單,僅靠兩對翅膀不停地拍打.科學家據此結構基礎研製成功了直升飛機.飛機在高速飛行時,常會引起劇烈振動,甚至有時會折斷機翼而引起飛機失事.蜻蜓依靠加重的翅膀在高速飛行時安然無恙,於是人們效仿蜻蜓在飛機的兩翼加上了平衡重錘,解決了因高速飛行而引起振動這個令人棘手的問題.
為了研究滑翔飛行和碰撞的空氣動力學以及其飛行的效率,一個四葉驅動,用遠端水平儀控制的機動機翼（翅膀）模型被研製,並第一次在風洞內測試了各項飛行引數.
第二個模型試圖安裝一個以更快頻率飛行的翅膀,達到每秒18次震動的速度.有特色的是,這個模型採用了可變可調節前後兩對機翼之間相差的裝置.
研究的中心和長遠目標,是要研究使用“翅膀”驅動的飛機表現,以及與傳統的螺旋推動器驅動的飛機效率的比較等等.
蒼蠅
家蠅的特別之處在於它的快速的飛行技術,這使得它很難被人類抓住.即使在它的後面也很難接近它.它設想到了每一種情況,非常小心,並能快速移動.那麼,它是怎麼做到的呢?
昆蟲學家研究發現,蒼蠅的後翅退化成一對平衡棒.當它飛行時,平衡棒以一定的頻率進行機械振動,可以調節翅膀的運動方向,是保持蒼蠅身體平衡導航儀.科學家據此原理研製成一代新型導航儀——振動陀螺儀,大在改進了飛機的飛行效能,可使飛機自動停止危險的滾翻飛行,在機體強烈傾斜時還能自動恢復平衡,即使是飛機在最複雜的急轉彎時也萬無一失.蒼蠅的複眼包含4000個可獨立成像的單眼,能看清幾乎360度範圍內的物體.在蠅眼的啟示下,人們製成了由1329塊小透鏡組成的一次可拍1329張高解析度照片的蠅眼照像機,在軍事、醫學、航空、航天上被廣泛應用.蒼蠅的嗅覺特別靈敏並能對數十種氣味進行快速分析且可立即作出反應.科學家根據蒼蠅嗅覺器官的結構,把各種化學反應轉變成電脈衝的方式,製成了十分靈敏的小型氣體分析儀,目前已廣泛應用於宇宙飛船、潛艇和礦井等場所來檢測氣體成分,使科研、生產的安全係數更為準確、可靠.
大自然給人類的啟發是多種多樣的.大自然的巢穴,天然渾成,質樸無華,然而正是受此啟發,人類才發展起了建設科學,建立起了現代化大城市.大自然的河流,看起來不以人的意志為轉移,日夜奔騰不息,但它不也是在日夜教導人們如何理解地球的重力、運動的慣性力等許多道理,教會人們如何開發利用大自然的潛能嗎?金屬,給人類的靈感就更多了,這類看起來很堅硬的東西,被火融化後竟能按照人類的需要變成為人類所用的工具,更重要的是,它讓人們明白了各種物質都有熔點,都能進行形態和能態轉化.
人類根據鯊魚做出了飛機,根據蝙蝠做出了雷達.人類根據蜻蜓的翅膀發明了飛機,根據蝙蝠的嘴和耳朵發明雷達,根據鯨魚的外形發明了輪船,根據青蛙的眼睛發明了“電子蛙眼”.
由令人討厭的蒼蠅,仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀.已經被安裝在宇宙飛船的座艙裡,用來檢測艙內氣體的成分.
從螢火蟲到人工冷光；
電魚與伏特電池；
水母的順風耳,仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義.
人們根據蛙眼的視覺原理,已研製成功一種電子蛙眼.這種電子蛙眼能像真的蛙眼那樣,準確無誤地識別出特定形狀的物體.把電子蛙眼裝入雷達系統後,雷達抗干擾能力大大提高.這種雷達系統能快速而準確地識別出特定形狀的飛機、艦船和導彈等.特別是能夠區別真假導彈,防止以假亂真.
電子蛙眼還廣泛應用在機場及交通要道上.在機場,它能監視飛機的起飛與降落,若發現飛機將要發生碰撞,能及時發出警報.在交通要道,它能指揮車輛的行駛,防止車輛碰撞事故的發生.
根據蝙蝠超聲定位器的原理,人們還仿製了盲人用的“探路儀”.這種探路儀內裝一個超聲波發射器,盲人帶著它可以發現電杆、臺階、橋上的人等.如今,有類似作用的“超聲眼鏡”也已製成.
模擬藍藻的不完全光合器,將設計出仿生光解水的裝置,從而可獲得大量的氫氣.
根據對人體骨胳肌肉系統和生物電控制的研究,已仿製了人力增強器——步行機.
現代起重機的掛鉤起源於許多動物的爪子.
屋頂瓦楞模仿動物的鱗甲.
船槳模仿的是魚的鰭.
鋸子學的是螳螂臂,或鋸齒草.
蒼耳屬植物獲取靈感發明瞭尼龍搭扣.
嗅覺靈敏的龍蝦為人們製造氣味探測儀提供了思路.
壁虎腳趾對製造能反覆使用的粘性錄音帶提供了令人鼓舞的前景.
貝用它的蛋白質生成的膠體非常牢固,這樣一種膠體可應用在從外科手術的縫合到補船等一切事情上根據蝙蝠,研究了雷達 根據魚類,研究了潛水艇 根據鳥類,研究了飛機根據熒火蟲,研究了熒光燈,
早在一百萬年前,植物就作為最古老的生命形式在地球上出現,並且已經和人類相伴多年.但今天的科學家們大都謙虛地認為：對於植物,人類瞭解的還遠遠不夠,諸如開花結實、生長髮育這些最基本的生理過程,人類的教科書中還無法具體描述.
因此,世界各國的植物學家都致力於對植物生理活動微觀過程的研究.
植物體內的接力賽
在我們眼裡,紮根於土壤的植物是平靜的.但科學家們卻發現；植物體內卻充滿了紛繁複雜的運動.
中國的科學家正在試圖描述植物體內的一場田徑比賽.這是一場被冠名為光合作用的接力賽.光訊號是接力棒,它首先被植物體內的光線接受體接收,“接力棒”隨後透過下面的蛋白質“接力手”層層傳遞,最終到達植物細胞的資訊處理中心.
到目前為止,科學家們已經發現了傳遞藍光訊號的一號和二號“接力手”,但都是哪些蛋白質接力手參與了比賽?每一位“接力手”承擔了什麼功能?目前還不清楚.如果能找到所有的光訊號傳導的“接力手”,那麼就能構建起一個植物體內的光訊號傳導網路.那時,人類將能透過調節網路中光訊號的傳遞,按照植物育種的各種需要來改良農作物.
花開隨人意
光合作用是一場激烈的接力賽.實際上,據生物學家們的統計,一種植物體內有數萬種生物反應,那植物體內可以稱得上是一場門類複雜的奧運賽場.
比賽離不開裁判,花兒的綻放依靠的是植物生長細胞的,這場比賽的裁判是Sunny和溫度,只有適宜的光照和溫度才能保證細胞的正常進行.但究竟Sunny和溫度怎樣影響著這場比賽,一直是生物學研究的一大挑戰.
今天計算機模擬技術幫助生物學家瞭解了這個過程.在對植物開花過程的研究中,科學家們對控制開花時間的基因做標誌,並透過Sunny照射強度控制它的活躍程度.不同時期,這個基因在花朵的哪個部位,呈現什麼狀態,把這些資訊輸入計算機,透過計算機的模擬,這個基因在整個開花過程中發揮的功效就一清二楚了.
科學家們相信,透過調控這類基因,可以改良某些經濟作物.在那些日照時間短的地方,可以縮短開花期,保證農業的豐收.那時,細胞賽事的裁判不再是Sunny、溫度而是人類了.
植物哨兵
植物體內的生理活動,讓生物學家們著迷.而另外一些科學家則看上了植物紮根土壤,忠於職守的特性.
由於不少植物對環境的變化都非常敏感,並能透過顏色、形狀、生長習性的變化上表現出來.人們就依靠對植物狀態的監測,來對有害物質進行預警.這為現代戰爭中的環境監測提供了意想不到的幫助.在戰爭地帶前進計程車兵,正嘗試用電子裝置來監測植物,以此判斷當地是否遭受過化學毒氣的攻擊.
植物紮根地面不會逃跑,它們就成了忠於職守的哨兵.
科學家們已經培養成功了幾種植物哨兵,他們對化學、輻射等環境的變化特別敏感,用於警示有毒的生物製劑化學制劑的出現.同時,某些植物對某種有害物質還有淨化清除的功能.
可以想象,將來我們剛剛完成裝修的居室,或者空氣汙濁的辦公環境,也能擺上一兩盆這樣的植物哨兵.那麼充盈眼簾的綠色,還為我們擔當著保護環境、清除空氣垃圾的責任.
對於生物學研究來說；植物留給人類的迷太多太多,但每一個謎語的,都將給人類認識植物改變生活帶來莫大的啟示
飛機--- 鳥
聲納---海豚
在中國,早就有著模仿生物的事例.相傳在公元前三千多年,我們的祖先有巢氏模仿鳥類在樹上營巢,以防禦猛獸的傷害；四千多年前,我們的祖先“見飛蓬轉而知為車”,即見到隨風旋轉的飛蓬草而發明輪子,做有裝成輪子的車.古代廟宇中大殿之前的山門的建造,就其建築結構來看,頗有點像大象的架勢,柱子又圓又粗,彷彿像大象的腿.
中國古代勤勞勇敢的勞動人民對於絢麗的天空、翱翔的蒼鷹早就有著各種美妙的幻想.根據秦漢時期史書記載,兩千多年前,中國人民就發明了風箏,並且應用於軍事聯絡.春秋戰國時代,魯國匠人魯班,本名公輸般,首先開始研製能飛的木鳥；並且他從一種能劃破面板的帶齒的草葉得到啟示而發明了鋸子.據《杜陽雜編》記載,唐朝有個韓志和,“善雕木作鸞、鶴、鴉、鵲之狀,飲啄動靜與真無異,以關戾置於腹內,發之則凌雲奮飛,可高達三丈至一二百步外,始卻下.”西漢時期,有人用鳥的羽毛做成翅膀,從高臺上飛下來,企圖模仿鳥的飛行.以上幾例,足以說明中國古代勞動人民對鳥類的撲翼和飛行,進行了細緻的觀察和研究,這也是最早的仿生設計活動之一.明代發明一種火箭武器“神火飛鴉”,也反映了人們向鳥類借鑑的願望.
中國古代勞動人民對水生動物——魚類的模仿也卓有成效.透過對水中生活的魚類的模仿,古人伐木鑿船,用木材做成魚形的船體,仿照魚的胸鰭和尾鰭製成雙槳和單櫓,由此取得水上運輸的自由.後來隨製作水平提高而出現的龍船,多少受到了不少動物外形的影響.古代水戰中使用的火箭武器 “火龍出水”,多少有點模仿動物的意思.以上事例說明,中國古代勞動人民早期的仿生設計活動,為開發中國光輝燦爛的古代文明,創造了非凡的業績.
外國的文明史上,大致也經歷了相似的過程.在包含了豐富生產知識的古希臘神話中,有人用羽毛和蠟做成翅膀,逃出迷宮；還有泰爾發明了鋸子,傳說這是從魚背骨和蛇的顎骨的形狀受到啟示而創造出來的.十五世紀時,德國的天文學家米勒製造了一隻鐵蒼蠅和一隻機械鷹,並進行了飛行表演.
一八ОΟ年左右,英國科學家、空氣動力學的創始人之一—凱利,模仿鱒魚和山鷸的紡錘形,找到阻力小的流線型結構.凱利還模仿鳥翅設計了一種機翼曲線,對航空技術的誕生起了很大的促進作用.同一時期,法國生理學家馬雷,對鳥的飛行進行了仔細的研究,在他的著作《動物的機器》一書中,介紹了鳥類的體重與翅膀面積的關係.德華人亥姆霍茲也從研究飛行動物中,發現飛行動物的體重與身體的線度的立方成正比.亥姆霍茲的研究指出了飛行物體身體大小的侷限.人們透過對鳥類飛行器官的詳細研究和認真的模仿,根據鳥類飛行機構的原理,終於製造了能夠載人飛行的滑翔機.
後來,設計師又根據鶴的體態設計出了掘土機的懸臂,在一戰期間,人們從毒氣戰倖存的野豬身上中獲得啟示,模仿野豬的鼻子設計出了防毒面具.在海洋中浮沉靈活的潛水艇又是運用了哪些原理?雖然我們無據考察潛艇設計師在設計潛艇時是否請教了生物界,但是不難設想,設計師一定懂得魚鰾是魚類用來改變身體同水的比重,使之能在水中沉浮的重要器官.青蛙是水陸兩棲動物,體育工作者就是認真研究了青蛙在水中的運動姿勢,總結出一套既省力、又快速的游泳動作——蛙泳.另外,為潛水員製作的蹼,幾乎完全按照青蛙的後肢形狀做成,這就大大提高了潛水員在水中的活動能力
蒼蠅與宇宙飛船
令人討厭的蒼蠅,與宏偉的航天事業似乎風馬牛不相及,但仿生學卻把它們緊密地聯絡起來了.
蒼蠅是聲名狼藉的“逐臭之夫”,凡是腥臭汙穢的地方,都有它們的蹤跡.蒼蠅的嗅覺特別靈敏,遠在幾千米外的氣味也能嗅到.但是蒼蠅並沒有“鼻子”,它靠什麼來充當嗅覺的呢? 原來,蒼蠅的“鼻子”——嗅覺感受器分佈在頭部的一對觸角上.
每個“鼻子”只有一個“鼻孔”與外界相通,內含上百個嗅覺神經細胞.若有氣味進入“鼻孔”,這些神經立即把氣味轉變成神經電脈衝,送往大腦.大腦根據不同氣味物質所產生的神經電脈衝的不同,就可區別出不同氣味的物質.因此,蒼蠅的觸角像是一臺靈敏的氣體分析儀.
仿生學家由此得到啟發,根據蒼蠅嗅覺器的結構和功能,仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀.這種儀器的“探頭”不是金屬,而是活的蒼蠅.就是把非常纖細的微電極插到蒼蠅的嗅覺神經上,將引匯出來的神經電訊號經電子線路放大後,送給分析器；分析器一經發現氣味物質的訊號,便能發出警報.這種儀器已經被安裝在宇宙飛船的座艙裡,用來檢測艙內氣體的成分.
這種小型氣體分析儀,也可測量潛水艇和礦井裡的有害氣體.利用這種原理,還可用來改進計算機的輸入裝置和有關氣體色層分析儀的結構原理中.
從螢火蟲到人工冷光
自從人類發明了電燈,生活變得方便、豐富多了.但電燈只能將電能的很少一部分轉變成可見光,其餘大部分都以熱能的形式浪費掉了,而且電燈的熱射線有害於人眼.那麼,有沒有隻發光不發熱的光源呢? 人類又把目光投向了大自然.
在自然界中,有許多生物都能發光,如細菌、真菌、蠕蟲、軟體動物、甲殼動物、昆蟲和魚類等,而且這些動物發出的光都不產生熱,所以又被稱為“冷光”.
在眾多的發光動物中,螢火蟲是其中的一類.螢火蟲約有1 500種,它們發出的冷光的顏色有黃綠色、橙色,光的亮度也各不相同.螢火蟲發出冷光不僅具有很高的發光效率,而且發出的冷光一般都很柔和,很適合人類的眼睛,光的強度也比較高.因此,生物光是一種人類理想的光.
科學家研究發現,螢火蟲的發光器位於腹部.這個發光器由發光層、透明層和反射層三部分組成.發光層擁有幾千個發光細胞,它們都含有熒光素和熒光酶兩種物質.在熒光酶的作用下,熒光素在細胞內水分的參與下,與氧化合便發出熒光.螢火蟲的發光,實質上是把化學能轉變成光能的過程.
早在40年代,人們根據對螢火蟲的研究,創造了日光燈,使人類的照明光源發生了很大變化.近年來,科學家先是從螢火蟲的發光器中分離出了純熒光素,後來又分離出了熒光酶,接著,又用化學方法人工合成了熒光素.由熒光素、熒光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充滿爆炸性瓦斯的礦井中當閃光燈.由於這種光沒有電源,不會產生磁場,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作.
現在,人們已能用摻和某些化學物質的方法得到類似生物光的冷光,作為安全照明用.
電魚與伏特電池
自然界中有許多生物都能產生電,僅僅是魚類就有500餘種 .人們將這些能放電的魚,統稱為“電魚”.
各種電魚放電的本領各不相同.放電能力最強的是電鰩、電鯰和電鰻.中等大小的電鰩能產生70伏左右的電壓,而非洲電鰩能產生的電壓高達220伏；非洲電鯰能產生350伏的電壓；電鰻能產生500伏的電壓,有一種南美洲電鰻竟能產生高達880伏的電壓,稱得上電擊冠軍,據說它能擊斃像馬那樣的大動物.
電魚放電的奧秘究竟在哪裡?經過對電魚的解剖研究, 終於發現在電魚體內有一種奇特的發電器官.這些發電器是由許多叫電板或電盤的半透明的盤形細胞構成的.由於電魚的種類不同,所以發電器的形狀、位置、電板數都不一樣.電鰻的發電器呈稜形,位於尾部脊椎兩側的肌肉中；電鰩的發電器形似扁平的腎臟,排列在身體中線兩側,共有200萬塊電板;電鯰的發電器起源於某種腺體,位於面板與肌肉之間,約有500萬塊電板.單個電板產生的電壓很微弱,但由於電板很多,產生的電壓就很大了.
電魚這種非凡的本領,引起了人們極大的興趣.19世紀初,義大利物理學家伏特,以電魚發電器官為模型,設計出世界上最早的伏打電池.因為這種電池是根據電魚的天然發電器設計的,所以把它叫做“人造電器官”.對電魚的研究,還給人們這樣的啟示：如果能成功地模仿電魚的發電器官,那麼,船舶和潛水艇等的動力問題便能得到很好的解決.
水母的順風耳
“燕子低飛行將雨,蟬鳴雨中天放晴.”生物的行為與天氣的變化有一定關係.沿海漁民都知道,生活在沿岸的魚和水母成批地遊向大海,就預示著風暴即將來臨.
水母,又叫海蜇,是一種古老的腔腸動物,早在5億年前,它就漂浮在海洋裡了.這種低等動物有預測風暴的本能,每當風暴來臨前,它就遊向大海避難去了.
原來,在藍色的海洋上,由空氣和波浪摩擦而產生的次聲波 (頻率為每秒8—13次),總是風暴來臨的前奏曲.這種次聲波人耳無法聽到,小小的水母卻很敏感.仿生學家發現,水母的耳朵的共振腔里長著一個細柄,柄上有個小球,球內有塊小小的聽石,當風暴前的次聲波衝擊水母耳中的聽石時,聽石就剌激球壁上的神經感受器,於是水母就聽到了正在來臨的風暴的隆隆聲.
仿生學家仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官.把這種儀器安裝在艦船的前甲板上,當接受到風暴的次聲波時,可令旋轉360°的喇叭自行停止旋轉,它所指的方向,就是風暴前進的方向；指示器上的讀數即可告知風暴的強度.這種預測儀能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義.
蝙蝠的超聲波,發明雷達
昆蟲個體小,種類和數量龐大,佔現存動物的75％以上,遍佈全世界.它們有各自的生存絕技,有些技能連人類也自嘆不如.人們對自然資源的利用範圍越來越廣泛,特別是仿生學方面的任何成就,都來自生物的某種特性.
蝴蝶與仿生
五彩的蝴蝶錦色粲然,如重月紋鳳蝶、褐脈金斑蝶等,尤其是螢光翼鳳蝶,其後翅在Sunny下時而金黃,時而翠綠,有時還由紫變藍.科學家透過對蝴蝶色彩的研究,為軍事防禦帶來了極大的裨益.在二戰期間,德軍包圍了列寧格勒,企圖用轟炸機摧毀其軍事目標和其他防禦設施.蘇聯昆蟲學家施萬維奇根據當時人們對偽裝缺乏認識的情況,提出利用蝴蝶的色彩在花叢中不易被發現的道理,在軍事設施上覆蓋蝴蝶花紋般的偽裝.因此,儘管德軍費盡心機,但列寧格勒的軍事基地仍安然無惹,為贏得最後的勝利奠定了堅實的基礎.根據同樣的原理,後來人們還生產出了迷彩服,大大減少了戰鬥中的傷亡.