自然界和社会生活中有很多经典有趣而又不可思议的仿生现象。仿生学到底是怎样一种学科呢？在指尖上的探索编委会编著的《仿生的秘密》中，我们将追根溯源去探究仿生的由来，进一步了解仿生是如何产生的，什么时候产生的，仿生学对科学领域的发明创造有着怎样的意义。书中着重讲述了机械仿生方面的知识和内容，尤其是机器人。

聪明的人类经常从自然现象中得到启发，研制出各种新的产品或技术，不断丰富着人们的生活世界。指尖上的探索编委会编著的《仿生的秘密》针对青少年读者设计，图文并茂地介绍了不可思议的仿生现象、追根溯源探究仿生学、仿生学的智慧和应用、机械仿生和仿生机械、仿生不是仿制五个部分。

本书由A本和B本两部分组成。A本是科学读本，每一篇启发式科学短文讲明一个与仿生现象相关的知识点。B本是指尖探索卡片书，读者可通过精心设计的测试题在探索答案的过程中实现自测。

第一章　不可思议的仿生现象

 A1.响尾蛇与红外探测器的发明有什么关系？

 A2.讨人厌的苍蝇引发了什么发明？

 A3.苍蝇还有哪些本领？

 A4.什么是拟态仿生？

 A5.什么是进攻性拟态？

 A6.奥米亚棕蝇给了人类什么启发？

 A7.莲花之王是怎样与建筑结缘的？

 A8.龙虾对天文研究的贡献是什么？

 A9.鸡蛋壳能建造房子吗？

 A10.蝴蝶的美丽彩衣有什么秘密？

 A11.“电鱼”身上的电是哪儿来的？

 A12.蚂蚁的“空调房”有什么秘密？

 A13.麦秆和自行车有关系吗？

 A14.啄木鸟为什么不会得脑震荡？

 A15.“猫式转体”是什么？

 A16.尺蠖与“隐身”坦克有什么关系？

 A17.鱼为什么可以毫不费力地到处游走？

 A18.气步甲的威力有多大？

 A19.企鹅给予了极地越野车什么灵感？

 A20.箱鲀带给了汽车什么启发？

 A21.壁虎飞檐走壁的本领给了人类什么启发？

 A22.撒哈拉森林计划有可能实现吗？

 A23.野猪鼻子与防毒面具有什么关系？

 A24.人类模仿蚌类发明了什么？

 A25.“大力士”蚂蚁给了人类什么样的启发？

第二章　追根溯源探究仿生学

 A26.仿生学是什么时候产生的？

 A27.古代有仿生现象吗？

 A28.仿生学的研究范围是什么？

 A29.仿生学的研究方法是什么？

 A30.仿生学对“信息时代”的影响是什么？

 A31.仿生学是怎样促进“蒸汽时代”到来的？

 A32.仿生学在军事上有哪些应用？

 A33.仿生学怎样在现代家具设计中体现？

第三章　仿生学的智慧和应用

 A34.微光夜视仪是什么东西？

 A35.烟幕弹的发明受到谁的启发？

 A36.悉尼歌剧院的设计灵感是怎么来的？

 A37.飞机是怎样诞生的？

 A38.直升机是如何发明的？

 A39.超音速飞机是如何发明的？

 A40.风暴预测仪是如何发明的？

 A41.电子蛙眼是如何发明的？

 A42.蝇眼照相机是如何发明的？

 A43.宇航服与长颈鹿有什么关系？

 A44.人类是如何发明阿司匹林的？

 A45.跳跃机的发明是受哪种生物的启发？

 A46.“冷光”有什么用途？

 A47.电子计算机有人脑厉害吗？

 A48.森林火警传感器的原理是什么？

 A49.防弹衣可以用蜘蛛丝做成吗？

 A50.一些航天器结构为什么要做成蜂巢的样子？

 A51.声呐系统的发明归功于谁？

 A52.反声呐系统是怎么发明的？

 A53.人工肺有什么作用？

 A54.人工血液和人体血液的功能完全一样吗？

 A55.人工心脏能代替人体心脏吗？

 A56.船桨是根据什么发明的？

 A57.中国首架仿生学无人直升机的灵感来源于什么？

 A58.太阳能智能仿生水草是什么？

 A59.仿生农药有什么独特功效？

 A60.汽车都模仿了哪些动物呢？

 A61.“仿生搓洗”是如何促进洗衣机革新的？

 A62.抗菌性薄膜是如何发明的？

 A63.“人工发汗材料”是怎么回事？

第四章　机械仿生和仿生机械

 A64.什么是仿生机械？

 A65.“仿生眼”能帮助盲人看到光明吗？

 A66.人类能仿生手和腿吗？

 A67.人工肌肉有多大的威力？

 A68.真的有人造皮肤吗？

 A69.工业机器人有什么特点？

 A70.智能机器人与工业机器人有什么区别？

 A71.人工智能是什么？

 A72.阿西莫夫“机器人三定律”是什么？

 A73.机器人是怎样行走的？

 A74.机器人的动作为什么没有人类灵活？

 A75.高仿真机器人是什么样子的？

 A76.电脑能完全复制人脑吗？

 A77.现实生活中有蜘蛛侠吗？

 A78.智能电子警犬是怎样开展工作的？

 A79.机器鱼能干什么工作？

 A80.机器水母的工作原理是什么？

 A81.为什么要发明机器蟑螂？

 A82.机器人能排除爆炸物吗？

 A83.仿生壁虎机器人有什么作用？

第五章　仿生不是仿制

 A84.细胞分为哪几个部分？

 A85.细胞的“全能性”指的是什么？

 A86.世界上第一个克隆生物是什么？

 A87.克隆的基本过程是什么？

 A88.中国的克隆技术情况怎么样？

 A89.胚胎分割技术是什么？

 A90.染色体端粒酶能使人长生不老吗？

B本答案

A1.响尾蛇与红外探测器的发明有什么关系？

大家在电视、电影中经常看到这样的情景：在一些商店、博物馆等地，虽然没有人在现场，但只要有小偷闯进偷窃，这些地方的报警器就会响起，从而阻止小偷偷窃的行为。是不是觉得自动报警器很神奇呢？原来，这是一种装有红外线的报警器，只要有小偷闯入，那么他们身上所发出的红外线就会被报警装置感应到，从而发出警报。

红外线是什么东西呢？通俗地说，红外线就是一种热辐射，一般来说，所有的物体都可发出红外线，人和动物也不例外。虽然我们人类生活在一个五彩缤纷的光影世界里，但有很多光我们人类的眼睛看不到，这类光被称为不可见光，红外线就是不可见光中的一种。但是视觉不发达的响尾蛇对这种红外线比较敏感，并且响尾蛇要靠红外线捕食猎物，这是为什么呢？原来，响尾蛇的头部有一种被称为红外眼或者热眼的颊窝器官，这种器官上分布着很多与响尾蛇的大脑紧密相连的热敏感神经纤维。所以一旦有红外线出现，响尾蛇的热眼便能快速捕捉这些红外线信号并传递给大脑，然后大脑将捕捉到的红外线信号和来自眼睛的视觉信号加以整合，并准确无误地发出相应的指令，这时候的猎物在响尾蛇的视野里就变成了一团红光，于是响尾蛇就能判断猎物的精确位置了。

科研工作者们正是根据响尾蛇的这种红外视觉原理，设计出了种类繁多的红外探测器。从民用领域到国防领域，从防盗报警系统到探测海水温度的细微变化，从探测地热分布到航空航天工业中的运用，红外探测器的应用领域可谓极其广泛。

A2.讨人厌的苍蝇引发了什么发明？

一见到苍蝇，估计人们都会表现出厌恶的表情。但就是这么讨人厌的苍蝇竟然引发了一项重要的科技发明——气体分析仪。这是怎么回事儿呢？

经过观察研究，科学家们发现苍蝇嗅觉器官有非常强的敏感性，在它接触到任何东西表面的瞬息之间，它就能迅速通过气味分析出所接触物质的表面的成分，从而判定这些物质是不是“合口”的食物。当然，一切动物都具有“化学感受器”，随时会对外界物质刺激产生反应，从而判断出物质的成分，比如我们人类可以用鼻子闻出香、臭等味道。

苍蝇的感觉器官异常灵敏，这一特点启发了观察仔细的仿生学家们，他们利用苍蝇的这一特性，并结合科学手段发明了气体分析仪。甚至有科学工作者根据苍蝇的嗅觉器官的结构和功能方面的特性，仿制出了用活苍蝇来做“探头”的小型气体分析仪，科学家们首先借助高科技手段，把极其细小的微电极放置到苍蝇敏感的嗅觉神经上，借助电子线路再将被微电极传导出来的神经电信号处理放大后，传给分析器，分析器的使命就是识别这些信号中的气味物质的信号，并在第一时间内发出警报。

虽然气体分析仪在我们的日常生活中并不常见，但是它在很多领域中都发挥着很大的作用。比如，它能够帮助人们测量潜水艇和矿井中有毒气体的分布情况；而安置在宇宙飞船的座舱里的气体分析仪，则可以帮助人们检测飞船内的气体成分的构成。在很多人们不能或者不便到达的领域内，高灵敏的气体分析仪在做着无可替代的工作，俨然已经成了人们的得力小助手！

A3.苍蝇还有哪些本领？

我们知道苍蝇有着灵敏的嗅觉，并且人们根据它的这一特点发明了气体分析仪，其实除了嗅觉灵敏，苍蝇还有其他的“大本领”，给了人类好多启发呢！

不少人可能都有这样的经历，当看到讨厌的苍蝇飞到身上或是其他的地方时，会下意识地去拍打它，不过可气的是你拍到它之前，它却早已逃之天天，这是什么原因呢？

人们通过研究苍蝇的眼睛发现，它的眼睛是和我们人类眼睛不一样的复眼，就是说苍蝇的眼睛里包含着许多呈六角形的“小眼睛”，因此具有很高的时间分辨率。它的眼睛能把近处运动的物体分成连续的单个镜头，并由各个“小眼睛”轮流“值班”，所以人类的一举一动就被这无数的“小眼睛”牢牢地监控了，苍蝇当然能把握时机逃跑啦！于是人们根据苍蝇眼睛的构造，仿制出了镜头由1329块小透镜组成、分辨率达4000线／厘米的“蝇眼”照相机。在复制计算机的显微电路方面，“蝇眼”照相机的作用相当了得。

另外，苍蝇的眼睛能看得见人和其他热敏元件所无法看见的紫外线，所以，科研工作者们又据此仿制了在国防领域中有着重要作用的“紫外眼”。此外，苍蝇的后翅退化后形成了一对楫翅，这对楫翅能够为苍蝇的飞行作向导，使它不至于迷路或者在原地兜圈子，科学家们又从此得到了启发，根据这一原理研制出振动陀螺仪，在飞机和火箭的飞行中作为导航仪使用，有助于提高飞机和火箭的飞行稳定性。P2-4