爱迪生曾说过：“惊奇就是科学的种子。”“酷科普发现从这里开始”正是一套让人备感惊奇、超酷超炫的科学书，立足于21世纪的最新科技发展喊果，紧跟时代步饯，以独特的视角、生动的文字、丰富的想象力，书中全面阐述科学知识、揭秘复系的科学现象、洞悉自然科学规徨，让你领略到看似枯燥的科学其实很精彩、很有趣。

这本《人类的仿生技术》(作者刘怀景)是该系列中的一册。

随着相关学科的深入发展，仿生学也得到进一步发展，人类的仿生技术进入了一个突飞猛进的时代，例如人工基因重组、转基因技术是对自然重组、基因转移的模仿；天然药物分子、生物高分子的人工合成是分子水平的仿生；人工神经元、神经网络是细胞系统水平的仿生……

这本《人类的仿生技术》是该系列中的一册。

《人类的仿生技术》的作者是刘怀景。

生物的奇功

神眼揽胜

顺风耳

敏锐的鼻子

超级导航功夫

奇特的化学才能

怪异的发电技巧

造型妙术

能工巧匠

不可思议的发光

仿生学概述

仿生学发展简史

人类仿生由来已久

发人深省的对比

连接生物与技术的桥梁

力学仿生

由飞鸟到飞机

鸟类的V形编队远飞

昆虫飞行的启示

鲸类潜水的启示

昆虫翅膀引出的螺旋桨

海豚创造的流线型

细胞组织的静体力学

鲫鱼与吸锚

乌贼与喷水船

啄木鸟啄木与脑振荡

化学仿生

动物“化学通信”的启示

鳄鱼式海水净化设想

动物“淡化器”与海水淡化

乌贼与烟幕弹

萤火虫与照明光源

蚕与人造丝

昆虫的‘性导弹”与杀虫技术

生物的善趋气与引诱剂

蜘蛛丝与防弹衣

高效率的催化剂

化学武器的诞生

生物膜的模拟

光合作用

生物体内的魔术师——酶

奇妙的化学反应

化学仿生研究前景展望

定向导航仿生

动物远程导航的启示

昆虫隐身术的启示

昆虫导航的启示

昆虫楫翅的启示

由鱼类推出的声呐系统

夜蛾的启示

导弹红外跟踪术

蜂眼与天文罗盘

蝙蝠与“探路仪”

海豚与水下回声探测器

竖起的耳朵及天线

信息与控制仿生

动物味觉的启示

动物“热感受器”的启示

动物“生物钟”的启示

蝇眼的启示

跟踪技术顾问——蛙眼

鸽子的监视技术

来源于大海的检测蜂鸣器

水母耳的由来

广角鱼眼

狗与“电子警犬”

苍蝇与气体分析仪

视觉程序与人造眼

看得见热线的眼睛

睡眠机

电控假手

夜视仪与动物的夜视

建筑仿生

兽类与人工发汗材料

蛋壳耐压的启示

奇妙的植物的建筑结构

蜂窝状泡沫建材的诞生

都灵展览馆的灵感来源

悬索结构的由来

出气孔和充气结构

兽类骨骼的启示

混凝土的发明

拱形结构的灵感

蜂窝与太空飞行器

蜗牛壳与复台陶瓷材料

能量、动力与电子仿生

转换能量的高手

叶绿素发电

“发电”鱼与电池

生物电电池

企鹅与滑雪杖

蚂蚁与人造肌肉发动机

长了眼睛的步枪

布满“神经”的电脑

从生物界找灵感的现代电子

科学

机械仿生

从人造假手谈起

仿生机械学及研究动向

生物形态与工程结构

生物形态与运动

动物前爪的启示

人体肌肉的启示

袋鼠与跳跃机

龙虾与天文望远镜

尺蠖与坦克

机器人技术

鸟与戈

蜘蛛仿生车

蜘蛛机器人

麦秆与自行车

体育仿生

未来的仿生之路

仿生学向生物工程进发

新时代的疾病克星——生物医学工程

人工创造新生物——遗传工程简介

尚待开发的新能源——人体能

人们对某些鸟一年两次世界范围的迁徙，已经注意若干世纪了。这些小东西怎么识别路途呢？在茫茫大海上行船，没有导航仪器是不可想象的事，古往今来，不知有多少航船因导航失灵而遇难，多少航海者因迷失方向而丧生。因此，为了解决海上导航问题，人们不惜耗费巨资来研制各种精密仪器。

然而，在海洋上定期迂徙的海鸟却天生具备准确的导航性能，它们无论是千里飞翔，还是万里远行，总能够准确无误地抵达目的地。像北极燕鸥，每隔两年就要进行一次从北极到南极的长途旅行，若没有高超的导航本领，是无法飞越这漫长的旅途的。那么这些海鸟在一望无际的大海上空飞行，是靠什么来导航的呢？这是一个颇有研究价值的问题，人们做了各种各样的试验进行观察和研究，有人将出生在英国新克科尔姆的曼克海鸥分别送到欧洲大陆各个地方释放，结果发现，当天气晴朗的时候，这些被释放的海鸥都不约而同地朝着它们的出生地飞去。

有一只海鸥是由水路经大西洋，过直布罗陀海峡，再经地中海被送往意大利的威尼斯城，然后才被释放的，可这只海鸥竟没有从原路返回，而是选择了一条近得多的陆路直飞斯克科尔姆岛。它飞越阿尔卑斯山，横穿法国和英吉利海峡，行程1700多千米，历时10天，顺利回到了自己的出生地。还有一种莱森信天翁也被人们从它们的栖居地带往遥远的他乡，这些鸟儿一旦获释，便以惊人的速度返回故乡，其中有一只仅仅用了10天时间就飞完了5800多千米的路程，真是归心似箭啊！

有些海鸟在旅途中昼夜兼程，人们为了观察它们在夜间的飞行情况，在这些鸟儿身上系上小灯泡进行试验，结果发现，在月朗星稀的夜里，鸟儿总是毫不犹豫地直接朝故乡的方向飞去。而当星空阴云密布的时候，情况就不同了，许多鸟显得惶惶不知所为，进行毫无目的的盘旋和起降，直到天气转晴，才又恢复正常的飞行。根据这些现象，人们开始猜测，海鸟很可能是依靠星象来导航的。

为了证实这一点，科学家们设计了一个可以由人工控制的人造“星空”，将捕到的海鸟置于其中。果然，海鸟就像在自然环境里一样，准确地调整了自己的飞行方向。尤其当“星空”出现与其出生地相应的景象时，它们更显得异常兴奋，表现出了跃跃欲飞的架势。这个实验证实了海鸟根据星象来进行定位的推测。

海鸟为什么会有这种特珠的生理机能呢？有些科学家提出，光照周期可能是其中的关键因素。他们认为，所有的海鸟体内都有生物钟，这些生物钟始终保持着与它们出生地或摄食地相同的太阳节律。另外一种意见则认为，海鸟高超的导航本领是由于它们高度发达的眼睛能够测量出太阳的地平经度。不过，这些假设目前都未有结论，仍在进一步探索之中。

现在还有一种比较流行的理论认为，鸟类的迁徙习性是史前时期觅食困难造成的，为了寻找食物，鸟儿不得不进行周期性的长途旅行。这样年复一年，世世代代，经过漫长的演化过程，各种迁徙习性被记录在它们的基因遗传密码上，然后通过核糖酸分子一代一代传了下来。像那些很早就被它们父母抛弃了的幼鸟在没有成鸟带领，也没有任何迁徙经验的情况下，竟能成功地飞行几千里，抵达它们从未到过的冬季摄食地。看来鸟类这种内在的迁徙本领只能用遗传来解释了。

另外，我们知道，在星象导航中最重要的条件莫过于星星的位置了。然而天体却并不是永恒不变的，像我们地球所属的太阳系就有许多昼夜运行着的行星。那些利用星象导航的海鸟为什么不会被这些明亮的运行行星所迷惑呢？鸟类的遗传又是如何适应行星的逐年变化呢？至今人们尚未揭开其中的奥秘。

在研究中，人们还发现，海岛除了利用星象导航以外，它们的红外敏感性、对地球电磁场的反应，以及它们的嗅觉和回声定位系统可能也在导航中起了一定的作用。不过就目前来看，似乎可以说星象是海鸟赖以导航的主要依据。

说罢动物的定向之后，要讲讲它们的化学本领。这些无师自通的化学家有时的确叫人惊叹。且看——

茗荷儿，又名石砌、藤壶，是一种海洋甲壳动物，它生活在近岸地带，附在峭壁上，故能经得起海浪猛烈的冲击，它也常在船身上，致使船速变慢，所以必须设法除掉。人们在研究抗附着生物的材料时，开始对它注意。

原来，这种小动物在成熟初期，能分泌一种黏液，用以把它终生固定在一个地方，黏液把它固定得非常牢靠，以至于要把它从船壳上除掉时，往往会把钢屑也带下来。P18-20

仿生学是生物学和工程技术学结合在一起，互相渗透孕育出的一门新兴的边缘学科。

自古以来，自然界就是人类各种技术思想、工程原理及重大发明的源泉。种类繁多的生物经过亿万年的优胜劣汰的进化过程，适应了环境的变化，从而得以生存和发展，也因此造就了它们千奇百怪的形态和功能。在这方面，作为“万物之灵”的人类处于劣势，但人类拥有其他生物望尘莫及的智慧。为了弥补自身的不足，聪明的人类开始了向这些生物的学习，见鱼儿在水中有自由来去的本领，人们就模仿鱼类的形体造船，以木桨仿鳍；见鸟儿展翅翱翔于空中，人们就研究鸟的身体结构并认真观察鸟类的飞行，开始人造飞行器的研制和试验；模仿海豚皮肤的沟槽结构，把人工海豚皮包敷在舰船的外壳上，以减少航行阻力，提高航行速度；根据鲎复眼视网膜侧抑制网络的工作原理，研制成功可增强图像轮廓、提高反差，有助于模糊目标检测的装置，已建立的神经元模型达100种以上，并在此基础上构造出新型计算机，模仿蚕吐丝的过程，人工制取纤维；研究和提取昆虫性信息素，人为释放性信息素，诱捕农业害虫，还把性信息素和黏胶、灯光、水盆、杀虫剂和化学不育剂等结合使用，消灭大量害虫。

随着相关学科的深入发展，仿生学也得到进一步发展，人类的仿生技术进入了一个突飞猛进的时代，例如人工基因重组、转基因技术是对自然重组、基因转移的模仿；天然药物分子、生物高分子的人工合成是分子水平的仿生；人工神经元、神经网络是细胞系统水平的仿生。可以说，人类的仿生技术已经达到了一定高度，其研究成果也被大量应用予生产生活以及科研等多个领域，但是由于生物系统的复杂性，弄清某种生物系统的机制需要相当长的研究周期，而且解决实际问题还需要多学科长时间的密切协作，所以人类仿生之路还很漫长。