他,是首先登上南极大陆的少数几个中国人之一;是第一个进入南极中心地区(南纬80度以南)的中国人。他,也是第一个进入阿拉斯加北极地区的中国人;第一个与爱斯基摩人广交友的中国人;第一个携夫人两次在北极越冬的中国科学家;第一个对爱斯基摩人的历史和文化进行了深入研究的中国人;第一个作为总领队,组织率领中国首次远征北极点科学考察队,胜利到达北极点的中国人。到目前为止,也是对北极考察次数最多(九次)、在北极居住时间最长(总共三年多)的人;是发表和出版有关南极、北极的科普文章和科学专著最多的中国科学家。
他,就是位梦华,一个极具传奇色彩的中国科学家。《两极生态随想》收录位梦华在两极考察经历中所写的一些科学散文,以及考察随感。
《两极生态随想》为《高纬度科普》之一,由位梦华所著。
《两极生态随想》:生命来到了地球上,便以不可阻挡之势,在地球表面上蔓延开去,从海洋到陆地,从高山到谷底,从植物到动物,从低级到高级,战严寒,斗酷暑,向冰雪挑战,与风雨搏击,谱写了一首千古传唱的交响诗。其中,最能撼动人心的篇章,莫过于生命在两极的,冰天雪地里所展现出来的既坚忍不拔又巧妙绝伦的生存艺术。
体温的妙用
生命并非凭空而来,而是地球为其提供了生长和发展的条件,那就是阳光、空气、水分和适当的温度。大地母亲为生命婴儿设想得是如此之周密,连阳光中具有杀伤力的紫外线,也都被挡在高空之外,以免宝贵的生命受到任何伤害。这其中,适宜的气候条件尤为重要,具有决定性的意义,对生命的诞生无疑是一种催化剂。
尽管如此,风雪严寒,干旱高温,地球上的生命,每时每刻都要接受气候变化的磨难和考验。结果,有的被淘汰了,有的却得到了新生和发展。就这样,从微生物到动植物,从单细胞到人类,一直进化到今天的样子。由此可以看出,气候的变化,正是生物进化的原动力。
而在气候变化当中,温度又是最关键的因素,不仅风云变幻是温度变化的直接产物,就是季节的交替所引起的各种效应,也都是由于温度的差异造成的。而生命对于气温的变化又非常敏感,特别是极度的寒冷,往往会给生物的生存造成严重的威胁。这一点,从地球上生物分布的特点,就可以得到明显的印证。在热带和温带,植物繁茂,动物丰盈;但是在寒带,特别是两极地区,生物却大为减少,寥寥无几。即使作为万物之灵的人类,也都拼命地拥挤在温暖如春的大城市里,除了极少数科学家和探险者之外,又有谁肯到冰天雪地的两极地区去试一试呢?
然而,生命是顽强的。与贪图安逸的人类相比,野外的生命似乎要顽强得多,在两极表现得尤为突出。从细菌到藻类,从昆虫到地衣,从植物到动物,从天上飞的鸟到水中游的鱼,都能顶风冒雪、争分夺秒在极端环境中顽强地生存下去。人们在惊叹之余,不禁会问,它们是用什么绝招,与如此严酷的大自然抗衡呢?
原来,生物在长期进化过程中,逐渐发展出了抵御严寒的能力。具备这种抗寒能力的物种,则能在寒冷地区生存下去,否则或者被淘汰,或者往温暖地区迁移。相对而言,植物抵御严寒的能力相当有限,且又在原地不能动弹,所以两极地区的植物相对稀少,南极只有苔藓地衣之类,它们低矮小巧、生长缓慢,但与风雪和干旱顽强地拼搏与抗争。北极则有开花的小草,以其可贵的绿色,点缀着白色茫茫的极地大地。动物的情况则有所不同,它们八仙过海,各显其能,能抗击严寒的物种就生存,忍受不了严寒者就得死亡或者迁移。就这样,经过一番生死较量之后,它们各自发展出了一套在极其寒冷的条件下谋求生存的锦囊妙计。其中最关键的技巧就是抵御气温变化的能力。而对动物而言,从冷血到温血则是一个极为关键性的飞跃。恐龙为什么会灭绝,就是因为它们身体内没有可调节温度的恒温机制,气温一突变,它们就纷纷倒毙,呜呼哀哉了。
温血动物又称恒温动物,只要外界的环境温度在其可以忍受的限度之内,它们体内的温度就可以保持不变,维持在37摄氏度左右。这是较高等动物的一种属性,一切鸟类和哺育动物都是如此。对这些动物的生存和发展来说,这种能力是极其重要的,而在两极地区,其重要性表现得最为突出。例如,南极的企鹅,冒着时速145千米的暴风雪,仍能不动声色地保护着自己的蛋和幼子;北极的麝香牛,在零下40摄氏度的气温中,仍在悠然自得地吃着草,打着响鼻。而人类在这种气候条件下,即使穿着臃肿的防寒服,也很难长久地坚持下去。
地球上的动物品种有100多万种,但温血动物只有13 000多种,其余全部是冷血动物,即所谓的变温动物,包括所有的爬行动物、鱼类以及昆虫等。它们的体温完全随着环境温度的变化而变化。令人惊叹不已的是,有少数冷血动物,即使在极其寒冷的气候条件下,几乎丧失了活动能力,但却仍能安然生存。例如,鱼、昆虫和螨之类的冷血动物,虽然品种很少,但在个体数量上却大大地超过了其他极地生物,从而为更高级的生物提供了必不可少的食物。
研究表明,温血动物之所以能保持其体内的温度,是因为它们的大脑中有一个敏感的恒温器,在随时随地起着调节体温的作用。当然,这种调节作用,是需要物质基础的,那就是食物。动物用以保持其体温的热量,主要是消化吃下的食物产生的。
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一个科学家的精神漫游与人性探索,能回到哪里呢?
位梦华,中国作家协会会员,中国科普作家协会会员,美国探险家俱乐部国际成员,中国地震局地质研究所研究员,享受国务院颁发的政府特殊津贴有突出贡献的科学家。1981年,作为访问学者赴美国进修。1982年,从美国去了南极,成为最早登上南极大陆的少数几个中国人之一。1983年回国后,率先对南极进行综合性研究,出版《奇异的大陆——南极洲》、《南极政治与法律》等著作,并发表大量与南极有关的科普文章。
20世纪90年代始,又将目光转向北极。1991年至2005年,先后9次进入北极进行综合性科学考察,成为广交爱斯基摩人朋友并关注其文化与生存状态的第一个中国人,阿拉斯加北坡自治区政府和阿拉斯加爱斯基摩捕鲸委员会分别于1994年和1996年授予其杰出贡献奖。1995年,作为总领队,率中国首次远征北极点科学考察队胜利进入北极中心地区,将五星红旗插上了北极点,为中国加入国际北极科学委员会创造了条件。1998年,在北极工作了8个月,成为第一个在北极越冬的中国科学家。
为在科学与文学之间架起一座桥梁,以科学文学的语言创作了大量综合介绍南极和北极的“科学散文”,并结集为《北极的呼唤》、《两极探险史话》、《最伟大的猎手》等20余种出版,在读者中,尤其是青少年读者中产生了广泛影响。
2011年5月,作者的科学家探险传奇——《巨怪追踪》之《北极天书》问世。小说所要表达的思想是:世界是恐怖的,不仅现在,过去和将来亦如此,恐怖不仅来自人类,同样也来自自然界和宇宙空间。那么,人类将往何处去?