生物生存依靠“五感”——视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉，并且使用特殊感应器感受温度和时间以及疼痛和空腹感。本书将与生物的神奇生态一起，以图解的方式简单易懂地解说这些进化而来的超级感应器的构造。本书还讲述了一些人类以外生物的趣闻轶事，窥探其独特的生活状态，并以“它们”的角度，审视着自己以外的世界。以唤起读者对人类以外的生物及其独特的世界观的一些遐思。

城市的迅猛发展使得人们越来越难以想象人类以外的生物世界。作者在与人类以外的生物交流的过程中，渐渐意识到了自己与它们的差异。本书围绕“感觉”这一主题，详述人类的感觉构造，介绍人类以外的生物的感觉，并试图解开其奥妙的趣闻轶事。本书还讲述了一些关于细菌和植物的小故事，由此来告诉读者，地球上所有的生物都以某种方式审视着自己以外的世界，正是生物数量之多造就了多样化的世界观。

生活就是要去感受，感受进化所带来的惊奇生存策略。

前言

序言

生活就是去感受！

大家真的有在“感受”吗？

刺激有几种？

刺激的兴奋传导构造1

嗅觉

【概论】

被称为最原始的感觉一嗅觉

有的气味物质散发气味，有的没有气味。

它们本质的区别是？

如何变得对气味更敏感？

【EDisode】

单细胞细菌有“鼻子”吗？

用“蛇信子”辨别气味的蛇

强烈气味“荷尔蒙”的实质

鲨鱼涠游是受“母亲味道”驱使

味觉

【概论】

“味觉”的微观构造

对味道的特殊要求是经过一番刻苦钻研后

的赏赐吗？

【Episode】

超级偏食家一蚕的味觉秘密

母蝶的偏食是蝴蝶世界和平的秘诀

辅佐味觉的。好帮手。——神经

改变味觉的魔术内幕

温度

【概论】

辣椒不光辣还“热”！

【Episode】

蛇的秘密武器一高灵敏度感受器

体内化学物质

【概论】

在身体中，感受口渴的部位在哪里？

一般感觉

【概论】

刺激的兴奋传导构造2

痛觉·触觉

【概论】

“痛觉”是怎样产生的？

触觉是感受什么，又是怎样感受的呢？

【Episode】

“疼痛、疼痛你快飞走吧！”这句话的

真正效果

凶煞的鳄鱼脸其实很精致

没有神经的灵敏。捕蝇草”

蜘蛛是通过摸索来感受世界的魔术师

潮汐

【Episode】

顺应天体的节奏生存的结构

固有·平衡·重力

【概论】

支撑“正确姿势”的感觉

用半规管来保持平衡

感受重力的奇异石

【Episode】

牵牛花知道哪边是地面

苍蝇的高性能平衡器——“振动陀螺仪”

听觉

【概论】

听取声音的构造

【Episode】

水中代表——海豚的超声波探测器

陆地代表——蝙蝠的超声波探测器

蛾耳的观念是“简单最好”（SimpIe is best）

视觉

【概论】

各种视觉构造

蓝眼睛的人所看到的是怎样一个世界？

【Episode】

猫眼里面的神秘镜子

蚯蚓的眼睛与风蝶的眼睛

立体和全景，你更喜欢哪一个？

将彩虹看成七彩的构造

我们能看见“无法看到的颜色”吗？

青蛙真的只能看到“运动中”的物体？

脊椎动物的第三只眼睛

植物

【Episode】

从强烈光线中逃跑的叶绿体

化学物质

【Episode】

用化学物质的语言开会的细菌

磁场·电荷

【Episode】

磁场 体内有磁铁的磁性细菌

磁场 候鸟脑中的指向针和眼中的方位磁铁

电荷 鲨鱼擅长捉迷藏

电荷 鸭嘴兽的喙的形状和功能很奇特！

参考文献

生活就是去感受！

你是怎样度过每一天的呢？例如清晨，在闹钟的铃声中醒来发现外面天已经亮了。然后“咕咚”喝下一杯橙汁来缓解口渴。从烤箱里取出作为早餐的面包，“哎呀，好烫！”慢悠悠地享受早餐，猛一看表，已经到了上班时间。急急忙忙冲出家门险些栽个大跟头，但来不及管这些就直接奔向车站。从包里掏出月票顺利通过检票口，“太好了，终于赶上了！”

即便是在如此短的时间内的行为，也是由无数的“感觉”来进行判断的。

闹铃声归为“听觉”，窗外的明亮归为“视觉”，口渴……称之为什么“感觉”好呢？热面包虽然刺激了“温度感觉”，但对“嗅觉”和“味觉”来说却是莫大的享受。“平衡感觉”是我们感觉到姿势变形时发挥作用的。掏出月票时是“触觉”在起作用。我在这里只写出了在日常生活中起主要作用的几个感觉。

即便是一成不变的清晨的片刻，我们也驱使着各种各样的感觉。不仅是人类，地球上的所有生物都有感觉，而且凭着这种感觉来决定如何生存。地球上的生物将自己与自己以外的生物用膜（脂质膜）区分开来。膜的内侧（生物本身）如果和外侧区分不开或是混为一谈就意味着失去自我，同时也意味着“死亡”。

生物们通过进化自身的各种感觉来抵御一切外来刺激，时刻保护自己。

那么，让生物能够以生物的形式继续生存的“感觉”构造到底是怎样的呢？让我们一起来看一下吧。

大家真的有在“感受”吗？

我曾说过“生活就是去感受”，那么人类以外的生物真的就具有“感受”能力吗？和人类身体构造相似的猫狗先暂且不谈，没有任何相似之处的蝴蝶与蜜蜂等昆虫类生物有这种能力吗？像章鱼那样的软体动物又是怎样的呢？章鱼有眼睛，但是它有耳朵吗？植物应该没有神经吧？例如，单细胞生物的大肠菌是如何生存的呢？谈到生物学意义上的“感觉”时，必须具备接受刺激的专门细胞——感觉细胞。大肠菌是单细胞生物，没有感觉细胞。但它感受周围水中化学物质的感觉构造却很完善。在本书中提到的“感觉”不仅限于专业术语中的“感觉”，还会涉及其他各种各样的“感觉构造”。

生物接受刺激的方式可以根据其身体构造的复杂程度不同分为几个层次。第一层为接受刺激和对此进行反应的细胞是相同的，大肠菌属于这一层次。第二层为接受刺激和进行反应的细胞不同，而且在两细胞中间出现了一个叫“神经”的部分负责进行传导工作。最后是像人类这样，先将接受的刺激聚集到一处，进行完记忆和分析后再向反应细胞输送信息。感觉构造正如上述分为三个层次。

但是，最前沿的“感觉”构造有时不分层次，有着十分相似的构造。例如后面还会讲到大肠菌也有“鼻子”的事实。希望大家能够发现大肠菌的“鼻子”与我们人类鼻子的相同点和不同点。

刺激有几种？

在第一页，我提到了“五感”这个词。五感是指视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉这些人类感受外界的感觉。古希腊哲学家亚里士多德首次将其加以分类。但实际上应该不会只有这么少吧！疼痛感和对温度的感觉都没包含在其中。事实上，感觉有20多种。我们暂且先通过这5种感觉，也就是所谓的“五感”来思考一下我们人类感觉的特征。

在上述5种感觉中，像“视觉=眼睛、听觉=耳朵、嗅觉=鼻子、味觉=舌”这样，有专门感受刺激的器官。但触觉没有其专门的器官。人类感受刺激时有两种情况：一种是通过专用器官来感受刺激，另一种是身体各个部位都感受刺激。例如触觉和温度感觉这样没有专用器官的感觉是很难感受到的。感觉温度的部位在皮肤下表层，呈点状分布。一般是唇部分布居多，脚心分布偏少。但尽管有此分布趋势，全身都还是有分布的。除此之外，据说还有“痛觉”、“振动感觉”、“重力感觉”、“分析血液成分的感觉”等。

那么所谓的“刺激”到底指的是什么呢？

以五感为例，视觉：光、听觉=音波、触觉=压力、嗅觉=气味物质、味觉=味道物质。前三者属于物理学范畴的现象刺激（物理性刺激），后两者为化学物质刺激（化学性刺激）。接下来我们来具体看一下生物是如何接受这些刺激的。

刺激的兴奋传导构造1

接下来所讲的内容中会出现一些平常不是很熟悉的、艰涩难懂的术语。我会随时加以解释说明。首先要讲的是“器官”和“组织”的不同。所谓的“组织”就是具有同样形态和功能的细胞的聚集体。一些“组织”聚集在一起，形成一定形态、大小，并具有一定功能时，我们就称之为“器官”。以眼睛为例，眼睛的网膜是神经细胞聚集起来形成的“组织”，再加上肌肉和一些支撑眼睛构造的部分就组成了眼睛，所以眼睛是“器官”，特称之为“感觉器官”。

下面介绍一下传导兴奋的“神经”一词的详细使用区分。“视觉神经”指的是一个一个传导视觉刺激的“神经细胞”（也叫神经元、neuron）。仅具有接受刺激功能的细胞不能叫做神经细胞。另外还有“感觉神经”和“运动神经”。将接受到的刺激以“兴奋”的形式传递到中枢的神经叫做“感觉神经”。中枢命令肌肉进行运动。这种传导也是通过“兴奋”的形式进行的。这条传导神经我们称之为“运动神经”。这样说来，“视觉神经”也可称为“感觉神经”。

那么神经传导的“兴奋”到底是什么呢？

在细胞内部、外部的体液和血液中都溶解有各种离子，但细胞的内外离子浓度是不同的。例如细胞内侧K一多，Na+少。生物消耗能量从细胞内侧将Na+运出，K+流入细胞内侧，导致细胞内外离子浓度不平衡。

进行这项工作的是一个叫“泵”的蛋白质装置，它位于细胞膜内部。此外，还有一个叫“通道”的装置，根据情况进行开合，起到像水阀一样的作用。这个装置是离子各自专用的。此装置的开合造成了暂时性细胞内外离子数量不平衡的状况，从而导致电性不平衡。在正离子多或少的地方正好形成类似于电池的正极负极之间的关系。正常情况下的细胞内部，由于泵的作用，细胞整体处于负电状态。在此状态下，通道开放。例如，Na+急速流入细胞内部时，因为只有流入部分形成正电状态，和周围负电部分产生电位差，所以形成了电流。这就是“兴奋”的状态。

通道的开合是兴奋的关键所在。下面简单解释一下它是如何控制开合的。细胞表面有接受刺激物质的“受体”装置，它是一种蛋白质物质。这个装置有很多种类型，其接收的物质也是固定的。受体接受到刺激物质后，其立体构造和化学性质都发生变化。有一种蛋白质在“等待”这种变化，与受体蛋白通过相互进行化学反应来传递信息。接收到信息的蛋白质还是通过化学反应与细胞内的其他分子进行传递。最终控制形成通道的蛋白质的立体构造变化——开合。因为根据刺激的种类不同，负责接收和传递的蛋白质也不同。详情请参照后面各种刺激的解说部分。

P9-19

大家能够想象婴儿所看到的是什么样的风景吗？虽然是自己也曾看过的风景，但是能够清晰地将它浮现在脑海中的人恐怕是少之又少的。即便是自己经历过的事情，进行想象也是很困难的。想象人类世界已经很困难了，就更不用说去思考人类以外的生物世界了。

我在与东京隔着一条江的户川的千叶县松户市长大。20世纪70年代，松户市作为东京的近郊城市，人口急剧增长，城市建设也迅猛发展。虽然称不上非常富裕，但到处可见人工与自然相交融的奇妙生态圈。但对于孩提时代的我来说，到处都是有意思的玩耍场所。酷爱《昆虫记》的我，喜欢从玩耍的地方抓来虫子等手掌般大小的生物，然后在家中放飞。家就变成了一个大虫笼。要说我身边有没有比手掌大的生物的话，那就是野猫野狗了。可能是因为那个年代，野猫野狗在路上还随处可见。

在和这些人类以外的生物交流的过程中，我渐渐地开始意识到自己与它们的差异。可能是因为我最先对虫子产生好感，所以对哺乳类动物和虫类生物也怀有同样的亲近感。除此之外，我还有了这样一个想法，那就是即使在身体的构造以及行为方面较虫类相比与人类有着众多相似之处的狗，它的大脑在想些什么也是让人难以捉摸的。尤其是在大学学了生物学以后，我的这种想法就愈加强烈了。虽说我抱着想与这些生物产生共鸣的想法，但要想真正实践起来却是可望而不可即的。将人类与其他生物的共同之处以及不同之处区分清楚，了解其各自原有的状态，这才是学习生物学的意义所在。或许这样说有点显得我是在说大话。

了解了本书的“感觉”这一主题，将对以这种感觉为主的生物的世界观有更为深刻的认识。本书的初衷是想详述人类的感觉构造，但若想了解此类相关内容，阅读医学类书籍更有效果，信息既丰富又准确。所以本书旨在在概述人类感觉构造后，还介绍一些人类以外的生物的感觉，并试图揭开其奥秘的趣闻轶事。

有一本名为《生物看世界》的书。第一版发行于1970年，其作者是乌也斯库尔（Jakob von Uexkull）。他提出了“Umwelt”这一词，日语译为“环世界”。乌也斯库尔认为，我们人类有我们的感觉世界，其他生物也有其独特的感觉世界。大家可能会认为那是理所当然的，但真正能体会不同生物有着不同世界观这一点是相当困难的事情。例如，花儿为显示出自身的花蜜在何处而呈现出的“蜜标”（Honeyguide），有时是我们肉眼能看到的颜色，有时是经过吸收紫外线后而呈现的人类所无法看到的颜色。随着摄影技术的进步，我们经常看到一些拍下蜜标的黑白照片，但大家不要认为蜜蜂和蝴蝶所看到的花就是照片里那个样子。蜜蜂和蝴蝶所看到的色彩世界一旦透过我们的眼睛，瞬间就消失得无影无踪了。

本书还讲述了一些关于细菌和植物的小故事。地球上所有生物都以某种方式审视着自己以外的世界。我想通过这本书告诉大家，生物数量之多造就了多样化的世界观。若本书能唤起读者对人类以外的生物及其独特的世界观的一些遐思，笔者将备感荣幸。

最后，向从事研究本书相关内容的各位专业人士以及为我提供著写本书机会的编辑负责人中右文德先生和一直默默支持我写作的父母、爱人表示诚挚的敬意和衷心的感谢！

2007年 森田由子