自《疯狂动物城》上映后,动物们的蠢萌可爱便直击人心,越来越多的人成了影片里动物们的忠实粉丝。其实,除了蠢萌,动物们也自有智慧的一面,比如在数学上,它们有着让人意想不到的奇妙能力。
蜜蜂:天才数学家兼设计师
每天早上,当初升的太阳与地平线成30°角时,蜜蜂中的“侦察员”就会肩负重任去侦察蜜源。回来后,用其特有的“舞蹈语言”向伙伴们报告花蜜的方位、距离和数量,随后蜂王便派工蜂去采蜜。令人啧啧称奇的是,它们的计算能力非常强,派出去的工蜂不多不少,恰好都能吃饱,保证回巢酿蜜。
此外,工蜂建造的蜂巢也十分奇妙,它是严格的六角柱形体。它的一端是六角形开口,另一端则是封闭的六角棱锥体的底,由三个相同的菱形组成。有人甚至把蜂房誉为自然界的奇异建筑,蜜蜂建造蜂房的本领让许多建筑师都感到惭愧。18世纪初,一位法国学者专门测量了大量蜂巢的尺寸,令他十分惊讶的是,组成蜂巢底盘的菱形的所有钝角都是109°28′,所有锐角都是70°32′。后来,法国数学家克尼格和苏格兰数学家马克洛林从理论上计算得出,如果要消耗最少的材料制成最大的菱形容器,正是这个角度。对蜜蜂的数学才华,我们不得不发出由衷的赞叹。
蚂蚁:会乘除法的数学奇才
蚂蚁的计算本领十分高超。英国科学家曾做过一个有趣的实验:把一只死蚱蜢切成三块,第二块比第一块大一倍,第三块比第二块大一倍。蚁群发现了这三块食物,40分钟后,聚集在第一块蚱蜢处的蚂蚁有28只,第二块有44只,第三块有89只,后一块的蚂蚁差不多都较前一块的蚂蚁多一倍。看来蚂蚁的乘除法算得相当不错!
不仅如此,蚂蚁们在寻找食物时,总是能够找到通往食物处的最短路线。蚂蚁的计算本领如此精确,真是令人赞叹不已!
珊瑚虫:计时小能手
珊瑚虫则在另一个方面展示出自己过人的数学天赋,它能在自己身上奇妙地记下“日历”。每年在自己的体壁上“刻画”出365条环形纹,显然是一天“画”一条。
古生物学家发现,3.5亿年前的珊瑚虫每年所“画”出的环形纹是400条。天文学家告诉我们,当时地球上的一天只有21.9小时,也就是说当时的一年不是365天,而是400天。
可见珊瑚虫能根据天象的变化来“计算”并“记载”一年的时间,其结果还相当准确,真是让人叹为观止!
蜘蛛:几何专家
蜘蛛结的“八卦”形网,是既复杂又美丽的八角形几何图案,人们即使用直尺和圆规,也很难画出像蜘蛛网那样匀称的图案。
当我们用数学方法对这个美丽的结构进行分析时,会发现出现在蜘蛛网上的数学概念多得惊人——半径、弦、平行线段、三角形、全等对应角、对数螺线、悬链线和超越线,真是超级神奇!
此外,还有很多动物的数学天赋同样优秀。例如,我国的珍稀动物丹顶鹤总是排成“人”字形成群结队地迁徙,“人”字形的角度永远是110°左右,如果计算更精确些,“人”字夹角的一半,即每边与丹顶鹤群前进方向的夹角为54°44′08″,而世界上最坚硬的金刚石晶体的角度恰好也是这个度数;冬天,猫睡觉时总是把身体抱成一个球形,这其中也有数学,因为球形使身体的表面积最小,从而散发的热量也最少。
长期以来,包括科学家在内的所有人一致认为,只有人类才具有数字的概念和进行计算的能力,而通过实验和观察才了解到动物的智慧同样不可小觑。同学们,你还知道哪些具有数学才华的动物?