雨后初晴,凉风习习,宁静的田野不时传来此起彼伏的阵阵蛙鸣声,给生机勃勃的大地增添了盎然生趣。
如此和谐的生动景象,激起诗人吴的诗兴,他想起一首诗,朗诵道:
门外无人问落花,
绿阴冉冉遍天涯。
林莺啼到无声处,
诗兴未消,又想起孩提时期一边表演一边唱的儿歌:
一只青蛙一张嘴,
两只大眼四条腿;
咯咯咯咯叫不停,
扑通”一声跳下水。
想到这里,诗人吴情不自禁地笑起来。
他想:“我要对这‘万物生灵第一声’的青蛙做个实验,探究一番。不过,做个什么实验好呢?”
于是诗人吴开动脑筋,查阅实验资料,寻找实验依据。
经过几天准备,他心里有了底,实验的路子初步形成了。
这天,诗人吴、巧手张、发明于和学究王来到一条小河边。河的两岸,垂柳随风摇曳,芦苇一片青绿,蝴蝶在飞舞,河边开着红色、黄色、粉红色、白色等各种植物的花儿。
“嘭——,嘭——”隐藏在草丛中的青蛙受到惊吓,跳进小河里。
“噢!这么多青蛙啊!”巧手张惊讶地说。
“河里的青蛙就是多嘛。”发明于并不奇怪。
“小声点儿,我给你们捉一只。”学究王说着,就弓着腰,伸出两手,做出捉青蛙的架势。不一会儿,他竟捉到一只,高兴地跳着说:“看!我捉了一只青蛙!”诗人吴左手接过青蛙,让它腹部向上,右手轻轻敲打着青蛙的肚皮。青蛙不再挣扎,似乎进入了休眠状态。
“你们看到了吗,这是青蛙快速催眠法!”诗人吴兴奋地说,他准备多日的就是这个实验。
“你把青蛙都敲死了,怎么说是催眠呢?我看你是杀害青蛙的凶手!”发明于见状,愤愤不平地说。
“我说发明于,你少来点儿书生气好不好?你只看到了事情的表面,但没看到实质,怎么好乱下结论呀!亏你还是个少年动物学家哩!”诗人吴说着,把青蛙放在草丛上,“要保持青蛙体表湿润,它才能正常呼吸。等一会儿,它就会苏醒的!”
大约20分钟后,青蛙活动了,表现出跳跃状,“嗖”地一声蹿得老高,几下子就跳到了河里。
“哇,真神奇哟!”学究王高兴得跳了起来。
“其实,我还不是一个青蛙催眠高手,催眠高手操作,青蛙一般15分钟便能苏醒。不过,使青蛙苏醒的方法,不光是等时间,实际上将一些水洒在青蛙身上,也可使它苏醒。另外,还可用拍手的方法唤醒青蛙……”
“想不到你的招数还真不少哩!”发明于打断他的话。
“你先别打岔呀,方法还有哩!用手指在它的肚皮上轻轻刺激几下,青蛙也可以苏醒。”
“你说的这个方法真玄乎,我们千脆捉几只青蛙重复这个实验。”学究王急不可耐地说。
“当然可以。这个青蛙催眠实验,不会伤害青蛙的,而且同一只青蛙可反复进行实验。”诗人吴得意地说。
果然,少年动物学家们捉了几只青蛙进行实验,效果很好,等时间、洒水、用手指刺激,都可以使青蛙苏醒。
“诗人昊,怎么轻轻拍打青蛙的腹部,就会使它进入一种休眠状态呢?”发明于在追根究底。
“这个嘛,”诗人吴卖起了关子,把头一摆,装出一副有学问的样子说,“这个问题动物学家们还不能圆满地解释,我怎么会搞清楚呢?不过,有一点是可以肯定的,这种状态是动物的一种自我保护形式。因为表面上看起来已经死了的动物,一般不会受到某些要伤害它的动物的攻击。像倒在北极熊利爪之下的人,装死而逃生者并不鲜见,可能就是这个原因吧!”
“嗬!现在你可以称得上是一个十足的动物学家啦!分析得十分透彻,佩服,佩服!”学究王说道。
“我的实验怎么能赶上你呢!”诗人吴竟谦虚起来。
……
青蛙是捕虫能手,是田园卫士。“稻花香里说丰年,听取蛙声一片。”说明了青蛙跟农业丰收的关系。
“我说开心李,青蛙是捕虫能手,你见过青蛙捕食吗?”发明于问。
“见过蟾蜍捕食,动作之快,用语言难以描述。”开心李说。
“这好办,我们捉只青蛙做个实验不就行了吗。”发明于说,“我们现在就去捉!”
于是,开心李、发明于、诗人吴和学究王来到池塘边。远处的青蛙“呱呱呱”地叫着,待走到跟前就鸦雀无声了。
“扑通!扑通!”有不少青蛙快速跳进了池塘里。少年动物学家们小心翼翼地搜索着。发明于发现一只青蛙,便悄悄向前,突然伸出双手,捉了一只,高兴地说:“我捉到了一只!”“哎!我也捉了一只。”诗人吴高兴得不得了。不多一会儿,少年动物学家们捉了五六只青蛙。他们在回家的路上又捉了几只苍蝇。开心李高兴地说:“青蛙和苍蝇都具备了,在我家的养鱼缸里就可以做实验了。”
他们来到开心李家。开心李急忙把一只青蛙放到无水的玻璃鱼缸内,盖上一块玻璃,随手把一只苍蝇放在里面。苍蝇飞来飞去,青蛙没有丝毫反应。“嗳,青蛙怎么不捕食苍蝇呢?”
“是啊,这是怎么回事呢?”
“我明白了。”诗人吴说,“可能有两个原因:一是受到惊吓,它无心捕食;二是它根本不饿。”
“对呀,有可能,我们让青蛙饿上两天,再做实验不迟。”学究王说。
两天之后,他们又开始做实验了。
这次,他们在鱼缸内放了一只青蛙,接着放入一只死苍蝇,但是这丝毫没有引起青蛙的注意。即使苍蝇近在咫尺,它也视而不见。
随后,开心李又向鱼缸内放了一只活苍蝇。只见青蛙对活苍蝇特别敏感,不断地转动着身体,跟踪这只飞行中的苍蝇。它瞄准目标,一跃而起,嘴巴一张,吐出一条飞叉似的长舌,说时迟,那时快,一下子就把苍蝇卷入口中了。“好一个空中擒获‘飞贼’的精彩表演!”
巧手张喝彩起来。
“再放一只活苍蝇,请它再表演一次!”学究王说,“青蛙的捕食比一眨眼的工夫都快呀!”
这时,开心李又向鱼缸内放了两只苍蝇,不一会儿都被青蛙“擒获”了。“嚄!真有意思!速度之快,如同闪电,令人佩服!”诗人吴感叹地说。
“你们说,青蛙为什么有这么一套闪电般的战术呢?”巧手张问。
“原来,青蛙的舌头和嘴都长得很特别。”发明于说,“它的舌头又长又宽,前端分叉,舌面上分泌有黏滑的液体,可以把害虫粘住。更为奇妙的是,它的舌根不像别的动物那样长在口腔的后部,而是长在下颌的前端,舌尖是向里伸向咽喉的。捕食害虫的时候,它可以闪电似的突然向外一翻,伸得又长又有力量,犹如飞叉一般。同时,青蛙的口腔相当宽阔,嘴巴一张,一点儿也不妨碍舌头的翻飞运动。”
“噢,原来奇特的口腔结构,成就了青蛙闪电般的捕食本领。”巧手张豁然开朗。
“是啊,青蛙的捕食本领十分高强!”学究王说:“一只青蛙一昼夜能捕食70多只害虫一个月内可吃2 000只左右。一年里它的活动期有6~8个月,那就可以消灭各种害虫1. 5万只左右。”
“真了不得!我们应该保护青蛙,让它为人类消灭害虫!”开心李受到感染,“有些地方让青蛙上餐桌,这种陋习必须纠正!”
……
“青蛙体表裸露,要靠皮肤完成辅助呼吸。”诗人吴说,“科学家测定,青蛙冬眠期不活动,体内代谢水平低,几乎全靠皮肤呼吸来维持生命。”
“青蛙的体表不仅裸露,还富有腺体,从而使体表保持湿润。同人的体表一样,青蛙的体表也由表皮和真皮组成,真皮内有丰富的毛细血管,空气透过湿润的表皮与毛细血管中的血液进行交换。就这一点来讲,是其它脊椎动物所无法比拟的。”
“哎!说到这里,我们为何不做个实验,验证青蛙不仅需要肺呼吸、还需要皮肤呼吸呢。”开心李说到了点子上。
“如何进行这个实验呢?”巧手张问道。
“哇——,有了!”发明于眼睛闪着光彩,“鱼缸中注满清水,加入一些水藻,暴露于阳光下。再把一只青蛙关在一只特别的铁笼里,加上石块,使铁笼沉入鱼缸底。我们观察,青蛙可在多长时间里不被淹死。”
“把它从水中捞出来,在它的皮肤上涂一层凡士林油,然后放到铁笼内,沉入鱼缸中。”
“对呀!你这个实验路子不错,我们就按这个方法办。”诗人吴说。
少年动物学家发现,青蛙在水底下较长时间也不会被淹死。
接着,发明于又从村医生那里找来凡士林油,涂抹在青蛙的皮肤上,又放在铁笼子里,沉到水缸底。
他们观察到,不久,青蛙便急躁不安,进而出现窒息状态。
“这个实验说明青蛙不仅用肺呼吸,还需要皮肤呼吸。”开心李下结论说。(www.xing528.com)
“发明于,第1个实验为什么要放水藻呢?”巧手张问。
“水藻暴露在阳光下,能进行光合作用呀!”发明于说,“放出氧气,使水中有氧,不影响实验的准确性。”
“第2个实验青蛙进入窒息状态,我们把它拿了出来,并给它擦掉了凡士林油。否则,它会死吗?”巧手张问。
“当然会死的。”发明于说,“在水底,肺不能进行呼吸,皮肤被堵塞不能呼吸,时间长了,就会窒息死亡。”
“哇——,我又想到一个问题。”开心李兴奋地说,“吸烟有害健康,我们可以用香烟烟雾对青蛙进行毒害测定。大家知道,青蛙肺的呼吸功能较弱,皮肤起着很重要的辅助呼吸作用,对外界的有毒物质一定能做出灵敏的反应。”
“好哇!开心李,你这个思路具有创新精神。”诗人吴说,“我们分头准备,开心李和巧手张准备一些实验仪器和药品,我们3个男生去捉青蛙。我看这个实验比较复杂,还是到学校实验室去做吧!”
星期六下午,少年动物学家们开始了“香烟烟雾对青蛙的毒害测定”实验。
他们取来6只青蛙,分别作上标记,A1 、 A2和A3放在A号广口瓶中并盖上玻璃片;将B1、B2和B3放入B号广口瓶中,也盖上了玻璃片。将烟嘴、橡皮管和大注射器连接起来组成临时抽烟器,点上一支香烟,将烟雾抽入针管后迅速注入A号广口瓶内。盖好玻璃片,在瓶口涂点儿凡士林以防漏烟。开心李用秒表计时并做记录。
实验刚开始,A1、A2和A3用力挣扎,后肢乱蹬。10分钟后,青蛙挣扎的次数明显减少。再过10秒钟,青蛙背部抽搐;又过2分15秒,A2的背部向上拱起;2秒后,停止抽搐。到5时30分时,青蛙昏迷,无肺呼吸现象。
开心李说:“青蛙肤色的变化是:1分钟后,A1和A2的腹部皮肤变黄,并不断加深。1. 5分钟后,A1和A2的后肢开始变红,并不断加深,尤其是大腿及大腿之间变得更红,过了4分48秒后,A1和A2的前肢变红,到15分时达到最高峰。
“血管的变化是,8. 5分钟时A1腹部的两条静脉旁边的支血管增粗,十分明显。又过2分18秒,A1和A2的小腿及前掌发紫,并不断加深,到25分钟时达最高峰。”
半小时后,巧手张取出青蛙,都没有反抗,将其后腿拉直,没有缩回去,没有反射活动。
这时,巧手张做起A2的脊蛙(去掉脑的蛙叫脊蛙——编者注)的反射实验来。她用剪刀在齐鼓膜之后,剪掉上颌去掉脑,然后,用小钩把脊蛙挂在铁架上,用镊子夹起浸过0. 5%的硫酸的小纸片,贴在A2的腹部时,没有搔扒反射现象。
随后,巧手张将A2解剖,发现心脏仍在跳动,心跳为22次/分,肺泡呈淡红色。
第二天,发现A1和A3也已死亡,而B1 、 B2和B3仍活着。
至此,少年动物学家们分析起结果来。
诗人吴说:“当烟雾注入广口瓶时,青蛙剧烈挣扎,随后背部出现非常强的抽搐现象,挣扎减少,最后昏迷过去,说明香烟烟雾刺激青蛙神经使其处于过度兴奋状态,丧失原有的功能。A2脊蛙没发生搔扒反射,说明它的脊髓功能丧失。这些现象证明香烟的烟雾对神经系统有很大的毒害。”
学究王说:“实验的青蛙腹部变黄,是香烟的烟雾与皮肤上的物质发生化学反应所致。烟雾经口腔进入肺泡,引起肺泡血红蛋白浓度降低,致使肺泡变黑,这又说明,烟雾对青蛙的皮肤与肺有很大的毒害。”
“青蛙大腿变为红色,是香烟烟雾的成分进入血管,促使心跳加快,血液循环加快、血管扩张,原来不能看见的血管也清晰可辨了。”开心李说,“一段时间之后,由于青蛙的神经系统受到毒害,血液中有毒物质积累,导致心跳减慢。同时血红蛋白中二氧化碳浓度增加,导致青蛙的小腿及掌的上半部分变成紫色。这说明,香烟烟雾对青蛙的心脏、血管及血液循环都有影响。”
“A3实验一开始就昏迷不醒,没多大变化,腹部紧贴广口瓶底部,说明烟雾对幼小的生物毒害更大。香烟烟雾的毒害作用可大大缩短生物的寿命。这一点毋庸置疑!”巧手张一语中的。
“对!通过活生生的事实,我们应该宣传吸烟的危害,尤其是青少年处在长身体阶段,更应该远离香烟!”发明于动情地说。
……
春天来了,大地披绿,池塘边的植物长出了嫩芽,一片勃勃生机。随着气温上升,整整沉睡了一个冬天的两栖类动物渐渐苏醒过来,重新回到大自然中。
“这个时令,正是采集青蛙卵的大好时机。”诗人吴在春季的一次小组会上说,“饲养青蛙卵既可观察青蛙不同发育时期的情况,由卵看到成体,又可将卵及各个发育时期的个体,浸泡在10%甲醛溶液中,制成青蛙的个体发育标本,这对学习非常有用。制成标本的事情由巧手张代劳。”
“走!到河边去,带好采集瓶。”开心李高兴地说。
少年动物学家们说干就干,还高兴地唱起《春天的气味》:
春来了,春来了,
我在草地上打滚,
鼻尖碰到了小野花,
闻一闻,闻一闻,
闻到了春天的气味。
少年动物学家们唱着歌儿,来到了池塘边。
“你们看,这里有一些卵。”开心李指着一蓬水藻说。
“这些卵就是青蛙卵。”发明于肯定地说。
“你怎么可以这样肯定呢?”巧手张问。
“你们看,青蛙卵和蟾蜍卵是有区别的。”发明于蹲下身子指给他们看,“这些卵由胶膜包围成单独的小球形,再集合成一团团的卵块,这就是青蛙卵。”说着走到另一处,说:“再看这些卵和青蛙卵显然不同,卵由卵胶膜围成一条连续的线状长带,排成两三行,看上去像一串珠子,这就是蟾蜍的卵。”
巧手张采了一些青蛙卵,回到实验室,放入鱼缸内。
发明于说:“一般情况下,受精卵两个半小时后就会发生变化:卵上出现一条纵沟,把卵球分割成两个部分。这就是受精卵分裂,用放大镜观察会更清楚。”说着,他用显微镜观察起来:“受精后3小时光景,卵球便会出现第2条纵沟,它和第1条纵沟十字交叉地把卵球分割成4个部分,两个细胞分裂为4个细胞。以后卵球上又出现一条横的分裂沟,这时4个细胞已分裂为8个细胞了。再继续分裂下去,就连放大镜也看不清楚了。”
10天之后,青蛙卵开始胀大,而且水很黏。开心李给鱼缸加了水。第13天,那些青蛙卵开始蠕动了。
第16天早晨,第1只小蝌蚪诞生了!接着,第2只、第3只相继出世……
开心李仔细地观察起刚诞生的小蝌蚪。她说:“刚孵出的小蝌蚪不过2毫米大,身子边上有鳍,像鲱鱼。要想看清楚,只能用放大镜。”
“刚出生的小蝌蚪靠吃那层薄膜生长。”
为了便于观察,开心李从生物实验室借来5只水槽,供养蝌蚪用。她给水槽标上编号,每只水槽养4只蝌蚪。在1号水槽中放了一些金鱼藻,下面放一些泥土,泥土上面放一些细沙和大小不等的鹅卵石。金鱼藻可吸收小蝌蚪呼吸放出的二氧化碳,进行光合作用,放出氧气,又可吸收小蝌蚪的代谢物,食物沉到泥土中做肥料。这是一个名副其实的生态槽。
诗人吴提出了实验程序:“我们分别给小蝌蚪喂不同的食物,看它们的生长发育情况如何。制作青蛙个体发育标本的事,巧手张你可不要忘喽!”
“2号水槽的蝌蚪只喂蛋白,3号水槽的蝌蚪喂少量蛋黄,4号水槽的蝌蚪只喂青菜,5号水槽的蝌蚪喂少量的蛋白、蛋黄和青菜。1号水槽的蝌蚪偶尔喂点儿5号的食物。”
在饲养过程中,1号水槽一直不换水,其他水槽每天换水一次,并清理蝌蚪吃剩的残渣。
几天后,开心李说:“只喂青菜的蝌蚪最不活泼,吃得也很少;喂蛋黄的蝌蚪很活泼;喂杂食的蝌蚪也活泼。1号水槽的蝌蚪最活泼,长得也很快。”
到第6天,巧手张说:“大家看,1号水槽中的小蝌蚪靠近尾巴的两边长出了两个小黑点,其它水槽的小蝌蚪没有这种现象。”
喂到第10天时,巧手张说:“我要给小蝌蚪做手术。我看了一则消息,人工饲养牛蛙,为了使蝌蚪快速变成牛蛙,采用割破蝌蚪四肢的薄膜来促使蝌蚪在半个小时内长出四肢。我想给1号水槽的1只小蝌蚪做一次手术。”
“这可是新鲜事!你做给我们看看吧!”开心李说。
巧手张将一把崭新的剃须刀掰成两片,用75%的酒精消毒,找一只塑料碗盛一些水当成手术台。她小心地按住蝌蚪,用手术刀把它的后肢处薄膜小心翼翼地割破,又割开了前肢的薄膜。完成了这些手术后,标上记号,放入1号水槽中。
“哇——,小蝌蚪的四肢长出来了!”半个小时后,巧手张惊呼起来。
“现在,我们可以给5号水槽的蝌蚪喂一定数量的甲状腺片。”学究王说,“到药店买10片即可,研成粉末和食物搅拌在一起,喂一个星期。”
“为什么要加甲状腺片呢?”开心李不解地问。
“可以促进蝌蚪的发育,四肢出现得早,尾巴消失得也快,”学究王解释说,“这是因为甲状腺激素有促进新陈代谢、生长发育的作用。”
25天后,1号水槽的小蝌蚪都长出了前肢,尾巴在3天后消失了,动手术的那一只比没做手术的发育早4~5天。
5号水槽蝌蚪的发育比1号水槽的要快,只是身体较小些。
第29天时,2号水槽的蝌蚪全部死掉了,直到死去也没长出前腿。
31天时,30号水槽的蝌蚪有两条长出前腿,死掉两条。4号水槽的蝌蚪有两条长出了前腿。
35天时,成活的蝌蚪都变成了小青蛙。
“我们应该让青蛙回归自然。”诗人吴说。于是他们把青蛙放到了池塘中。
这天,少年动物学家对实验结果进行了分析。
“通过观察,从受精卵发育到青蛙,大约需40天时间。营养丰富,青蛙长得就快些。”诗人吴说。
“通过研究,我们知道蝌蚪是杂食性的,食物对蝌蚪的发育有直接影响。”开心李说,“只吃蛋白质的蝌蚪长得慢,很难长出前腿,尾不退化,身体抵抗力弱,最后都死掉了。”
“做外科手术的青蛙四肢分化加快。”巧手张说。
“5号水槽的蝌蚪,出现后肢芽时就喂甲状腺片,可以大大缩短发育的时间,”学究王说,“因为身体分化得快,所以身体要小些。”
通过这次对青蛙卵到成体的观察,他们获得了不少的收获。同时,也还存在一些疑问:做外科手术的蝌蚪四肢为什么分化快?蝌蚪的尾巴为什么会消失?这些都是少年动物学家没有解开的谜。他们决心继续努力,把生物迷宫的每扇门都打开。
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