仿生學(xué)
仿生學(xué)（bionics）在具有生命之意的希臘語bion上,加上有工程技術(shù)涵義的ics而組成的詞.大約從1960年才開始使用.生物具有的功能迄今比任何人工制造的機(jī)械都優(yōu)越得多,仿生學(xué)就是要在工程上實(shí)現(xiàn)并有效地應(yīng)用生物功能的一門學(xué)科.例如關(guān)于信息接受（感覺功能）、信息傳遞（神經(jīng)功能）、自動(dòng)控制系統(tǒng)等,這種生物體的結(jié)構(gòu)與功能在機(jī)械設(shè)計(jì)方面給了很大啟發(fā).可舉出的仿生學(xué)例子,如將海豚的體形或皮膚結(jié)構(gòu)（游泳時(shí)能使身體表面不產(chǎn)生紊流）應(yīng)用到潛艇設(shè)計(jì)原理上.仿生學(xué)也被認(rèn)為是與控制論有密切關(guān)系的一門學(xué)科,而控制論主要是將生命現(xiàn)象和機(jī)械原理加以比較,進(jìn)行研究和解釋的一門學(xué)科.
蒼蠅,是細(xì)菌的傳播者,誰都討厭它.可是蒼蠅的楫翅（又叫平衡棒）是“天然導(dǎo)航儀”,人們模仿它制成了“振動(dòng)陀螺儀”.這種儀器目前已經(jīng)應(yīng)用在火箭和高速飛機(jī)上,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)駕駛.蒼蠅的眼睛是一種“復(fù)眼”,由30O0多只小眼組成,人們模仿它制成了“蠅眼透鏡”.“蠅眼透鏡”是用幾百或者幾千塊小透鏡整齊排列組合而成的,用它作鏡頭可以制成“蠅眼照相機(jī)”,一次就能照出千百張相同的相片.這種照相機(jī)已經(jīng)用于印刷制版和大量復(fù)制電子計(jì)算機(jī)的微小電路,大大提高了工效和質(zhì)量.“蠅眼透鏡”是一種新型光學(xué)元件,它的用途很多.
自然界形形色色的生物,都有著怎樣的奇異本領(lǐng)?它們的種種本領(lǐng),給了人類哪些啟發(fā)?模仿這些本領(lǐng),人類又可以造出什么樣的機(jī)器?這里要介紹的一門新興科學(xué)——仿生學(xué).
仿生學(xué)是指模仿生物建造技術(shù)裝置的科學(xué),它是在本世紀(jì)中期才出現(xiàn)的一門新的邊緣科學(xué).仿生學(xué)研究生物體的結(jié)構(gòu)、功能和工作原理,并將這些原理移植于工程技術(shù)之中,發(fā)明性能優(yōu)越的儀器、裝置和機(jī)器,創(chuàng)造新技術(shù).從仿生學(xué)的誕生、發(fā)展,到現(xiàn)在短短幾十年的時(shí)間內(nèi),它的研究成果已經(jīng)非?？捎^.仿生學(xué)的問世開辟了獨(dú)特的技術(shù)發(fā)展道路,也就是向生物界索取藍(lán)圖的道路,它大大開闊了人們的眼界,顯示了極強(qiáng)的生命力.
【人類仿生由來已久】
自古以來,自然界就是人類各種技術(shù)思想、工程原理及重大發(fā)明的源泉.種類繁多的生物界經(jīng)過長期的進(jìn)化過程,使它們能適應(yīng)環(huán)境的變化,從而得到生存和發(fā)展.勞動(dòng)創(chuàng)造了人類.人類以自己直立的身軀、能勞動(dòng)的雙手、交流情感和思想的語言,在長期的生產(chǎn)實(shí)踐中,促進(jìn)了神經(jīng)系統(tǒng)尤其是大腦獲得了高度發(fā)展.因此,人類無與倫比的能力和智慧遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過生物界的所有類群.人類通過勞動(dòng)運(yùn)用聰明的才智和靈巧的雙手制造工具,從而在自然界里獲得更大自由.人類的智慧不僅僅停留在觀察和認(rèn)識生物界上,而且還運(yùn)用人類所獨(dú)有的思維和設(shè)計(jì)能力模仿生物,通過創(chuàng)造性的勞動(dòng)增加自己的本領(lǐng).魚兒在水中有自由來去的本領(lǐng),人們就模仿魚類的形體造船,以木槳仿鰭.相傳早在大禹時(shí)期,我國古代勞動(dòng)人民觀察魚在水中用尾巴的搖擺而游動(dòng)、轉(zhuǎn)彎,他們就在船尾上架置木槳.通過反復(fù)的觀察、模仿和實(shí)踐,逐漸改成櫓和舵,增加了船的動(dòng)力,掌握了使船轉(zhuǎn)彎的手段.這樣,即使在波濤滾滾的江河中,人們也能讓船只航行自如.
鳥兒展翅可在空中自由飛翔.據(jù)《韓非子》記載魯班用竹木作鳥“成而飛之,三日不下”.然而人們更希望仿制鳥兒的雙翅使自己也飛翔在空中.早在四百多年前,意大利人利奧那多·達(dá)·芬奇和他的助手對鳥類進(jìn)行仔細(xì)的解剖,研究鳥的身體結(jié)構(gòu)并認(rèn)真觀察鳥類的飛行.設(shè)計(jì)和制造了一架撲翼機(jī),這是世界上第一架人造飛行器.
以上這些模仿生物構(gòu)造和功能的發(fā)明與嘗試,可以認(rèn)為是人類仿生的先驅(qū),也是仿生學(xué)的萌芽.
【發(fā)人深省的對比】
人類仿生的行為雖然早有雛型,但是在20世紀(jì)40年代以前,人們并沒有自覺地把生物作為設(shè)計(jì)思想和創(chuàng)造發(fā)明的源泉.科學(xué)家對于生物學(xué)的研究也只停留在描述生物體精巧的結(jié)構(gòu)和完美的功能上.而工程技術(shù)人員更多的依賴于他們卓越的智慧,辛辛苦苦的努力,進(jìn)行著人工發(fā)明.他們很少有意識的向生物界學(xué)習(xí).但是,以下幾個(gè)事實(shí)可以說明：人們在技術(shù)上遇到的某些難題,生物界早在千百萬年前就曾出現(xiàn),而且在進(jìn)化過程中就已解決了,然而人類卻沒有從生物界得到應(yīng)有的啟示.
在第一次世界大戰(zhàn)時(shí)期,出于軍事上的需要,為使艦艇在水下隱蔽航行而制造出潛水艇.當(dāng)工程技術(shù)人員在設(shè)計(jì)原始的潛艇時(shí),是先用石塊或鉛塊裝在潛艇上使它下沉,如果需要升至水面,就將攜帶的石塊或鉛塊扔掉,使艇身回到水面來.以后經(jīng)過改進(jìn),在潛艇上采用浮箱交替充水和排水的方法來改變潛艇的重量.以后又改成壓載水艙,在水艙的上部設(shè)放氣閥,下面設(shè)注水閥,當(dāng)水艙灌滿海水時(shí),艇身重量增加使可它潛入水中.需要緊急下潛時(shí),還有速潛水艙,待艇身潛入水中后,再把速潛水艙內(nèi)的海水排出.如果一部分壓載水艙充水,另一部分空著,潛水艇可處于半潛狀態(tài).潛艇要起浮時(shí),將壓縮空氣通入水艙排出海水,艇內(nèi)海水重量減輕后潛艇就可以上浮.如此優(yōu)越的機(jī)械裝置實(shí)現(xiàn)了潛艇的自由沉浮.但是后來發(fā)現(xiàn)魚類的沉浮系統(tǒng)比人們的發(fā)明要簡單得多,魚的沉浮系統(tǒng)僅僅是充氣的魚鰾.鰾內(nèi)不受肌肉的控制,而是依靠分泌氧氣進(jìn)入鰾內(nèi)或是重新吸收鰾內(nèi)一部分氧氣來調(diào)節(jié)魚鰾中氣體含量,促使魚體自由沉浮.然而魚類如此巧妙的沉浮系統(tǒng),對于潛艇設(shè)計(jì)師的啟發(fā)和幫助已經(jīng)為時(shí)過遲了.
聲音是人們生活中不可缺少的要素.通過語言,人們交流思想和感情,優(yōu)美的音樂使人們獲得藝術(shù)的享受,工程技術(shù)人員還把聲學(xué)系統(tǒng)應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)和軍事技術(shù)中,成為頗為重要的信息之一.自從潛水艇問世以來,隨之而來的就是水面的艦船如何發(fā)現(xiàn)潛艇的位置以防偷襲；而潛艇沉入水中后,也須準(zhǔn)確測定敵船方位和距離以利攻擊.因此,在第一次世界大戰(zhàn)期間,在海洋上,水面與水中敵對雙方的斗爭采用了各種手段.海軍工程師們也利用聲學(xué)系統(tǒng)作為一個(gè)重要的偵察手段.首先采用的是水聽器,也稱噪聲測向儀,通過聽測敵艦航行中所發(fā)出的噪聲來發(fā)現(xiàn)敵艦.只要周圍水域中有敵艦在航行,機(jī)器與螺旋槳推進(jìn)器便發(fā)出噪聲,通過水聽器就能聽到,能及時(shí)發(fā)現(xiàn)敵人.但那時(shí)的水聽器很不完善,一般只能收到本身艦只的噪聲,要偵聽敵艦,必須減慢艦只航行速度甚至完全停車才能分辨潛艇的噪音,這樣很不利于戰(zhàn)斗行動(dòng).不久,法國科學(xué)家郎之萬（1872～1946）研究成功利用超聲波反射的性質(zhì)來探測水下艦艇.用一個(gè)超聲波發(fā)生器,向水中發(fā)出超聲波后,如果遇到目標(biāo)便反射回來,由接收器收到.根據(jù)接收回波的時(shí)間間隔和方位,便可測出目標(biāo)的方位和距離,這就是所謂的聲納系統(tǒng).人造聲納系統(tǒng)的發(fā)明及在偵察敵方潛水艇方面獲得的突出成果,曾使人們?yōu)橹@嘆不已.豈不知遠(yuǎn)在地球上出現(xiàn)人類之前,蝙蝠、海豚早已對“回聲定位”聲納系統(tǒng)應(yīng)用自如了.
生物在漫長的年代里就是生活在被聲音包圍的自然界中,它們利用聲音尋食,逃避敵害和求偶繁殖.因此,聲音是生物賴以生存的一種重要信息.意大利人斯帕蘭贊尼很早以前就發(fā)現(xiàn)蝙蝠能在完全黑暗中任意飛行,既能躲避障礙物也能捕食在飛行中的昆蟲,但是堵塞蝙蝠的雙耳后,它們在黑暗中就寸步難行了.面對這些事實(shí),帕蘭贊尼提出了一個(gè)使人們難以接受的結(jié)論：蝙蝠能用耳朵“看東西”.第一次世界大戰(zhàn)結(jié)束后,1920年哈臺(tái)認(rèn)為蝙蝠發(fā)出聲音信號的頻率超出人耳的聽覺范圍.并提出蝙蝠對目標(biāo)的定位方法與第一次世界大戰(zhàn)時(shí)郎之萬發(fā)明的用超聲波回波定位的方法相同.遺憾的是,哈臺(tái)的提示并未引起人們的重視,而工程師們對于蝙蝠具有“回聲定位”的技術(shù)是難以相信的.直到1983年采用了電子測量器,才完完全全證實(shí)蝙蝠就是以發(fā)出超聲波來定位的.但是這對于早期雷達(dá)和聲納的發(fā)明已經(jīng)不能有所幫助了.
另一個(gè)事例是人們對于昆蟲行為為時(shí)過晚的研究.在利奧那多·達(dá)·芬奇研究鳥類飛行造出第一個(gè)飛行器400年之后,人們經(jīng)過長期反復(fù)的實(shí)踐,終于在1903年發(fā)明了飛機(jī),使人類實(shí)現(xiàn)了飛上天空的夢想.由于不斷改進(jìn),30年后人們的飛機(jī)不論在速度、高度和飛行距離上都超過了鳥類,顯示了人類的智慧和才能.但是在繼續(xù)研制飛行更快更高的飛機(jī)時(shí),設(shè)計(jì)師又碰到了一個(gè)難題,就是氣體動(dòng)力學(xué)中的顫振現(xiàn)象.當(dāng)飛機(jī)飛行時(shí),機(jī)翼發(fā)生有害的振動(dòng),飛行越快,機(jī)翼的顫振越強(qiáng)烈,甚至使機(jī)翼折斷,造成飛機(jī)墜落,許多試飛的飛行員因而喪生.飛機(jī)設(shè)計(jì)師們?yōu)榇嘶ㄙM(fèi)了巨大的精力研究消除有害的顫振現(xiàn)象,經(jīng)過長時(shí)間的努力才找到解決這一難題的方法.就在機(jī)翼前緣的遠(yuǎn)端上安放一個(gè)加重裝置,這樣就把有害的振動(dòng)消除了.可是,昆蟲早在三億年以前就飛翔在空中了,它們也毫不例外地受到顫振的危害,經(jīng)過長期的進(jìn)化,昆蟲早已成功地獲得防止顫振的方法.生物學(xué)家在研究蜻蜓翅膀時(shí),發(fā)現(xiàn)在每個(gè)翅膀前緣的上方都有一塊深色的角質(zhì)加厚區(qū)——翼眼或稱翅痣.如果把翼眼去掉,飛行就變得蕩來蕩去.實(shí)驗(yàn)證明正是翼眼的角質(zhì)組織使蜻蜓飛行的翅膀消除了顫振的危害,這與設(shè)計(jì)師高超的發(fā)明何等相似.假如設(shè)計(jì)師們先向昆蟲學(xué)習(xí)翼眼的功用,獲得有益于解決顫振的設(shè)計(jì)思想,就可似避免長期的探索和人員的犧牲了.面對蜻蜓翅膀的翼眼,飛機(jī)設(shè)計(jì)師大有相見恨晚之感!
以上這三個(gè)事例發(fā)人深省,也使人們受到了很大啟發(fā).早在地球上出現(xiàn)人類之前,各種生物已在大自然中生活了億萬年,在它們?yōu)樯娑窢幍拈L期進(jìn)化中,獲得了與大自然相適應(yīng)的能力.生物學(xué)的研究可以說明,生物在進(jìn)化過程中形成的極其精確和完善的機(jī)制,使它們具備了適應(yīng)內(nèi)外環(huán)境變化的能力.生物界具有許多卓有成效的本領(lǐng).如體內(nèi)的生物合成、能量轉(zhuǎn)換、信息的接受和傳遞、對外界的識別、導(dǎo)航、定向計(jì)算和綜合等,顯示出許多機(jī)器所不可比擬的優(yōu)越之處.生物的小巧、靈敏、快速、高效、可靠和抗干擾性實(shí)在令人驚嘆不已.
【仿生學(xué)的現(xiàn)象】
蒼蠅與宇宙飛船
令人討厭的蒼蠅,與宏偉的航天事業(yè)似乎風(fēng)馬牛不相及,但仿生學(xué)卻把它們緊密地聯(lián)系起來了.
蒼蠅是聲名狼藉的“逐臭之夫”,凡是腥臭污穢的地方,都有它們的蹤跡.蒼蠅的嗅覺特別靈敏,遠(yuǎn)在幾千米外的氣味也能嗅到.但是蒼蠅并沒有“鼻子”,它靠什么來充當(dāng)嗅覺的呢? 原來,蒼蠅的“鼻子”——嗅覺感受器分布在頭部的一對觸角上.
每個(gè)“鼻子”只有一個(gè)“鼻孔”與外界相通,內(nèi)含上百個(gè)嗅覺神經(jīng)細(xì)胞.若有氣味進(jìn)入“鼻孔”,這些神經(jīng)立即把氣味刺激轉(zhuǎn)變成神經(jīng)電脈沖,送往大腦.大腦根據(jù)不同氣味物質(zhì)所產(chǎn)生的神經(jīng)電脈沖的不同,就可區(qū)別出不同氣味的物質(zhì).因此,蒼蠅的觸角像是一臺(tái)靈敏的氣體分析儀.
仿生學(xué)家由此得到啟發(fā),根據(jù)蒼蠅嗅覺器的結(jié)構(gòu)和功能,仿制成功一種十分奇特的小型氣體分析儀.這種儀器的“探頭”不是金屬,而是活的蒼蠅.就是把非常纖細(xì)的微電極插到蒼蠅的嗅覺神經(jīng)上,將引導(dǎo)出來的神經(jīng)電信號經(jīng)電子線路放大后,送給分析器；分析器一經(jīng)發(fā)現(xiàn)氣味物質(zhì)的信號,便能發(fā)出警報(bào).這種儀器已經(jīng)被安裝在宇宙飛船的座艙里,用來檢測艙內(nèi)氣體的成分.
這種小型氣體分析儀,也可測量潛水艇和礦井里的有害氣體.利用這種原理,還可用來改進(jìn)計(jì)算機(jī)的輸入裝置和有關(guān)氣體色層分析儀的結(jié)構(gòu)原理中.
從螢火蟲到人工冷光
自從人類發(fā)明了電燈,生活變得方便、豐富多了.但電燈只能將電能的很少一部分轉(zhuǎn)變成可見光,其余大部分都以熱能的形式浪費(fèi)掉了,而且電燈的熱射線有害于人眼.那么,有沒有只發(fā)光不發(fā)熱的光源呢? 人類又把目光投向了大自然.
在自然界中,有許多生物都能發(fā)光,如細(xì)菌、真菌、蠕蟲、軟體動(dòng)物、甲殼動(dòng)物、昆蟲和魚類等,而且這些動(dòng)物發(fā)出的光都不產(chǎn)生熱,所以又被稱為“冷光”.
在眾多的發(fā)光動(dòng)物中,螢火蟲是其中的一類.螢火蟲約有1 500種,它們發(fā)出的冷光的顏色有黃綠色、橙色,光的亮度也各不相同.螢火蟲發(fā)出冷光不僅具有很高的發(fā)光效率,而且發(fā)出的冷光一般都很柔和,很適合人類的眼睛,光的強(qiáng)度也比較高.因此,生物光是一種人類理想的光.
科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),螢火蟲的發(fā)光器位于腹部.這個(gè)發(fā)光器由發(fā)光層、透明層和反射層三部分組成.發(fā)光層擁有幾千個(gè)發(fā)光細(xì)胞,它們都含有熒光素和熒光酶兩種物質(zhì).在熒光酶的作用下,熒光素在細(xì)胞內(nèi)水分的參與下,與氧化合便發(fā)出熒光.螢火蟲的發(fā)光,實(shí)質(zhì)上是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成光能的過程.
早在40年代,人們根據(jù)對螢火蟲的研究,創(chuàng)造了日光燈,使人類的照明光源發(fā)生了很大變化.近年來,科學(xué)家先是從螢火蟲的發(fā)光器中分離出了純熒光素,后來又分離出了熒光酶,接著,又用化學(xué)方法人工合成了熒光素.由熒光素、熒光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充滿爆炸性瓦斯的礦井中當(dāng)閃光燈.由于這種光沒有電源,不會(huì)產(chǎn)生磁場,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作.
現(xiàn)在,人們已能用摻和某些化學(xué)物質(zhì)的方法得到類似生物光的冷光,作為安全照明用.
電魚與伏特電池
自然界中有許多生物都能產(chǎn)生電,僅僅是魚類就有500余種 .人們將這些能放電的魚,統(tǒng)稱為“電魚”.
各種電魚放電的本領(lǐng)各不相同.放電能力最強(qiáng)的是電鰩、電鯰和電鰻.中等大小的電鰩能產(chǎn)生70伏左右的電壓,而非洲電鰩能產(chǎn)生的電壓高達(dá)220伏；非洲電鯰能產(chǎn)生350伏的電壓；電鰻能產(chǎn)生500伏的電壓,有一種南美洲電鰻竟能產(chǎn)生高達(dá)880伏的電壓,稱得上電擊冠軍,據(jù)說它能擊斃像馬那樣的大動(dòng)物.
電魚放電的奧秘究竟在哪里?經(jīng)過對電魚的解剖研究, 終于發(fā)現(xiàn)在電魚體內(nèi)有一種奇特的發(fā)電器官.這些發(fā)電器是由許多叫電板或電盤的半透明的盤形細(xì)胞構(gòu)成的.由于電魚的種類不同,所以發(fā)電器的形狀、位置、電板數(shù)都不一樣.電鰻的發(fā)電器呈棱形,位于尾部脊椎兩側(cè)的肌肉中；電鰩的發(fā)電器形似扁平的腎臟,排列在身體中線兩側(cè),共有200萬塊電板;電鯰的發(fā)電器起源于某種腺體,位于皮膚與肌肉之間,約有500萬塊電板.單個(gè)電板產(chǎn)生的電壓很微弱,但由于電板很多,產(chǎn)生的電壓就很大了.
電魚這種非凡的本領(lǐng),引起了人們極大的興趣.19世紀(jì)初,意大利物理學(xué)家伏特,以電魚發(fā)電器官為模型,設(shè)計(jì)出世界上最早的伏打電池.因?yàn)檫@種電池是根據(jù)電魚的天然發(fā)電器設(shè)計(jì)的,所以把它叫做“人造電器官”.對電魚的研究,還給人們這樣的啟示：如果能成功地模仿電魚的發(fā)電器官,那么,船舶和潛水艇等的動(dòng)力問題便能得到很好的解決.
水母的順風(fēng)耳
“燕子低飛行將雨,蟬鳴雨中天放晴.”生物的行為與天氣的變化有一定關(guān)系.沿海漁民都知道,生活在沿岸的魚和水母成批地游向大海,就預(yù)示著風(fēng)暴即將來臨.
水母,又叫海蜇,是一種古老的腔腸動(dòng)物,早在5億年前,它就漂浮在海洋里了.這種低等動(dòng)物有預(yù)測風(fēng)暴的本能,每當(dāng)風(fēng)暴來臨前,它就游向大海避難去了.
原來,在藍(lán)色的海洋上,由空氣和波浪摩擦而產(chǎn)生的次聲波 (頻率為每秒8—13次),總是風(fēng)暴來臨的前奏曲.這種次聲波人耳無法聽到,小小的水母卻很敏感.仿生學(xué)家發(fā)現(xiàn),水母的耳朵的共振腔里長著一個(gè)細(xì)柄,柄上有個(gè)小球,球內(nèi)有塊小小的聽石,當(dāng)風(fēng)暴前的次聲波沖擊水母耳中的聽石時(shí),聽石就刺激球壁上的神經(jīng)感受器,于是水母就聽到了正在來臨的風(fēng)暴的隆隆聲.
仿生學(xué)家仿照水母耳朵的結(jié)構(gòu)和功能,設(shè)計(jì)了水母耳風(fēng)暴預(yù)測儀,相當(dāng)精確地模擬了水母感受次聲波的器官.把這種儀器安裝在艦船的前甲板上,當(dāng)接受到風(fēng)暴的次聲波時(shí),可令旋轉(zhuǎn)360°的喇叭自行停止旋轉(zhuǎn),它所指的方向,就是風(fēng)暴前進(jìn)的方向；指示器上的讀數(shù)即可告知風(fēng)暴的強(qiáng)度.這種預(yù)測儀能提前15小時(shí)對風(fēng)暴作出預(yù)報(bào),對航海和漁業(yè)的安全都有重要意義.
-- 結(jié)構(gòu)構(gòu)件
對于構(gòu)件,在截面面積相同的情況下,把材料盡可能放到遠(yuǎn)離中和軸的位置上,是有效的截面形狀.有趣的是,在自然界許多動(dòng)植物的組織中也體現(xiàn)了這個(gè)結(jié)論.例如：“疾風(fēng)知?jiǎng)挪荨?許多能承受狂風(fēng)的植物的莖部是維管狀結(jié)構(gòu),其截面是空心的.支持人承重和運(yùn)動(dòng)的骨骼,其截面上密實(shí)的骨質(zhì)分布在四周,而柔軟的骨髓充滿內(nèi)腔.在建筑結(jié)構(gòu)中常被采用的空心樓板、箱形大梁、工形截面鈑梁以及折板結(jié)構(gòu)、空間薄壁結(jié)構(gòu)等都是根據(jù)這條結(jié)論得來的.
-- 斑馬
斑馬生活在非洲大陸,外形與一般的馬沒有什么兩樣,它們身上的條紋是為適應(yīng)生存環(huán)境而衍化出來的保護(hù)色.在所有斑馬中,細(xì)斑馬長得最大最美.它的肩高140-160厘米,耳朵又圓又大,條紋細(xì)密且多.斑馬常與草原上的牛羚、旋角大羚羊、瞪羚及鴕鳥等共外,以抵御天敵.人類將斑馬條紋應(yīng)用到到軍事上是一個(gè)是很成功仿生學(xué)例子.
補(bǔ)充-- 最新發(fā)展：
仿生學(xué)與遺傳學(xué)的整合是系統(tǒng)生物工程（systems bio-engineering）的理念,也就是發(fā)展遺傳工程的仿生學(xué).人工基因重組、轉(zhuǎn)基因技術(shù)是自然重組、基因轉(zhuǎn)移的模仿,還天然藥物分子、生物高分子的人工合成是分子水平的仿生,人工神經(jīng)元、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、細(xì)胞自動(dòng)機(jī)是細(xì)胞系統(tǒng)水平的仿生,跟隨單基因遺傳學(xué)、單基因轉(zhuǎn)移發(fā)展到多基因系統(tǒng)調(diào)控研究的系統(tǒng)遺傳學(xué)（system genetics）、多基因轉(zhuǎn)基因的合成生物學(xué)（synthetic biology）,以及納米生物技術(shù)（nano-biotechnology）、生物計(jì)算（bio - computation、DNA計(jì)算機(jī)技術(shù)的系統(tǒng)生物工程發(fā)展,仿生學(xué)已經(jīng)全面發(fā)展到一個(gè)從分子、細(xì)胞到器官的人工生物系統(tǒng)（artificial biosystem）開發(fā)的時(shí)代.