Question

12．蚂蚁是目前所知，生物界中力气最大的种群．据力学家测定，一只蚂蚁能够举起超过自身体重400倍的东西，还能够拖运超过自身体重1700倍的物体．世界上从来没有一个人能够举起超过他本身体重3倍的重量，从这个意义上说，力气别人的力气大得多了．昆虫学家马克莫费特，是一位对亚洲蚁颇有研究的学者．根据他的观察，10多只团结一致的蚂蚁，能够搬走超过它们自身体重5000倍的蛆或者别的食物，这相当于10个平均体重70公斤的彪形大汉搬运3500吨的重物，即平均每人搬运350吨，从相对力气这个角度来看，蚂蚁是当之无愧的大力士．
   小小的蚂蚁为什么能有如此神力？科学家们作了大量的研究、分析，证明蚂蚁体内是一座微型动物营养宝库，每100克蚂蚁能产生2929千焦（700千卡）的热量．科学工作者发现，蚂蚁腿部肌肉是一部高效率的“发动机”，这个“肌肉发动机”又由几十亿台微妙的“小发动机”组成．所以，蚂蚁能产生如此非凡超常的力量．
   蚂蚁的“肌肉发动机”使用的是一种特殊的“燃料”，是一种结构非常复杂的含磷化合物，称为三磷酸腺苷，即ATP．这些燃料分子是在“小发动机”中合成的．在许多场合下，只要肌肉在活动时产生一点儿酸性物质（这种感觉就是我们平常说的“胳膊酸了”）就能引起这种“燃料”的剧烈变化，这种变化能使肌肉蛋白的长形分子在霎那间收缩起来，产生巨大的力量．这种特殊的“燃料”不经过燃烧就能把潜藏的能量直接释放出来，转变为机械能，加之不存在机械摩擦，所以几乎没有能量的损失．正因为如此，蚂蚁的“肌肉发动机”的效率非常高，可高达80%以上，这就是“蚂蚁大力士”的奥秘．根据上述材料，回答下列问题．
（1）蚂蚁属于节肢动物门，昆虫纲．蚂蚁的体表有外骨骼，可以保护身体内部柔软的组织，并防止体内水分蒸发，以适应陆生生活．
（2）10多只蚂蚁团结一致搬运食物，这种行为从个体和群体的角度来看，属于社会行为．从该行为获得的途径来看，属于先天性行为．
（3）“肌肉发动机”使用的“燃料”是在细胞中合成的．“小发动机”是指蚂蚁细胞中的线粒体．它是细胞中的能量转换器，它能将细胞中的一些有机物（选填“有机物”或“无机物”）分解，释放出的能量储存在“燃料”分子中．
（4）据观察，一只侦查蚁发现食物后，会迅速返回嘲穴．不一会儿，一大群蚂蚁排着长长的队伍，“浩浩荡荡”地冲向食物所在地点．侦查蚁是如何告知同伴食物的准确位置的呢？进一步观察发现，蚂蚁不会发声，蚂蚁个体之间常相互触碰触角，也会用触角触碰食物．那么，侦察蚁在食物和巢穴之间是否留下了什么标记呢？请作出合理的假设蚂蚁是靠气味传递信息的．

Answer 1

分析 （1）昆虫的主要特征：昆虫的身体分为头、胸、腹三部分，两对翅膀三对足，身体外有外骨骼等．
（2）社会行为是指一些营群体生活的动物，群体中不同成员分工合作，共同维持群体生活的行为，如蜂群中的蜂王、工蜂、雄蜂各有分工．有的群体中还会形成等级，如草原上的雄性头羊总是优先占领配偶．
（3）先天性行为是指动物生来就有的，由动物体内的遗传物质所决定的行为，是动物的一种本能行为，不会丧失．学习行为是动物出生后，在遗传因素的基础上，通过生活经验和“学习”逐渐建立起来的行为．
（4）群体中分工合作时进行信息交流的方式是：声音、形体姿态、动作及气味等．

解答 解：（1）蚂蚁属于节肢动物门，昆虫纲，具备昆虫纲的特征．昆虫的身体分为头、胸、腹三部分，头部有一对触角、一对复眼、一个口器，触角具有触觉和嗅觉的作用，昆虫的体表有外骨骼，具有保护、支持和防止体内水分的蒸发的作用．胸部一般有3对足、2对翅．
（2）在蚂蚁的群体中形成一定的组织，各种蚁有明确的分工，这是社会行为的重要特征．蚂蚁搬运食物是取食行为，是生来就有的，由动物体内的遗传物质所决定的行为，是动物的一种本能行为，属于先天性行为．
（3）生物体内作为燃料的有机物是在细胞内合成的．呼吸作用指的是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放能量的过程，发生在生物体的线粒体．
（4）动物之间通过动作、声音、气味、性外激素等进行信息交流．蚂蚁的触角有嗅觉和触觉的作用，它们之间是通过触角传递信息的，因此气味成了蚂蚁信息交流的方式．
科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流．在实验中作出假设：蚂蚁是靠气味传递信息的．
故答案为：（1）昆虫；外；体内水分；（2）社会；先天性；（3）细胞；线粒体；有机物；（4）蚂蚁是靠气味传递信息的

点评 解答此类题目的关键是理解动物行为的特点．