生命的曲線

“螺旋——生命的曲線”，英國(guó)著名科學(xué)家何克在研究了螺旋線與生命現(xiàn)象的關(guān)系后，曾感慨地說(shuō)。此言不謬。

假若你是個(gè)有心人，你便會(huì)發(fā)現(xiàn)在生活中，應(yīng)用螺旋線的例子俯拾皆是。

許多瓶與蓋子的結(jié)合，靠的就是螺旋；欲開(kāi)啟一瓶法國(guó)干紅，你必須借助一件帶有螺旋線的工具；節(jié)假日去游樂(lè)場(chǎng)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)你的孩子對(duì)高大的盤旋式滑梯很感興趣，而那盤旋的軌跡便是螺旋；槍膛中的膛線、自來(lái)水龍頭、鋼筆、手電筒，以及自行車上的螺桿、螺釘、螺母等聯(lián)接件和緊固件，也都離不開(kāi)螺旋。

早在2000多年以前，古希臘數(shù)學(xué)家阿基米德就對(duì)螺旋線進(jìn)行了研究。公元1638年，著名數(shù)學(xué)家笛卡爾首先描述了對(duì)數(shù)螺旋線，并列出了螺旋線的解析式。這種螺旋線有很多特點(diǎn)，其中最突出的一點(diǎn)則是它的形狀，無(wú)論你把它放大或縮小都不會(huì)改變，就像我們不能把角放大或縮小一樣。

這種螺旋線在自然界中分布廣泛。一只螞蟻以不變的速度，在一個(gè)勻速旋轉(zhuǎn)的唱片中心沿半徑向外爬行，螞蟻本身就描繪出一條螺旋線；一個(gè)停在圓柱表面上的蜘蛛，要撲食圓柱表面上的一只蚊子，它在圓柱表面上的最佳路徑也是一條螺旋線；蝙蝠從高處往下飛，卻是按著另一種空間螺旋線——錐形螺旋線的路徑飛行的。甚至星體的運(yùn)轉(zhuǎn)軌跡，有的也是螺旋線。

在對(duì)銀河系中部的氣體密度進(jìn)行為期3年的觀察研究之后，日本國(guó)家天文臺(tái)的中井直政博士認(rèn)為，銀河系是呈螺旋形的，即星體以圓心呈螺旋狀向外擴(kuò)展。

倘若你留心，你該知道牽?；ǖ奶倏偸窍蛴倚D(zhuǎn)著往上爬的?？茖W(xué)上把這種右旋叫做“順時(shí)針?lè)较颉?。車前草的葉片也是螺旋狀排列的，其間夾角為137度、30度、38度，這樣的葉序排列，可以使相同的葉片獲得最大的采光量，得到良好的通風(fēng)。

其實(shí)，植物葉子在莖上的排列一般都是螺旋狀。此外，向日葵子在盤上的排列也是螺旋方式。

牛角同蝸牛殼一樣，它們?cè)錾M織的幾何順序，竟是標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)數(shù)螺旋線。奇怪的是，它們新增生出來(lái)的每一部分，都嚴(yán)格按照原先已有的對(duì)數(shù)螺旋結(jié)構(gòu)增生，從不會(huì)改變，就像地球固定軌道圍繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)一樣。

人的頭發(fā)是從頭發(fā)主囊中斜著生長(zhǎng)出來(lái)的，它循著一定的方向形成旋渦狀，這就是發(fā)旋，且有右旋和左旋之別。實(shí)際上，發(fā)旋是長(zhǎng)在體表的毛旋，能使毛發(fā)順著一定的方向生長(zhǎng)。在野生獸類動(dòng)物中，發(fā)旋（毛旋）具有保護(hù)自身和適應(yīng)環(huán)境的作用。它可以使雨水順著一定的方向消掉，就如披上了一層蓑衣，它們排列緊密，可避免有害昆蟲(chóng)的叮咬。此外，還有良好的保溫作用。人類頭發(fā)的這些作用雖然已經(jīng)退化到微不足道的地步，其形式卻保留了下來(lái)。

在自然界中，還有一些微觀的生命螺旋需借助于電子顯微鏡方能看到。像我們平時(shí)吃的糖，無(wú)論它是用甘蔗汁制成的，還是用甜菜汁做的，它們的分子幾何形狀都是右旋的。近年來(lái)，人們合成了左旋糖，說(shuō)也奇怪，這種糖只有甜味，卻不產(chǎn)生熱量。這是什么原因呢？科學(xué)家為我們揭開(kāi)了這一秘密。原來(lái)，我們身體里的代謝酶只接受存在于自然界的右旋糖。

在人體內(nèi)，一切氨基酸分子均是左旋，而淀粉分子則是右旋。傳遞生物遺傳信息的脫氧核糖核酸（DNA），它巨大的分子有著盤梯式的雙螺旋形狀，這種螺旋從底部到頂端，一路都呈右旋。獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)生理學(xué)獎(jiǎng)的沃森，曾繪制出脫氧核糖核酸（DNA）雙螺旋結(jié)構(gòu)的分子模型，成為20世紀(jì)以來(lái)生物科學(xué)最偉大的發(fā)現(xiàn)之一。

難道螺旋線同生物的生長(zhǎng)有什么內(nèi)在的聯(lián)系嗎？為什么自然界中有這么多螺旋狀的物體？它們?yōu)槭裁床荒苁瞧渌螤睿?/p>

科學(xué)家們尚無(wú)法解釋，他們正從不同角度對(duì)自然界中的生命螺旋進(jìn)行探索。