提高有限能源的使用效率，出产更多的产品，是人类社会可持续发展的重要途径，也是大自然的法则。人类节能减排，是在对环境污染反思中认识的；动物节能，则是选择进化中长期与环境因素磨合造就的。科学家研究发现，动物的节能结构与技巧，比人类更高明，更合乎科学原理，是人类学习的范本。
　　
　　节能模范自天成
　　
　　鸟在空中飞翔时既要克服地心的引力，又要战胜空气的阻力，消耗的能量是地面运动的十几倍。鸟在进化选择中发展了高效的节能结构和运动方式，成为人类空间动力学研究的模式动物。
　　鸟类身体呈流线形，大大减少了在空气中运动时受到的阻力。鸟的胸部肌肉非常发达，而且积聚着大量的能量。飞行时，两只翅膀不断地上下扇动气流，产生巨大的下压抵抗力，足使鸟类能够快速前行。其次，鸟类的骨头是空心的，里面充有空气，头骨是一个完整的骨片，身体各部位的骨椎也相互愈合在一起，肋骨上有钩状突起，互相钩接，形成强固的胸廓。这些独特的骨骼结构不仅减轻了乌的自身质量，还增强了飞翔的能力。
　　鸟类的肺是实心的，呈海绵状，还连有9个气囊，在飞翔时，空气由鸟鼻孔吸入后，一部分在肺里直接进行气体交换，另一部分存入气囊，再经肺腔排出。所以，鸟类在飞行时只进行一次吸气，但肺部进行了两次气体交换，省了一半的呼吸耗能，保证了飞行中有足够的氧气供应。
　　鸟类飞羽非常轻但结构坚韧。羽毛的中央是一根羽轴，两边着生羽片，羽毛基部还有一团绒羽。羽片是由许许多多平行细长的羽枝组成，每根羽枝可以看作一根小“羽毛”，两侧密生精细的羽小枝。这种天成的结构有效地减少了飞行时的空气阻力，展翅飞翔时能产生的升力，还能除震颤、消噪音。有些鸟在长途迁徙中，常排成行，利用头鸟振翅的气流，节省飞行用力。一只100克体重的鸟飞行1千米只消耗680焦耳的能量，只是陆地动物的1／3。
　　鸟儿与空气动力学的结缘已有1亿多年的历史，它们的节能结构和飞行原理，一直是人工航天器仿生的对象，但人类至今还没有弄清楚鸟的扑翼原理，这也是人类～直造不出扑翼机的原因。
　　
　　海豚节能是个谜
　　
　　在所有的海洋哺乳动物中，海豚无疑是同人类最亲近也最聪明的。与人类一样，海豚也有学习能力，比黑猩猩还胜一筹。成年海豚的平均脑重为1600克～1800克，比人脑还重，而且海豚的大脑皮层上布满沟回，远远多于猕猴，而仅次于人类。现在海豚被人训练做表演明星、探测海中危险物品、海洋侦察、军事布雷等工作，成了人类的朋友和得力助手。
　　海豚皮肤光洁，游速很快，感觉一点也不费力。海豚不仅有一个理想的流线型体形，而且还有特殊的皮肤结构。海豚的皮肤分两层：外层薄而富有弹性，里层是乳头层和刺状层。乳头层里有稠密的胶原纤维和弹性纤维，其间充满脂肪，可使水流引起的振动减弱。人们依照海豚皮的这种功能和结构研制成一种人造海豚皮，试验表明，将人造海豚皮贴到鱼雷上时，鱼雷在水中的运动阻力至少减小50％。
　　日本的科学家研究发现，海豚身上柔软的皮肤每2小时就要剥落一次。为了了解这种柔软皮肤和剥落的作用，研究人员开发了一个计算机模拟程序，模拟出水流作用于海豚皮肤以及每一片皮肤剥落的模型。研究人员发现，这种柔软的起伏不平的皮肤有助于减少摩擦力，皮肤剥落的过程能够扰乱水流形成的小旋涡，从而减少阻力。目前，研究人员正对模型进行改进，希望能够更加准确地模仿海豚的皮肤。这些结果可能有助于科学家设计出速度更快、能效比更高的船只、大型客轮和潜艇。
　　人们还发现，海豚在同舰艇比赛时，游速增加一倍，但心跳与呼吸却仍保持平时一样的速率。科学家对此十分惊讶，这种节能术自然界少有，人类机器更是望尘莫及，如果能搞清其中的原理并将其用于人类的节能设计，将会大大促进人类节能减排。
　　
　　冬眠成就节能冠军
　　
　　龟、鳖、蛇等爬行类动物，没有恒定的体温，每到冬天，它们都要沉入水底淤泥、钻进沙堆或躲进洞穴，几个月不吃不喝进行冬眠。爬行动物在冬眠时体温会降到2℃，细胞中的酶停止了活动，新陈代谢也几乎停止，节省了大量的食物和能量。此种高超的节能技巧，大部分动物是无法做到的。蛇在不冬眠时，捕食一次可以很长时间不吃东西。泰国一家动物园的一条7米长的蟒禁食两年半竟没有死，只是体重从57千克下降到27千克，真算是爬行动物中的节能冠军了。
　　熊冬眠时高超的节能技巧，也相当惊人的。小型哺乳类动物在冬眠时体温会急速下降，但熊的体温只会下降约4℃，心跳速率减缓75％，能量来源就是熊体内储存着大量的脂肪，脂肪新陈代谢会产生毒素。但熊在冬眠时，肝脏会将这些毒素分解为无害的物质。这种生化机制还能让熊回收代谢的水分，进行循环利用，因此，熊在冬眠时不用排尿。医学家们对熊的这种本领特别感兴趣，因为不但它的节能技巧可以仿生，熊肝脏细胞的解毒能力，在医学上也大有用处，如果能搞清它的原理，就可以用于尿毒症的治疗，给众多的患者带来福音。
　　动物的冬眠完全是一项对付不利环境的保护性行为。引起动物冬眠的主要因素，一是环境温度的降低，二是食物的缺乏。动物冬眠会引起甲状腺和肾上腺作用的降低，生殖腺却发育正常。冬眠后的动物抗菌抗病能力反而比平时有所增加，显然，节能的冬眠对它们是有益的，使它们到翌年春天苏醒以后动作更加灵敏，食欲更加旺盛，而身体内的一切器官更会显出返老还童的现象。人类是否可以通过冬眠节能治疗疾病，改善病变器官的功能?医学家们正在研究中。寻找人与熊代谢类型的共同点，用熊的冬眠节能机制为人类健康服务，一直是医学研究的热点。
　　
　　循环利用出美名
　　
　　有“沙漠之舟”美称的骆驼，不仅能贮水，还善于保水，耐干渴在动物界是出了名的。有人曾把几头骆驼拴在沙漠中晒了8天，结果它们失去了占体重1／4的水分，但血液中的水分只失去1／10，血液循环仍然畅通无阻，因而仍能以惊人的毅力，挺立在骄阳之下。解剖发现，驼峰里装的不是水而是脂肪，脂肪在氧化产生热量的同时也产生了水分，所以骆驼能长时间挨饿和不喝水。骆驼出汗很少，排尿量也少，这可以节省大量水分。代谢产生的废物尿素对机体有很大的毒性，一般的动物失水后会尿中毒，但骆驼的肝脏能将尿素分解，合成新的蛋白质。这种变废为宝，循环利用物质的本领，在动物界也是很少见的。
　　一头成年的骆驼，能驮运重物长途跋涉，速度和耐力胜过马匹。澳大利亚曾举行过一次骆驼与马的180千米赛跑。结果马以微弱的优势赢了这场比赛，可是随即便倒毙了。而骆驼经过一夜的休息后，第二天仍以同样速度跑了180千米。骆驼的血浆中有一种特殊的蛋白质，可以保持血液中的水分。每当体内的水分明显损耗时，这种蛋白质仍能维持血液中的水分，保证血液循环正常进行。科学家把骆驼血浆里的这种蛋白质注射到兔子体内，结果这些兔子在沙漠中断水7天，体内水分丧失30％，仍未死亡；而没有注射过这种蛋白质的兔子，失水10％就夭折了。
　　
　　巢穴构建有奇法
　　
　　昆虫是动物界最大的类群，在进化选择中，它们也发展了许多节能本领。有一种黑翅土白蚁，它们的巢穴大都建在水库或江河的土坝中，离地面几米到十几米不等。主巢是蚁后居住的地方，主巢的顶部呈拱形，就像黄土高原上的窑洞。下面还修有贮水池，既可以存放渗进来的雨水，防止蚁巢被浸泡，还有保持蚁巢湿度的作用。主巢周围有副巢，副巢是工蚁和兵蚁居住的地方，是由工蚁利用木头的碎末和真菌菌丝建成的，很像建筑上的保温材料。白蚁副巢内蚁道纵横交错，空气流通，夏天隔热通风，冬季保暖，总能使蚁巢保持合适的温度和湿度，是最好的自然空调。在人类使用空调时，白蚁建造的节能空调已在大自然运转上亿年了，这可是人类没有想到的。
　　蜜蜂是昆虫的节能模范，工蜂用蜡建造蜂巢时，打造成六角形结构，巢房刚好对半错开，组合成的六角形的边交叉点，成了内侧六角形的中心。人们总是心存好奇，为什么工蜂会选择将蜂巢设计成六角形而非其他形状?如果蜂巢呈圆形或八角形，会出现空隙：如果是三角形或四角形，则会减小面积。工蜂就这样用最少的材料，造出了尽可能大的蜂巢，还提高了强度，防止巢房破裂。因为蜂窝结构节省原材料，又非常坚固，它的原理一直用于机翼和人造卫星外壳的设计制造。
　　另外，采蜜的组织工作也是十分严密，先由侦察蜂探蜜源，确定飞行的最佳线路，蜂群取得正确的信息后，才纷纷出发，这样可以用最经济的劳动收获更多的蜜。当蜂群中雄蜂数量过多时，工蜂就会采取断然的手段，将一些雄蜂驱逐出去，以节省食物，因为雄蜂唯一的工作就是与蜂王交尾，蜂王根本不需要那么多情郎。