荒岛上的选择

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  这是一个甚为平常的清晨。当柔柔的阳光用温暖的手掌叫醒了熟睡中的人们后,紫藤小区的居民都带着惺忪的睡眼,开始洗漱用餐,不一会儿,街上便挤满了行色匆匆的上班族。
  古老的神灯
  在这个普通的小区中生活着两个普通人。
  玛丽是一个勤劳美丽的主妇。她总是将家里打扫得一尘不染,并且一直精心为家人准备美味可口的饭菜。
  汤姆是一个懒散独居的单身汉。他总是将家里搞得乱七八糟,只会在自己饥肠辘辘的时候随便弄些吃食。
  这一天午餐前,汤姆和玛丽同时在自己床下发现了一盏灯。可惜的是,这盏灯并不是能满足他们愿望的阿拉丁神灯,而是一个心狠手辣的魔鬼。于是,当他们点亮那盏灯时,便都被魔鬼带到了一座荒岛上。
  魔鬼的恶作剧
  “我想和你们玩个游戏。”面容狰狞的魔鬼站在汤姆和玛丽面前,“你们也看见了,这是一座荒岛,什么都没有。现在,我给你们一些东西。”只见魔鬼挥手打了个响指,在玛丽和汤姆面前同时出现了数量相同的大米、蔬菜、鸡、羊和牛。
  “你们谁能靠这些食物坚持得最久,谁就赢得了活下去的权利。”魔鬼顿了顿,接着说,
  “不要妄想去抢夺对方的食物,也不要试图去向外界求救,否则就失去比赛的资格,直接被认定为失败者。而失败者的下场——就是失去生存的权利。”说完,魔鬼便化作一股墨绿色的浓烟消失了。
  不一样的方案
  玛丽赶紧为自己想了一套营养均衡的方案:用一部分大米来喂鸡,用一部分蔬菜来喂牛羊,这样不仅有主食,有肉类,甚至还可以吃鸡蛋、喝牛奶。
  而汤姆呢?他哪懂得什么营养和口味呢!他直接把牛羊宰了,把鸡杀了,喝着美美的鸡汤,再把牛羊肉吃光,最后靠大米和蔬菜度日。
  你猜,最后他们谁会赢呢?出人意料的结果
  当然了,在这个故事中,
  “谁活到最后”的结果会受到许许多多外在因素的影响,诸如谁的身体更强壮、谁的运动量比较小、谁的胃口比较小……这些外在因素都会严重影响到比赛的结果。现在,我们假设两人除了食物利用上的差别,其他的外在因素完全一致,即两个人身体素质、胃口、运动量……都是一样的。
  在科学界,这叫“控制变量”。也就是要研究一种变量对于结果的影响,就要保证其他会对结果产生影响的变量完全一致。这就像拔河比賽一样,要比较两个人的力气谁大,只要让其他人都不动就好了。
  好了,解决了这些问题,我们来看看究竟是玛丽给自己准备的色香味俱佳、营养均衡的食谱会让她活得更久,还是汤姆那简单直接的食谱更加明智呢?
  读到这里,我相信你的心里会有自己的答案。现在,我们就要公布正确答案了!汤姆胜!没错,答案是——汤姆会完胜玛丽。这个结果有没有让你大跌眼镜呢?不要着急,请接着看解释吧!
  “罪恶”的食物链
  导致勤劳的玛丽输掉这场比赛的原因是什么呢?食物链!
  我们知道,一切生物的生命活动都是需要能量的。从宏观上讲,动物的蹦蹦跳跳、喘气呼吸、孕育生命都需要能量。从微观上讲,某些营养物质在我们体内的运输、身体内部信号的传递以及生命物质的合成都需要能量。这个能量又从哪里来呢?
  地球上所有能量最初的来源都是太阳。绿色植物通过光合作用把太阳能转化为能量,来促进自身生长。而食草动物从植物那儿获得能量,食肉动物通过吃掉其他动物来获得能量。
  太过勤劳的玛丽
  问题来了:当一种生物吃掉另一种生物的时候,就能得到该生物的全部能量吗?当玛丽把大米喂给鸡的时候,鸡能把大米的能量完全转化为自己的能量吗?当她把蔬菜喂给牛羊的时候,蔬菜的能量能完全传递给牛羊吗?
  不能!能量在流动的过程中流失非常大,生物可能只有10%~20%的能量转移到吃掉它的生物身上。鸡吃掉米,牛羊吃掉蔬菜,有一部分食物的能量就进入了它们的粪便之中。不仅如此,鸡、牛、羊还要进行呼吸、心跳以及其他活动,也都消耗掉了一部分能量。
  所以,如果我们不看“营养均衡”,单单从能量流动的角度来看,只吃绿色植物和大米是最划算的啦,拿大米养鸡、拿蔬菜喂牛羊的话,能量要从食物链丢失多少啊!这也就是为什么勤劳的玛丽会输的原因。汤姆懒惰的举动,反而让他赢得了这场比赛。噢,当然啦,我们希望汤姆能明白,他也不能总是靠懒惰来生存。
  在大自然中,一种植物可以被多种动物食用,一种动物也能吃多种植物和动物,于是“食物链”纵横交叉,构成“食物网”,而能量就是沿着食物链和食物网这样一级一级地进行传递转移的。
  就像“螳螂捕蝉,黄雀在后”所说的那样,大自然的生物之间食物关系呈链状,我们也称之为“食物链”。“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米。”就是简单的食物链。
  动脑小游戏
  好了,现在魔鬼要来给你们出难题了。准备好了吗?下面是一幅看似和谐的动物大联欢图片,其实暗藏杀机!小朋友们,你们能看出来它们之间隐藏的食物链吗?
  小贴士
  能量守恒
  能量不会消失,它只是从一种形式转化成另一种形式,比如风扇呼呼地转就是把电能转化成了风扇转动的动能,与此同时,扇叶会发烫,也就说明还有一部分电能转化成了扇叶的内能(你们可以简单理解成“热能”)。你可能会很很疑惑,既然“能量守恒”,何来“能量散失”?其实,“能量散失”并不是“能量消失”,散失的那部分能量仍然存在,只不过我们难以收集,难以利用,这样的能量是“无效”的。
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