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动物有多少原子

发布时间:2022-05-18 18:13:10

㈠ 一斤物体有多少个原子

在这些原子中,三种类型的元素占绝大多数。人体中99%的原子可以分为以下几种:65%氢,24%氧和10%碳。其余1%包括痕量元素如锆、镭、硼、铜和铅等。

尽管人体内有大量的原子,我们的身体仍然惊奇地充满了空白空间。如果所有这些空白空间被挤压出来,我们的身体将会变得很紧凑,以致可以被装在在一个糖盒的大小的盒子里。更令人兴奋的是,包括人类在内的恒星,行星和它们所包含的一切只占已知宇宙质量的4%。科学家认为,其余的由黑暗的物质和黑暗的能量组成,至今尚未得到很好的理解。

㈡ 地球上已知的动物大约有多少万种

据动物学家统计,目前地球上已知的动物大约有150万种.动物可以分为脊椎动物和无脊椎动物两大类,脊椎动物身体背部都有一根由许多椎骨组成的脊柱,一般个体型较大.而无脊椎动物的身体没有脊柱,大多数个体很小,但种类却很多,占整个动物种数的百分之九十以上.如苍蝇、蚊子、蚂蚱、蝴蝶等昆虫都是无脊椎动物.
脊椎动物又可分为鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和兽类五大类群.鱼类是脊椎动物中最多的一个类群,包括海水鱼和淡水鱼共有25000~30000种,如鲤鱼、黄花鱼等.两栖类有2000余种,如青蛙等.爬行类有3000余种,如蛇、龟、鳄鱼等.鸟类有9000种,如鸽子、麻雀.兽类有4500多种,如马、牛、狮子、虎等.世界上还有许多种动物还有未被发现呢.
至今还没有人知道,究竟地球上有多少种生物.这答案的揭晓与我们维护生物多样性的努力息息相关,同时也能解决演化与环境管理的重大问题.
虽然我们研究分类学已有250年以上的历史,但是对地球上到底有多少种生物仍是众说纷纭,从300~3000万种都有人提出.由于缺乏集中管理、计数的机构,迄今甚至无人知道已知种类的确切数字.
许多野外的栖所正迅速遭到破坏.因此了解物种的种类及分布,据以提供合理的方式来进行保育,是保护现存种类的最佳方法之一.身为万物之灵的人类,在道义上理应维护我们居住的环境,并且把它完整地留给下一代.
英国的环境保护学者,曾向政府当局要求加强了解生态系里种类消长的情形.这些要求包括对生物群聚间的种类和稳定性有基本的认识.由于大气层里的含氧量最初是生物体所产生的,可见生态系和大气层的关系非常密切,所以研究生态系里种类稳定的情形,当有助于预测地球的气候.
为了实用上的目的去计算和整理有关种的资料,也是十分令人关心的问题,因为有为数不少的药剂都是从植物体提炼出来的.还有很多营养价值很高的果物和根菜类尚未开发成功,一旦成功即可提高全球食物的供应量.研究人员正不断尝试从自己所熟识的作物里去找寻地理变异的品系,经由选择性的交配和基因工程操作,可以从这些作物中找到产量更高、抗病力更强的种类.近代由于实行密集农业,使田间作物种类的歧异度降低,同时也降低了作物对病害和气候变化的应变能力.
鸟类、哺乳类的种数
把有机世界视为一个井然有序的系统,可追溯到亚里士多德的时代.命名并记录物种的工作称为分类学,肇始于瑞典的自然学家林奈(C. Linnaeus,见图一).1758年他在《自然系统》第十版里,共记录了9千种动、植物的种类,此后分类学家便得以描述不同的种类.到目前为止,凡是外表亮丽的种类仍是人们注目的焦点,科学家几乎已将这些种类记录殆尽.例如:在《自然系统》第十版出版后不到一百年内,便已完成4500种鸟类的纪录,这是现今已知种类的半数.现在每年所能发现鸟类的新种也只有3~5种;至于哺乳类则有4千种的纪录,现在每年约可发现1新属和20新种,在现今发现的种类当中,约有一半是真正的新种(大部分是囓齿类、蝙蝠或地鼠),其余则是根据现代生化上的新证据,对旧种重新分类.
除了鸟类和哺乳类以外,其它生物增加的速度都呈现不同的型式,在十九世纪中叶,蜘蛛类和甲壳类种类增加的速度很快,随即沈寂了很长的一段时间,一直到近几十年来才又稍微增加.根据大英博物馆韩蒙德(P. M. Hammond)指出,从1978~1987十年间鸟类每年的增加速率是0.05%,而昆虫、蜘蛛、真菌和线虫则分别为0.8%、1.8%、2.4%和2.4%.
发现不同生物的速率和从事研究分类学家人数的多寡有关,正确的数据很难估算.不过根据对澳洲、美国和英国研究者做个概略的估算得到:如果N代表研究四足类每一种动物的平均分类学家的数目,那么每一种鱼有0.3N的分类学家在从事研究工作,无脊椎动物则在0.02~0.04N之间.北美洲有1万位分类学家,全世界则约有3万人.
总的来说,每种已登录的植物受到分类学家青睐的人数是动物的2倍.就动物界来说,平均而言,对脊椎动物进行分类的数目比植物的多了10倍;而对无脊椎动物所做的则比植物少了10倍.分类学家分布的情形和生物种类数目的多寡,并没有绝对的关系存在,例如:只有4%的分类学家在生物歧异度(diversity)很高的拉丁美洲和撒哈拉南方工作.
由于缺乏生物种的信息中心机构,使得编纂一份完整的分类学目录显得困难重重.在分散各地的机构里,这些纪录只靠一些老式的档案卡保存着,没有正式计算有多少已知的物种被命名.科学家对星球的认识和花费比对生物来得多,他们了解宇宙里有关原子的数目,也比生物物种的数目更清楚.
根据比较可靠的估计,分类学家已经鉴定出150~180万种的生物,这和所有生物的种类数目比较起来还是相差很多.根据最保守的估计,所有生物的种类最少也有300万种,这么多的种类很难在适当时间内以现在的方法来完整地描述、记录.
估计生物种数的方法
某些人利用外推法(extrapolation)来估计生物的种数,这种方式会随着统计的方法不同而有出入.在最近的研究里,将生物分为几个大类,再以种类发现的曲线图与统计上的投影法结合,估计大约有600~700万的生物种.
另一方法是利用每个分类群里各个专家的估计值加起来,得到有500万种的数据.在研究得比较透澈的鸟类及哺乳类里,分布于热带的种类约为温带的2倍;但是在昆虫里从已知的种类里发现,寒、温带的种类反而比热带者为多,几乎占了所有种类的三分之二.如果昆虫在热带与寒 温带的比例,与鸟类及哺乳类的情形一样,那么未知种在热带和在寒、温带的比例为2:1,由此可将生物的种类由已知的150~180万可推至300~500万种.
还有一个对全球生物种类估算的更直接方法,这方法尤其适用于热带昆虫的种类.它是选择一个未经研究的地区,对其中的生物取样,然后再计算已有多少比例的动、植物被描述过.但是这种方法会有问题:即使在一定区域内,也很难把所有的热带昆虫取样,况且鉴定和分类更是十分烦琐的工作.另外,还必须考虑:这个取样的位置是不是可以代表种类的分布模型.
昆虫的种数
根据英国学者霍奇金森(I. D. Hodkinson)和凯松(D. C. Casson)在印度尼西亚苏拉维西(Sulawesi)岛上对象所做的调查,在1600种象里有63%是新种,如果这种比例也适用于所有的昆虫,那么在现今已知有90万种昆虫的情况下,昆虫的总数约有200~300万种.韩蒙德则用不同的方法来估计,根据他观察英国一个已调查得十分完整地区里,22000种的昆虫中有67种是蝴蝶.许多自然学家重视蝴蝶如同鸟类一样,因此17500已知的蝴蝶种也算是一个比较完整的数目,事实上种类应该不会超过2万种.如果在地球上蝴蝶与昆虫种类所占的比例和英国昆虫的组成相似,则昆虫的总数应为600万种(22000×20000÷67).由于无法确定所调查的区域是否为昆虫族群的典型分布,使得这种比值的方法会有内在(built-in)的误差.
厄温(Erwin)利用喷洒杀虫剂的方法于巴拿马采集甲虫,九个月内抓到1200种甲虫,由于他尚未完全鉴定完毕,无法利用前述的外推法来推测所有的种类,于是取而代之用以下的方法:一、必须知道从菩提树上所采集得到昆虫的数目,和其它树种上的种类相比较,他推测约有20%草食性昆虫是单食性,因此每一种树平均有160种甲虫栖息;二、他从栖于树冠层甲虫的数目推测所有昆虫种类,如果把甲虫占所有昆虫种类40%的比例应用于热带林区树冠层,那么每一树冠层上就有400种昆虫;三、如果每种树上有三分之二的种类栖于树冠层上,每种树上就有600种昆虫.最后他举出一个大众较为认可的估计,地球上热带林区有50000种树,乘上每种树上有600种昆虫,使昆虫总数为3千万种,当然,地球上昆虫的实际数目比这个大得多.
有人认为厄温所做的估算不太正确,本文作者梅(R.M. May)认为温带甲虫的食性要比热带甲虫的更具专一性.厄温所谓有20%草食性昆虫的比例,在热带这比例或许只有2~3%;另一方面,厄温或许低估了栖于树冠层以外的种类,梅认为它们应至少占有三分之二的比例.
忠实地记录生物歧异度的主要目的,在于解决演化和生态学上的基本问题.分类名录可研究食物链接构、种类丰度、大小不同体型的生物种或总数以及生物分布的一般趋势.
分类学家发现动物体长减少10倍,总数会增加100倍.这模式适用的动物范围包括身长从一公分到数公尺.至于一公分以下者便不太适用,或许与这些小生物缺乏完整的纪录有关.如把这种体型大小对种类密度的关系,经由外推法去推算至身长0.1公分左右的生物得知,陆地生物约有一千万种(见图二).如果分类学家能更加了解生理学、生态学及演@的因子对身长分布的影响,则这种纯靠现象评估所得到的结果,将更具说服力.事实上他们在这方面的了解还不够,所以上述的报告并未成定论.
这种大小分布的法则让我们明了有关诺亚方舟到底有多大的问题,学者认为诺亚在方舟上无法载运所有的昆虫,但是如果体长能减少10倍,相当于体积减少1000倍,种类便可以增加100倍,那么问题就会转移到运送大型动物的身上.
食物链的结构通常也是用来计算种类的一种方式,行光合作用的植物是构成食物链的最基层,如果能精确的计算每种植物所能供养的生物种类数目,那么只要知道植物的种类便可知道所有生物的种数.然而要达到这个目的,科学家还有一大段路要走.盖斯顿(Gaston)曾研究食物链,搜集了昆虫的平均种数与群落大小、地理位置差异很大的每种植物之间的相关证据,于是发现每种植物平均约有10种昆虫.依保守估计,维管束植物共有27万种,因此昆虫约有300万种.昆虫在已知生物种类里占50%以上,而昆虫的种类还尚未有完整的纪录.
真菌的种数
英国学者哈克斯华斯(D. L. Hawksworth)提出真菌的数目至少和厄温所认为的数目一样多.英国真菌的已知种类有6万9千种,与其它北欧研究做得很详尽的地方比较,真菌的数目是维管束植物的6倍.如果全球其它地方也有相同的比例,则以27万种维管束植物来说,那么全球就有160万种真菌.该数值是现今已知种数的20倍以上.
温带和热带生物种类分布的形式是不同的,真菌在热带要比在温带适应更大的植物范围,因此真菌和植物的比例,事实上并没有那么高.再则,真菌和昆虫的关系比和植物的更密切.最近调查特定热带区真菌的种类,发现新种约占15~30%,比哈克斯华斯所预期的95%要低得多,这些研究还未达共识边缘,遑论窥得未登录种的全貌.
由于对真菌的了解不够透澈,使我们忽略了它们是大部分生态系里的重要角色.它们会帮助有机种类的分解,形成土壤的新成分.真菌毋庸置疑的把生物歧异度的发展具体化,首先帮助植物定植于土地上(尤其是透过共生的关系),协助维管束植物、昆虫及其它生物的散布,在生物圈里占有重要的地位,实在值得重视.
线虫和微生物的种数
在肉眼能看到的所有动物里,线虫是最不受重视的,它们寄生在动、植物身上,在淡水和咸水中却营自由生活.在1860年已知只有80种线虫,至今总数则有1万5千种.最近的统计指出,这些只占所有族群的一小部分而已,还有人指出生活在咸水里的种类更多.很少人会怀疑韩蒙德所提出线虫至少有10万种的想法.
肉眼看不到的生物才是地球上种类最多的,像原生动物、细菌和病毒等微生物,只占已知记录种类的5%.最近的研究指出微生物在自然族群里的种数,比在实验室里养殖的多得多.在美国黄石公园温泉中有一种光合细菌,其RNA有8种不同的遗传序列型式,和实验室中培养的12个品系(strain)的细菌完全不能配对.其中只有一种序列和一个已知细菌门相似.
生物学家查对自然界里海洋微生物族群RNA的序列,也得到相似的结果.这些发现使分子生物学家感到十分惊讶:居然对生命形式这么简单的普通生物知道得这么少.细菌和病毒的分类是很复杂的,因为在不同品系里很容易交换遗传物质,从单一个体便可复殖出一整个的族群.某些病毒每年也都有明显的突变.因此就组成物种的基本概念来说,在微生物方面要比脊椎动物更难下定义.德国哥廷根马克斯蒲朗克学院的M. Eigen和维也纳大学P. Schuster,认为许多病毒分类的基本单位应该是“准物种”(quasispecies),这是指一组定序清楚的RNA序列.天择乃作用于这类准物种而非病毒物种上.
微生物和线虫对整个基因池的研究贡献很大.有人说每一种节肢动物和每一种维管束植物,至少都各有一种专一性的寄生性线虫、原生动物、细菌和病毒与之共生.果真如此,那么它们的数目将激增5倍,使总数超过一亿.
从种、属、科、目、纲到门,分类阶层愈往上走遗传变异愈大.例如:在已知种类里海洋生物所占比例不到15%,但是却涵盖了90%以上的纲和门,因此海洋生物的歧异度要比陆生生物为高.

㈢ 宇宙万物都是由原子构成,为何只有人能够产生意识

其实人的意识都是源自于人的大脑,人脑有大约860亿个神经元,神经元之间可以自由地传导人信息,在这些信息在传输的过程中就形成了所谓的意识。

即便现代医学已经很发达了,但是脑神经学科却还在起步阶段,科学家也被这个问题所困惑,无论怎么样都找不出一个满意的答案,或许只有在很久之后的将来我们才能一窥人体的奥秘,来解答这个非常困难的问题。

㈣ 人体内有多少原子

氧 65 %
碳 18 %
氢 10 %
氮 3 %
钙 1.5 %
磷 1.0 %
剩下的微量元素影响比较小,就不算进去了,那么这些元素的平均原子量就是14.04,简单点就算作14吧,那就意味着人体平均每个原子质量是2.33e-26kg,对应于每千克体重有4.29e25个原子,这样算的话,一个体重70公斤的人就拥有7e27个原子。

至于分子,其实非常难以确定,一方面,生物体内的大分子很难定义到底有几个,比如说,结合了水分子和脂质分子的蛋白算是一个分子还是几个分子,通过氢键结合到一起的DNA双链算是一个分子还是两个分子等等,无从去定义;另一方面生物体内无时不刻不在发生着化学变化,一个分子的RNA在零点零零几秒的时间里面就会水解成数千个单独的碱基,而这些碱基有的会又跟磷酸根离子结合成ATP等小分子,有的又会进一步分解成五碳糖和磷酸根离子等更小的分子。而这些化学反应即使从统计的角度也很难去准确计量,所以有多少个分子这个问题真的是无从回答啊,我只能给出一个非常模糊的答案,人体的生物大分子如DNA,人类有约30亿个碱基对,假如DNA双链算是一个分子的话,那么这个分子大概相当于2e12道尔顿,对应到质量就是3.34e-15kg,那么每千克纯粹的人体基因组DNA就有2.99e14个分子,人体最小的分子大概是水分子吧(氢离子什么的暂时不考虑),那么以水分子来计算,每千克水含有3.34e25个分子,然后我们分别取10000倍和10倍作为一个估算系数(根据各种分子的大致比例估算),那么人体每千克体重对应的分子应该在1e24~1e18个分子这个数量级范围中。

㈤ 生物有机分子中数量最多的原子是什么

构成生物体的四大类生物分子分别是核酸、蛋白质、糖和脂质,其中核酸和蛋白质中氢原子的平均个数一般接近碳原子的2倍,而糖类中不饱和键很少,所以氢原子的比例更高。只有脂质例外,因为脂质分子中含有相当多的不饱和键,造成氢原子的比例大幅下降,远不及碳原子数目。但是脂质在生物体中虽然起着巨大的作用,但是含量不是很高,除了某些严寒地带的动物出于保暖需求例外。因此,生物体中,单说原子数目,以氢原子为最高。

㈥ 地球上已知的动物有多少种

据动物学家统计,目前地球上已知的动物大约有150万种。动物可以分为脊椎动物和无脊椎动物两大类,脊椎动物身体背部都有一根由许多椎骨组成的脊柱,一般个体型较大。而无脊椎动物的身体没有脊柱,大多数个体很小,但种类却很多,占整个动物种数的百分之九十以上。如苍蝇、蚊子、蚂蚱、蝴蝶等昆虫都是无脊椎动物。
脊椎动物又可分为鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和兽类五大类群。鱼类是脊椎动物中最多的一个类群,包括海水鱼和淡水鱼共有25000~30000种,如鲤鱼、黄花鱼等。两栖类有2000余种,如青蛙等。爬行类有3000余种,如蛇、龟、鳄鱼等。鸟类有9000种,如鸽子、麻雀。兽类有4500多种,如马、牛、狮子、虎等。世界上还有许多种动物还有未被发现呢。
至今还没有人知道,究竟地球上有多少种生物。这答案的揭晓与我们维护生物多样性的努力息息相关,同时也能解决演化与环境管理的重大问题。

虽然我们研究分类学已有250年以上的历史,但是对地球上到底有多少种生物仍是众说纷纭,从300~3000万种都有人提出。由于缺乏集中管理、计数的机构,迄今甚至无人知道已知种类的确切数字。

许多野外的栖所正迅速遭到破坏。因此了解物种的种类及分布,据以提供合理的方式来进行保育,是保护现存种类的最佳方法之一。身为万物之灵的人类,在道义上理应维护我们居住的环境,并且把它完整地留给下一代。

英国的环境保护学者,曾向政府当局要求加强了解生态系里种类消长的情形。这些要求包括对生物群聚间的种类和稳定性有基本的认识。由于大气层里的含氧量最初是生物体所产生的,可见生态系和大气层的关系非常密切,所以研究生态系里种类稳定的情形,当有助于预测地球的气候。

为了实用上的目的去计算和整理有关种的资料,也是十分令人关心的问题,因为有为数不少的药剂都是从植物体提炼出来的。还有很多营养价值很高的果物和根菜类尚未开发成功,一旦成功即可提高全球食物的供应量。研究人员正不断尝试从自己所熟识的作物里去找寻地理变异的品系,经由选择性的交配和基因工程操作,可以从这些作物中找到产量更高、抗病力更强的种类。近代由于实行密集农业,使田间作物种类的歧异度降低,同时也降低了作物对病害和气候变化的应变能力。

鸟类、哺乳类的种数

把有机世界视为一个井然有序的系统,可追溯到亚里士多德的时代。命名并记录物种的工作称为分类学,肇始于瑞典的自然学家林奈(C. Linnaeus,见图一)。1758年他在《自然系统》第十版里,共记录了9千种动、植物的种类,此后分类学家便得以描述不同的种类。到目前为止,凡是外表亮丽的种类仍是人们注目的焦点,科学家几乎已将这些种类记录殆尽。例如:在《自然系统》第十版出版后不到一百年内,便已完成4500种鸟类的纪录,这是现今已知种类的半数。现在每年所能发现鸟类的新种也只有3~5种;至于哺乳类则有4千种的纪录,现在每年约可发现1新属和20新种,在现今发现的种类当中,约有一半是真正的新种(大部分是囓齿类、蝙蝠或地鼠),其余则是根据现代生化上的新证据,对旧种重新分类。

除了鸟类和哺乳类以外,其它生物增加的速度都呈现不同的型式,在十九世纪中叶,蜘蛛类和甲壳类种类增加的速度很快,随即沈寂了很长的一段时间,一直到近几十年来才又稍微增加。根据大英博物馆韩蒙德(P. M. Hammond)指出,从1978~1987十年间鸟类每年的增加速率是0.05%,而昆虫、蜘蛛、真菌和线虫则分别为0.8%、1.8%、2.4%和2.4%。

发现不同生物的速率和从事研究分类学家人数的多寡有关,正确的数据很难估算。不过根据对澳洲、美国和英国研究者做个概略的估算得到:如果N代表研究四足类每一种动物的平均分类学家的数目,那么每一种鱼有0.3N的分类学家在从事研究工作,无脊椎动物则在0.02~0.04N之间。北美洲有1万位分类学家,全世界则约有3万人。

总的来说,每种已登录的植物受到分类学家青睐的人数是动物的2倍。就动物界来说,平均而言,对脊椎动物进行分类的数目比植物的多了10倍;而对无脊椎动物所做的则比植物少了10倍。分类学家分布的情形和生物种类数目的多寡,并没有绝对的关系存在,例如:只有4%的分类学家在生物歧异度(diversity)很高的拉丁美洲和撒哈拉南方工作。

由于缺乏生物种的信息中心机构,使得编纂一份完整的分类学目录显得困难重重。在分散各地的机构里,这些纪录只靠一些老式的档案卡保存着,没有正式计算有多少已知的物种被命名。科学家对星球的认识和花费比对生物来得多,他们了解宇宙里有关原子的数目,也比生物物种的数目更清楚。

根据比较可靠的估计,分类学家已经鉴定出150~180万种的生物,这和所有生物的种类数目比较起来还是相差很多。根据最保守的估计,所有生物的种类最少也有300万种,这么多的种类很难在适当时间内以现在的方法来完整地描述、记录。

估计生物种数的方法

某些人利用外推法(extrapolation)来估计生物的种数,这种方式会随着统计的方法不同而有出入。在最近的研究里,将生物分为几个大类,再以种类发现的曲线图与统计上的投影法结合,估计大约有600~700万的生物种。

另一方法是利用每个分类群里各个专家的估计值加起来,得到有500万种的数据。在研究得比较透澈的鸟类及哺乳类里,分布于热带的种类约为温带的2倍;但是在昆虫里从已知的种类里发现,寒、温带的种类反而比热带者为多,几乎占了所有种类的三分之二。如果昆虫在热带与寒 温带的比例,与鸟类及哺乳类的情形一样,那么未知种在热带和在寒、温带的比例为2:1,由此可将生物的种类由已知的150~180万可推至300~500万种。

还有一个对全球生物种类估算的更直接方法,这方法尤其适用于热带昆虫的种类。它是选择一个未经研究的地区,对其中的生物取样,然后再计算已有多少比例的动、植物被描述过。但是这种方法会有问题:即使在一定区域内,也很难把所有的热带昆虫取样,况且鉴定和分类更是十分烦琐的工作。另外,还必须考虑:这个取样的位置是不是可以代表种类的分布模型。

昆虫的种数

根据英国学者霍奇金森(I. D. Hodkinson)和凯松(D. C. Casson)在印度尼西亚苏拉维西(Sulawesi)岛上对象所做的调查,在1600种象里有63%是新种,如果这种比例也适用于所有的昆虫,那么在现今已知有90万种昆虫的情况下,昆虫的总数约有200~300万种。韩蒙德则用不同的方法来估计,根据他观察英国一个已调查得十分完整地区里,22000种的昆虫中有67种是蝴蝶。许多自然学家重视蝴蝶如同鸟类一样,因此17500已知的蝴蝶种也算是一个比较完整的数目,事实上种类应该不会超过2万种。如果在地球上蝴蝶与昆虫种类所占的比例和英国昆虫的组成相似,则昆虫的总数应为600万种(22000×20000÷67)。由于无法确定所调查的区域是否为昆虫族群的典型分布,使得这种比值的方法会有内在(built-in)的误差。

厄温(Erwin)利用喷洒杀虫剂的方法于巴拿马采集甲虫,九个月内抓到1200种甲虫,由于他尚未完全鉴定完毕,无法利用前述的外推法来推测所有的种类,于是取而代之用以下的方法:一、必须知道从菩提树上所采集得到昆虫的数目,和其它树种上的种类相比较,他推测约有20%草食性昆虫是单食性,因此每一种树平均有160种甲虫栖息;二、他从栖于树冠层甲虫的数目推测所有昆虫种类,如果把甲虫占所有昆虫种类40%的比例应用于热带林区树冠层,那么每一树冠层上就有400种昆虫;三、如果每种树上有三分之二的种类栖于树冠层上,每种树上就有600种昆虫。最后他举出一个大众较为认可的估计,地球上热带林区有50000种树,乘上每种树上有600种昆虫,使昆虫总数为3千万种,当然,地球上昆虫的实际数目比这个大得多。

有人认为厄温所做的估算不太正确,本文作者梅(R.M. May)认为温带甲虫的食性要比热带甲虫的更具专一性。厄温所谓有20%草食性昆虫的比例,在热带这比例或许只有2~3%;另一方面,厄温或许低估了栖于树冠层以外的种类,梅认为它们应至少占有三分之二的比例。

忠实地记录生物歧异度的主要目的,在于解决演化和生态学上的基本问题。分类名录可研究食物链接构、种类丰度、大小不同体型的生物种或总数以及生物分布的一般趋势。

分类学家发现动物体长减少10倍,总数会增加100倍。这模式适用的动物范围包括身长从一公分到数公尺。至于一公分以下者便不太适用,或许与这些小生物缺乏完整的纪录有关。如把这种体型大小对种类密度的关系,经由外推法去推算至身长0.1公分左右的生物得知,陆地生物约有一千万种(见图二)。如果分类学家能更加了解生理学、生态学及演@的因子对身长分布的影响,则这种纯靠现象评估所得到的结果,将更具说服力。事实上他们在这方面的了解还不够,所以上述的报告并未成定论。

这种大小分布的法则让我们明了有关诺亚方舟到底有多大的问题,学者认为诺亚在方舟上无法载运所有的昆虫,但是如果体长能减少10倍,相当于体积减少1000倍,种类便可以增加100倍,那么问题就会转移到运送大型动物的身上。

食物链的结构通常也是用来计算种类的一种方式,行光合作用的植物是构成食物链的最基层,如果能精确的计算每种植物所能供养的生物种类数目,那么只要知道植物的种类便可知道所有生物的种数。然而要达到这个目的,科学家还有一大段路要走。盖斯顿(Gaston)曾研究食物链,搜集了昆虫的平均种数与群落大小、地理位置差异很大的每种植物之间的相关证据,于是发现每种植物平均约有10种昆虫。依保守估计,维管束植物共有27万种,因此昆虫约有300万种。昆虫在已知生物种类里占50%以上,而昆虫的种类还尚未有完整的纪录。

真菌的种数

英国学者哈克斯华斯(D. L. Hawksworth)提出真菌的数目至少和厄温所认为的数目一样多。英国真菌的已知种类有6万9千种,与其它北欧研究做得很详尽的地方比较,真菌的数目是维管束植物的6倍。如果全球其它地方也有相同的比例,则以27万种维管束植物来说,那么全球就有160万种真菌。该数值是现今已知种数的20倍以上。

温带和热带生物种类分布的形式是不同的,真菌在热带要比在温带适应更大的植物范围,因此真菌和植物的比例,事实上并没有那么高。再则,真菌和昆虫的关系比和植物的更密切。最近调查特定热带区真菌的种类,发现新种约占15~30%,比哈克斯华斯所预期的95%要低得多,这些研究还未达共识边缘,遑论窥得未登录种的全貌。

由于对真菌的了解不够透澈,使我们忽略了它们是大部分生态系里的重要角色。它们会帮助有机种类的分解,形成土壤的新成分。真菌毋庸置疑的把生物歧异度的发展具体化,首先帮助植物定植于土地上(尤其是透过共生的关系),协助维管束植物、昆虫及其它生物的散布,在生物圈里占有重要的地位,实在值得重视。

线虫和微生物的种数

在肉眼能看到的所有动物里,线虫是最不受重视的,它们寄生在动、植物身上,在淡水和咸水中却营自由生活。在1860年已知只有80种线虫,至今总数则有1万5千种。最近的统计指出,这些只占所有族群的一小部分而已,还有人指出生活在咸水里的种类更多。很少人会怀疑韩蒙德所提出线虫至少有10万种的想法。

肉眼看不到的生物才是地球上种类最多的,像原生动物、细菌和病毒等微生物,只占已知记录种类的5%。最近的研究指出微生物在自然族群里的种数,比在实验室里养殖的多得多。在美国黄石公园温泉中有一种光合细菌,其RNA有8种不同的遗传序列型式,和实验室中培养的12个品系(strain)的细菌完全不能配对。其中只有一种序列和一个已知细菌门相似。

生物学家查对自然界里海洋微生物族群RNA的序列,也得到相似的结果。这些发现使分子生物学家感到十分惊讶:居然对生命形式这么简单的普通生物知道得这么少。细菌和病毒的分类是很复杂的,因为在不同品系里很容易交换遗传物质,从单一个体便可复殖出一整个的族群。某些病毒每年也都有明显的突变。因此就组成物种的基本概念来说,在微生物方面要比脊椎动物更难下定义。德国哥廷根马克斯蒲朗克学院的M. Eigen和维也纳大学P. Schuster,认为许多病毒分类的基本单位应该是“准物种”(quasispecies),这是指一组定序清楚的RNA序列。天择乃作用于这类准物种而非病毒物种上。

微生物和线虫对整个基因池的研究贡献很大。有人说每一种节肢动物和每一种维管束植物,至少都各有一种专一性的寄生性线虫、原生动物、细菌和病毒与之共生。果真如此,那么它们的数目将激增5倍,使总数超过一亿。

从种、属、科、目、纲到门,分类阶层愈往上走遗传变异愈大。例如:在已知种类里海洋生物所占比例不到15%,但是却涵盖了90%以上的纲和门,因此海洋生物的歧异度要比陆生生物为高。

㈦ 人身体上的原子和动物身上的一样吗

您好!关于这个人和动物原子的问题:这个比较多猩猩,猴子什么的灵长类动物大概都差不多。你可以再去网络的词条或维基上有关人的词条上再查一查,做个比较就更加明白了。

㈧ 构成不同物体的原子一样吗动植物是不是由原子构成的

第一问:不一定
金刚石和石墨都是由碳原子构成的,但两种物质不同。但大部分物体都有不同中原子构成
第二问:动植物是由细胞构成,但生物体内含有各种元素,如:钙锌等

㈨ 都说核辐射很可怕,世界有哪些动物不怕核辐射呢

据一些科学家说,如果第三次世界大战来临,即使我们人类能够享受避免核武器爆炸伤害的特权,那也一定是一场毁灭天地的热核战争。但是很难避免放射性威胁。到时候,人类文明很有可能不仅是人类,整个地球的生物都因为放射性而灭绝。但是,核辐射的威胁比核武器爆炸对生命更大,科学家们在地球上发现了这三种生物,它们的生命结构非常简单,但核武器却丝毫不害怕。其中一种生物甚至被带到太空,成功地停留在月球上。这是怎么回事?

该小组模拟了一个由两个Dsup分子和DNA组成的系统,该系统由超过75万个原子组成,需要在超级计算机上“每天”运行。“每个原子的运动方程需要求解5000万次,才能得到持续100纳秒的模拟。”Minguez-Toral说。研究人员表示,根据模拟系统中所有蛋白质原子和静电的相互作用,Dsup蛋白质本质上是无序的,柔韧性强,可以调整结构以适应DNA的形状。

㈩ 动物与植物体内各种化学元素的比较

动物与植物虽然营养方式不同,但在化学组成上却十分相近。目前已知的109种化学元素中,动植物体内已发现60多种,其中绝大多数元素分布于元素周期表中第Ⅰ族和第Ⅷ族,多数处于第1~4周期内,原子序数较小,是比较轻的元素。这些元素中,以 C、H、O、N含量最多,占总量 95%以上。矿物元素的含量较少,约占5%。

构成动植物体的化学元素并非都游离存在,绝大部分构成复杂的有机和无机化合物。

一、动物体的化学成分

动物体的化学成分依动物种类、年龄、体重、营养状况不同而不同,见表1-1。

(一)水分 动物体内水分含量随年龄的增加而大幅度降低。以牛为例,胚胎期含水分高达95%,初生犊牛含水75%~80%,5月龄幼牛含水66%~72%,成年牛体内含水仅40%~60%,相对稳定。动物体内水分随年龄增长而大幅度降低的主要原因,是由于体脂肪的增加。从表1-l可以看出:瘦阉牛体内含脂肪12%,含水64%;肥阉牛体内含脂肪41%,含水43%。又如猪从体重8kg至100kg,水分从73%下降到49%,脂肪则从6%上升到36%。由此可见动物体内水分和脂肪的消长关系十分明显。

水分是动物体成分之一,不同器官和组织因机能不同,水分含量亦不同。血液含水分90%~92%,肌肉含分水72%~78%,骨骼组织含水分约45%,牙齿珐琅质含水分仅5%。

(二)有机物质 脂肪和蛋白质是动物体内两种重要的有机物质。动物体内碳水化合物含量极少。

蛋白质是构成动物体各组织器官重要的组成成分。动物体内各种酶、抗体、内外分泌物、色素以及对动物有机体起消化、代谢、保护作用的一些特殊物质多为蛋白质。动物体内的蛋白质是由各种氨基酸按一定顺序排列构成的真蛋白质。

动物种类不同体内的脂肪含量不同。一般说来,猪体脂肪贮量最高,牛、羊次之,鸡、兔、鱼等动物体内脂肪贮量较少。脂肪的含量与营养水平、采食量密切相关。同一种动物用高营养水平,特别是高能量水平饲喂,体脂的贮量则高。动物随年龄和体重的增加,体脂肪和水分含量呈显着负相关(r=-0.89)。动物生产上分割脂肪组织含脂肪30%~90%。分割肌肉组织含脂肪较少。如猪的肌肉组织含脂肪约20%;鸡的胸肌组织含脂肪不足20%;大理石状的牛腰肉含脂肪15%~20%。

动物体内碳水化合物含量少于1%,主要以肝糖原和肌糖原形式存在。肝糖原约占肝鲜重的2%~8%,总糖原的15%。肌糖元约占肌肉鲜重的0.5%~1%,总糖原的80%。其他组织中糖原约占5%。葡萄糖是重要的营养性单糖,肝、肾是体内葡萄糖的贮存库。

(三)灰分(矿物质) 动物体内灰分主要由各种矿物质组成,其中钙、磷占65%~75%。90%以上的钙、约80%的磷和70%的镁分布在动物骨骼和牙齿中,其余钙、磷、镁则分布于软组织和体液中。据18头不同年龄的阉牛空体成分(除去消化道内容物)分析,主要矿物元素平均百分含量为:Ca 1.33、P 0.74、Mg 0.04、Na 0.16、K 0.19、Cl 0.11、S 0.15。

除以上矿物元素外,含量仅为动物体十万分之几至千万分之几的 Fe、 Cu、Zn、Mn、CO、Se、Mo、F、Cr、Ni、V、Sn、St、As等15种元素,是动物必需的微量元素。Ba、Cd、Sr、Br等元素是否必需,尚无定论。另外还有一些元素在动物体内存在,但生理作用不了解,它们是动物所必需的还是因环境污染而进入动物体内的,尚待进一步研究。

(四)动物活体成分的估计 动物总体成分的分析,是研究动物营养经常要进行的一项工作。鉴于动物总体成分分析耗费大量人力、物力,不少学者进行了大量研究,简化分析程序,获得了一定成效。

根据动物活体成分构成规律,动物总体重=水分重+脂肪重+脱脂干物质重。水分与脂肪含量呈显着负相关。脱水和脱脂干物质中,蛋白质和灰分含量又相对稳定(表1-2)。因此估计动物的活体成分只需要测出体脂肪或水分含量,即可估测活体其他成分。有人认为用相对密度法可以测定动物活体脂肪含量;用各种染料(如 evans蓝染料)或氧化氘(deuterium oxide)或氚(tritium)等作标记物,静脉注射,然后测定该化合物在动物体内的稀释量,由此估计动物体内水分含量。以牛为例,经测定水分和脂肪存在如下关系:

y=355.9+0.36x-202.9logx

式中:y为脂肪含量(%),X为水分含量(%)

蛋白质和灰分含量分别可按占无脂干物质的80.3%和19.7%计算。

其他动物活体成分的估计,也有类似的推算公式。

二、植物体的化学成分

表l-2上列出了植物及其各部位的化学成分。植物不同部位,化学成分相对比例变异较大。植物整体水分含量随植物从幼龄至老熟,逐渐减少。碳水化合物是植物的主要组成成分。碳水化合物分为粗纤维和无氮浸出物。粗纤维是植物细胞壁的构成物质,在植物茎杆中含量较高。蛋白质、脂肪、矿物质的含量随植物种类不同差异很大。如豆科植物含蛋白质较多,牧草特别是豆科牧草含矿物质相对较多。一般说来,动物体内蛋白质含量较高,植物体内碳水化合物含量较高。

植物不同部位的成分差异较大。植物成熟后,将大量营养物质输送到籽实中贮存,因而籽实中蛋白质、脂肪和元氮浸出物含量皆高于茎叶,粗纤维含量则低于茎叶。如玉米籽实和玉米秸的成分差异较大(表1-2)。植物叶片是制造养分的主要器官,叶片中蛋白质、脂肪、无氮浸出物含量比茎秆高,粗纤维则比茎秆低。如表1-2中苜蓿叶与苜蓿茎相比,成分差异较大。动物生产上,叶片保存完整的饲料植物营养价值也相对较高。

三、动植物体组成成分的比较

19世纪初期,科学工作者利用化学分析方法对动植物体化学成分进行研究,并作了比较,发现二者所含化学元素种类基本相同,数量略有差异。植物因种类不同,化学元素含量差异很大。不同种类动物体化学元素含量差异不显着。无论植物或动物所含化学元素,皆以氧为最多,碳和氢次之,钙和磷较少。动物体内的钙、磷、钠含量,大大超过植物,钾含量则低于植物。其他微量元素的含量,相对较稳定。植物则受土壤、肥料、气候条件和收、贮存时间等因素影响而变化。

动物从饲料中摄取由各种化学元素组成的化合物后,在体内代谢过程中,经一系列化学变化合成特定的无机和有机化合物。这些化合物大致可分为三类:第一类是构成机体组织的成分,如蛋白质、脂肪、碳水化合物、水和矿物质;第二类是合成或分解的中间产物,如氨基酸、脂肪酸、甘油、氨、尿素、肌酸等;第三类是生物活性物质,如酶、激素、维生素和抗体等。比较这些化合物可以看出,植物性饲料与动物体化学成分间有以下几方面的差异。

(一)碳水化合物 碳水化合物是植物体的结构物质和贮备物质。植物体中可溶性碳水化合物分布比较集中,如芸苔属植物根的液泡中葡萄糖含量较高,甘蔗、甜菜等茎中蔗糖含量特别高。豆科籽实中棉籽糖、水苏糖含量高。块根块茎和禾谷类籽实干物质中淀粉等营养性多糖含量高达80%以上。一些木质化程度很高的茎叶、秕壳中,可溶性碳水化合物含量很低。动物体内的碳水化合物含量却少于1%,主要为糖原和葡萄糖。

结构性多糖主要分布于根茎叶和种皮中,主要包括纤维素、半纤维素、木质素和果胶等,是植物细胞壁的主要组成物质。不同种类、不同生长阶段的植物,细胞壁组成物质的种类和含量不同。纤维素含量约占20%~40%,也可高达60%;半纤维素含量约10%~20%;果胶约1%~10%;木质素是植物生长成熟后才出现在细胞壁中的物质,约占5%~10%。动物体内完全不含这一类物质。

(二)蛋白质 蛋白质是动物体的结构物质。构成动植物体蛋白质的氨基酸种类相同,但植物体能自身合成全部的氨基酸,动物体则不能全部合成,一部分氨基酸必须从饲料中获得。用饲料常规分析法获得的饲料粗蛋白质还含有部分非蛋白质性的含氮物,称NPN。而动物体内的蛋白质主要是真蛋白质和少量游离氨基酸、激素和酶。

(三)脂类 脂类是动物体的贮备物质。动物体内的脂类主要是结构性的复合脂类,如磷脂、糖脂、鞘脂、脂蛋白质和贮存的简单脂类等。动物因种类、品种、肥育程度等不同,含脂肪量差异大(表1-1)。植物种子中的脂类主要是简单的甘油三酯,复合脂类是细胞中的结构物质,平均占细胞膜干物质一半或一半以上。此外,还含有蜡质、色素等。油料植物中脂类含量较多,一般植物脂类含量较少。

此外,植物体内水分含量变异范围很大,成年动物体内水分相对稳定。动物体内灰分含量比植物体内多(以干物质计)。特别是钙、磷、镁、钾、钠、氯、硫等常量矿物元素的含量远高于植物体。

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