【龜兔賽跑】

動作遲緩而被兔子取笑的烏龜，大膽的向兔子提議，比比看誰比較快跑到山腳下。從起跑線開始就以飛快速度沖出去的兔子，跑了一會兒回頭一看，發(fā)現烏龜還離得很遠。因此，兔子決定小睡一會兒。而烏龜的速度雖然很慢，但不眠不休踏著穩(wěn)健的腳步向終點邁進，終于追過了兔子。睡過頭的兔子睜開眼睛，發(fā)現烏龜已經先抵達終點。

兔子與烏龜賽跑，如果認真跑起來，兔子的速度當然比較快。但我們可以發(fā)現，烏龜其實也挺逞強的。如果兔子沒有在中途打盹，牠打算怎幺做呢？恐怕烏龜早有勝算。要不是這樣，應該不會貿然向兔子提出挑戰(zhàn)，以賽跑來分勝負。

烏龜發(fā)狠，提出要和兔子賽跑到對面小山的山腳下。沒錯，這正是烏龜的策略。其實，兔子是短跑健將，牠最大的優(yōu)點就是行動迅速，一旦遭到敵人襲擊，會敏捷的跳進樹叢里躲起來，但牠并不擅長長跑。烏龜很清楚這點，才邀兔子跑長途賽。

烏龜的勝利方程式

兔子毫無警覺的掉進烏龜的算計里，還在重要比賽中犯了致命的錯誤。人類在跑步時會出汗，以流汗來防止體溫過度升高。然而，兔子的汗腺不發(fā)達，無法以流汗來降低體溫。兔子是靠牠的長耳朵來吹風散熱，使血液冷卻、降低體溫。所以，兔子跑步時必須豎著耳朵跑

但事情總有例外。翻看《兔子與烏龜》的繪本會發(fā)現，書上畫的兔子一定是垂著耳朵跑。這可能是兔子為了讓烏龜瞧瞧牠御風而跑的英姿吧，但牠這樣跑久了，身體吃不消。本來就只擅長短跑的兔子，由于耳朵沒迎風散熱，體溫不斷升高的結果，身體很快就熱得受不了。于是，跑累了的兔子不得不睡個覺。事后，兔子應該會后悔：至少不要只有外表看起來很酷，如果一直豎著耳朵跑的話……。

兔子眼睛不全是紅的

龜兔賽跑的結局，兔子的確因為輸給烏龜而自食苦果。但不知為何，自古還有很多關于兔子被弄哭的傳說。在傳說故事中，經常描述兔子哭了之后眼睛變紅的情節(jié)。至于兔子的眼睛為什幺是紅色的？

仔細觀察兔子可以發(fā)現，并不是所有兔子的眼睛都是紅色的。有紅色眼睛的兔子通常是白兔。眼睛黑色者是因為瞳孔四周有黑色素（melanin）。但小白兔的瞳孔四周沒有黑色素，眼球是透明的，經由眼球反射眼底的血管，使得小白兔的眼睛看起來是紅色的。

相傳白兔之所以有紅眼，是因為人工飼養(yǎng)的關系。其實，白兔是基因突變后不具黑色素的兔子。生物會出現少有的色素消失的基因突變現象，稱為白化癥（albino）。然而，白色個體在自然界非常醒目，很容易遭天敵襲擊，所以白化癥的生物很難在自然界生存。從前的人把白狐貍或白蛇等視為神的使者，非常敬畏牠們，就是因為稀有的緣故。由于人們非常珍視無法在大自然中生存的白化生物，所以經由飼養(yǎng)產生白色兔子。除了兔子之外，白色家鼷鼠（house mouse，學名Mus musculus）也是白化癥的好例子。此外，植物界也可以看到白化癥。如白花椰菜（cauliflower）就是從綠花椰菜（broccoli）基因突變而成的，我們平常吃的白色金針菇來自發(fā)生基因變異的茶褐色菇類。

相較于人工飼養(yǎng)出來的白兔子，野生的兔子多半是茶色或灰色。但為了能在下雪的地方生存，有些野生兔子冬天時會長出具保護色彩的白毛，這不是因為失去色素。野生兔子的毛色即使是白色的，眼睛也不會是紅色。

【螞蟻與蟋蟀】

夏天時，螞蟻為了儲存冬天的糧食勤奮工作，蟋蟀卻無視于螞蟻的忠告，整天只知道唱歌和玩樂。不久，冬天來臨，到處都找不到食物，蟋蟀哀求螞蟻說：「我的肚子快餓扁了，請分點食物給我吧！」可是，螞蟻拒絕的說：「當夏天我們在工作的時候，你只知道唱歌，所以沒辦法給你食物?！?/span>

蟋蟀、螽斯等會叫的昆蟲，經常被描寫成很會演奏樂器的音樂家。 當然，真實世界里的蟋蟀并不會拿樂器。那么，蟋蟀是怎幺演奏出美妙的音樂呢？蟋蟀的翅膀是銼刀狀，相互摩擦就能發(fā)出聲音。這個構造和小提琴等弦樂器，靠弓弦的摩擦發(fā)出聲音一樣。

一提到和蟋蟀一樣能大聲鳴叫的昆蟲，大家一定會聯想到蟬。但蟬和蟋蟀的發(fā)聲結構完全不同。

蟬的腹部有震動膜，震動此一震動膜所發(fā)出的聲音，在其腹部的空腔內產生共鳴，制造出更大的聲音。這樣的發(fā)聲器官，和太鼓發(fā)出聲音的構造非常類似。

蟋蟀真的是懶惰鬼嗎？

盡管如此，蟬和蟋蟀的鳴叫聲還是很吵。叫得這幺大聲，難道牠們自己不覺得煩嗎？以《法布爾昆蟲記》聞名的法布爾（Jean-Henri Fabre），也曾對蟬的聽覺抱持疑問。為了確認蟬的聽覺，他大膽的在有蟬叫的大樹下鳴放大砲。實驗結果令人驚訝。蟬并沒有因為大砲聲而安靜下來，反而繼續(xù)大聲鳴叫。因此，法布爾做了一個結論：蟬是聾子。

然而，日后證實法布爾的想法是錯的。其實，昆蟲只對固定的聲波有反應，也就是只聽得到某些聲波范圍內的聲音。因此，蟬對大砲的聲音沒有反應。根據不同品種，蟬的聲波頻率為兩千至兩千九百赫，蟋蟀則超過九千五百赫。因此，不管蟬叫聲多幺吵鬧，蟋蟀也不會有任何怨言。

在《伊索寓言》中被烙印上懶惰印記的蟋蟀，真的只知道玩樂嗎？

當然，蟬和蟋蟀在夏天大聲唱歌，并非為了玩樂。大家都知道，只有雄性的蟬和蟋蟀會叫。而牠們之所以鳴叫，都是為了求偶，吸引雌性的注意。此外，這種舉動也有向同類的雄性彰顯勢力范圍，不讓對方靠近的作用。也就是說，蟬和蟋蟀是為了傳宗接代才拚命鳴叫，絕不是在玩樂。

反觀，批評蟋蟀的螞蟻又如何呢？牠們根本不必尋找配偶，只知道拚命搬運食物。雖然專心工作過日子的感覺很酷，但光是拚命工作就可以傳宗接代嗎？大家都知道，螞蟻的社會是以蟻后為中心來建立階級，不同階級的螞蟻各自扮演不同的角色。例如，在工蟻中，有負責搬運食物的工蟻，也有負責照顧幼蟻的工蟻。兵蟻則擔任防止入侵者的衛(wèi)兵角色。不過，連工蟻也應該留下后代。事實上，工蟻是靠勤奮工作、好好照顧幼蟻留下后代。

道金斯（Richard Dawkins）在《自私的基因》（The Selfish Gene）中闡明，所有生物體內的遺傳基因，都在進行利己的行動。換言之，生物繁衍的目的不是傳宗接代，而是想留下自己的遺傳基因。

由于是同一只蟻后所生，所有工蟻都是姊妹關系。對工蟻而言，維持姊妹的團體生活，使得姊妹當中順利產生蟻后來產卵繁衍后代，留下與自己相同的遺傳基因，比繁衍自己的孩子更重要。也就是說，為了整個蟻巢做出自我犧牲的行為，反而是使整個螞蟻族群繁衍下去、留下自己遺傳基因的利己行為。

為了談一個夏日戀情而活的蟋蟀和蟬，與為了工作而活的螞蟻，乍看之下好像彼此的生活方式完全不同，但其實有同樣的目的，就是留下自己的遺傳基因。

螞蟻不是想像中的工作狂

螞蟻一直教導蟋蟀勤奮工作的重要性，但螞蟻真的是工作狂嗎？在《螞蟻與蟋蟀》故事中，一直在酷熱的夏天勤奮工作的螞蟻，據說溫度太高的日子一樣處于休息狀態(tài)。由于昆蟲是變溫動物，氣溫太高會使牠們活動力減緩。事實上，夏天開花的植物如牽?；?、鴨跖草等，大部分是在上午涼爽的時候開花，因為一到下午天氣變熱，蜜蜂和虻（horse fly）等幫忙傳播花粉的昆蟲就不會出現。不僅是工蟻，工蜂等也會在天氣熱時好好休息。

但關于螞蟻的工作實情，還有更驚人的研究結果。螞蟻總是給人勤奮工作的印象，但據說真正在工作的螞蟻只有八成，剩下的兩成只是假裝很勤奮的樣子，其實在混水摸魚。更令人玩味的是，如果移除這兩成怠工的螞蟻，在下次出勤的螞蟻中，同樣會出現怠工現象，而且也占全體的兩成。人類世界其實適用同樣的法則。連最勤奮工作的螞蟻都出現怠工者，我們人類老想偷懶的想法也就不足為奇了。

【杰克與豆子】

杰克把母牛帶到市場賣的途中，用牛和一位不認識的老爺爺交換了豆子。杰克的母親非常生氣，把豆子丟到窗外；隔天早上，豆子很快變成一株直達天上的大樹。爬上豆子樹到了天上的杰克，從巨人家盜走金幣、會生金蛋的雞和會唱歌的豎琴。巨人發(fā)現之后追著杰克，杰克的母親在杰克到達地面時，用斧頭砍倒豆子樹，巨人就摔死了。

從此以后，杰克和母親靠著從巨人那里得到的寶物，過著幸福的生活。

杰克真的有到天上去嗎？

一夜之間就長到天上的豆子樹，究竟是什幺植物？植物的確會在夜間生長，但可能長得這幺快嗎？

一般植物的種子是由胚及胚乳構成的，胚就像植物的胎兒，胚乳則是植物發(fā)芽時的營養(yǎng)來源。然而，豆科的種子卻不一樣。我們來看看比較容易觀察的蠶豆吧！蠶豆的種子里只有兩片子葉，也就是它沒有胚乳。那么蠶豆發(fā)芽時，是從哪里獲得必要的營養(yǎng)來源呢？

其實，它的營養(yǎng)成分都在子葉里。如果把蠶豆播種在泥土里，最先冒出來的就是肥厚的子葉。那兩片子葉是蠶豆的能量庫。豆科植物是以內藏能量庫的方式，有效活用種子里有限的空間，才得以順利生長。

不過，這樣只解決了植物發(fā)芽時的問題。不管芽發(fā)得多快，植物發(fā)芽之后，怎樣才能快速生長呢？

關于蔓生植物生長秘密的提示，就在本篇這個故事的標題里。我查了一下原作發(fā)現，這個故事的標題原本并不是「杰克與豆子」，而是「杰克與蔓生的豆子」。這樣大家就可以理解了吧！蔓生的豆子就是指生長快速的蔓生植物。

一般植物的生長要靠莖來支撐，需要健壯的莖。但蔓生植物只須攀附在其他植物或支柱上就能生長，不需要健壯的莖，因此可以用多余的能量來生長和伸展。如此一來，就可以在短時間內看到蔓生植物明顯的生長。此外，蔓生植物輸送水分的導管及輸送養(yǎng)分的篩管都很粗，可以有效率的輸送水與養(yǎng)分。

然而，蔓生植物得以快速生長的代價，就是沒有強壯的莖，無法靠自己的力量挺立。為了向上生長，蔓生植物必須有可攀附的支柱。換言之，就算豆藤有攀爬至天上的能力，如果沒有可倚靠的支柱，仍只能在地上到處蔓生。

那么，世界上原本就有可以長到天上的植物嗎？

植物要長得巨大，問題在于是否能將水分輸送至頂端。植物將水往上輸送的力量，就是蒸散作用（transpiration）。植物的葉片里有數個讓空氣進出的口狀器官，稱為「氣孔」。植物里的水分變成水蒸汽，從氣孔向外蒸發(fā)，便是蒸散作用。植物有從氣孔連接到根部的一股水流，就像一條水柱。因此，如果因為蒸散作用而失去水分，水就會往上移動。就像我們一吸吸管，水就被往上吸的感覺。

然而，即使蒸散作用讓水往上移動，但移動得越高，水的重量越重，還是有高度限制。根據一種計算方式，從水往上移動的力量，算出樹木的高度極限大約是一百三十公尺至一百四十公尺。這和現存世界最高的巨杉（giant sequoia，學名Sequoiadendron giganteum）高度一致。遺憾的是，世界上并沒有像童話故事中描述的那樣生長到天上的植物。從現代植物學的知識來看，無法否認的是，豆子可以長到天上的故事完全是錯誤的。

揭開豆子樹的真面目

不過，還有新的疑問。暫不討論植物能否長到天上，先來談談什幺樣的種子可以一個晚上長成大樹。

杰克的豆子一個晚上就長大了，但植物必須進行光合作用才能生長。換言之，植物的生長一定要靠陽光。只有一個大膽的假設可以解決這個疑問，就是假設故事中的豆子是巨大的蘑菇類植物。

我們一般所說的蘑菇，是指菌類的子實體。蘑菇和霉菌是同類植物，一樣靠菌絲增生茁壯。子實體是制造孢子的生殖器官，就像一般植物制造種子的組織「花」一樣。蘑菇會在一個晚上從毫不起眼的菌絲拚命長大；原本眼睛還看不見的纖細菌絲，一夜之間突然變成巨大的子實體，也就是一般所說的蘑菇。蘑菇的菌絲一方面吸收營養(yǎng)，一方面分支增生，不斷向四周蔓延擴展，在一定的季節(jié)和發(fā)育階段，產生子實體。如果是蘑菇，就可能一夜之間生長完成。

蘑菇通常是靠菌絲的增生慢慢茁壯長大，但一旦受到刺激，立刻形成子實體。例如，大家都知道光或放電等刺激，可以促進蘑菇生長。 自然界一直存在著這種經由刺激而急劇產生質變的現象，如果在遍布地上的菌絲中投入關鍵物質，它們一口氣形成子實體，并非不可能。

杰克拿回來的究竟是什幺種子，至今無人知曉。但說不定是因為杰克的母親將種子丟到窗外，為布滿地面的菌絲帶來某種刺激，使菌絲一夜之間快速長成巨大的蘑菇呢！當然，由于大家都說杰克拿到的是豆子的種子，所以他認為快速長到天上的蘑菇是豆子樹，攀爬上去，也并非不合理的說法吧！

文/蓮實香佑 1968年出生于靜岡縣，是非常熱愛自然花草的農學博士，一直致力于探討關于人類生活與自然觀察及環(huán)境教育等議題。著有《「植物」不可思議的生存方式》、《蝴蝶為什么停在菜葉上》、《假面騎士昆蟲記》等書。