Kapitel 12
Hvem gjorde det først?
1. Hvad har en biolog sagt om opfindere blandt menneskene?
„JEG har en mistanke om at vi ikke er de nyskabere vi tror vi er,“ siger en biolog. „Vi er kun efterlignere.“1 Det viser sig tit at opfindere blot gentager det som planter og dyr har gjort i årtusinder. Det er blevet så almindeligt at efterligne levende organismers funktioner at man endda har et navn for det — bionik.
2. Hvilken forskel har en anden videnskabsmand konstateret mellem menneskers teknologi og naturens?
2 En anden videnskabsmand siger at „naturen har udnyttet teknologien“ på praktisk taget alle dens grundlæggende områder „længe før mennesket lærte at forstå og mestre disse funktioner“. Og han tilføjer interessant nok: „På mange områder er den menneskelige teknologi stadig langt bagud i forhold til naturen.“2
3. Hvilke spørgsmål bør vi have i tanke når vi nu læser om nogle eksempler på bionik?
3 Mange af de evner og mekanismer som opfinderne har prøvet at efterligne hos dyrene, er meget komplicerede. Er det fornuftigt at tro at dyrene har fået dem ved et rent tilfælde? Og at ikke bare ét dyr, men mange dyr som ikke er beslægtede, har fået dem ved et tilfælde? Siger erfaringen os ikke at der må stå en genial konstruktør bag så geniale indretninger? Kan blinde kræfter alene virkelig frembringe noget som der skal dygtige mennesker til at efterligne? Tænk på det når du læser følgende eksempler:
4. (a) Hvordan afkøler termitterne deres bo? (b) Hvilket spørgsmål er videnskaben ikke i stand til at besvare?
4 Klimaanlæg. Den moderne teknologi sørger for afkøling af boliger. Men længe før menneskene opfandt klimaanlæg, afkølede termitterne deres hjem, og det gør de stadig. De har deres bo inde midt i en stor tue. Derfra stiger den varme luft op til et netværk af luftkanaler i nærheden af overfladen, hvor den dårlige luft diffunderer ud gennem de porøse sider, mens frisk, kølig luft strømmer ind og synker ned i et luftkammer i bunden af tuen, hvorfra den strømmer videre ind i boet. Nogle tuer har åbninger i bunden hvor den friske luft tages ind, og når det er varmt, fordamper vand som stiger op fra jorden, hvorved luften i tuen afkøles. Hvordan kan millioner af blinde arbejdere koordinere deres bestræbelser og bygge så sindrige bygningsværker? Biologen Lewis Thomas svarer: „Det enkle faktum at de lægger en slags kollektiv intelligens for dagen, er et mysterium.“3
5-8. Hvad har flykonstruktører lært af fuglenes vinger?
5 Fly: Konstruktører af flyvinger har gennem årene haft stor nytte af at studere fuglenes vinger. Fuglevingens krumning giver fuglen den opdrift den må have for at modvirke tyngdekraften. Men drejes vingen for skråt, er der fare for at der opstår turbulens så opdriften mindskes. For at undgå dette har fuglen på vingernes forkant en række fjer som rejser sig når vingens skråtstilling øges (1, 2). Disse fjer opretholder opdriften ved at sørge for at hovedluftstrømmen ikke afledes fra vingens overflade.
6 Noget andet som er med til at hindre turbulens og bevare opdriften, er alula eller tommelvingen (3), en lille gruppe fjer som fuglen kan rejse ligesom en tommelfinger.
7 Yderst ved vingespidserne hos både fugle og fly opstår der lufthvirvler som skaber modstand. Fuglene modvirker dette på to måder. Nogle, som for eksempel mursejlere og albatrosser, har lange, slanke vinger med spidse ender, som bevirker at fuglen undgår de fleste af lufthvirvlerne. Andre, såsom store høge og gribbe, har brede vinger som normalt ville fremkalde kraftige hvirvler, men dette undgås når fuglen breder håndsvingfjerene ud som fingre. Derved bliver den yderste del af vingen forandret til en række smalle vingespidser der reducerer hvirvelstrømmene og luftmodstanden (4).
8 Flykonstruktører har udnyttet mange af disse træk. Vingernes krumning giver opdrift. Forskellige klapper (flaps) modvirker turbulens eller tjener som bremser. På mindre fly mindsker man undertiden luftmodstanden ved vingespidserne ved at montere plader i en ret vinkel på vingerne. Alligevel kan flyvinger langtfra måle sig med de tekniske vidundere som fuglevinger er.
9. Hvilke dyr og planter benyttede sig af frostvæske længe før mennesket, og hvor effektiv er deres frostvæske?
9 Frostvæske. Mennesker bruger glykol som frostvæske i bilkølere. Men visse mikroskopiske planter bruger en lignende kemisk forbindelse, glycerin, for ikke at fryse ihjel i antarktiske indsøer. Man har fundet insekter som overlever i 20 graders kulde. Der er fisk som producerer deres egen frostvæske, så de kan leve i det iskolde vand omkring Antarktis. Visse træer klarer sig i 40 graders kulde fordi vandet i dem er „meget rent, uden støv- eller jordpartikler hvorpå der kan dannes iskrystaller“.4
10. Hvordan sørger visse vandbiller for at kunne trække vejret under vand?
10 Svømmedykkere. Mennesker spænder lufttanke på ryggen og kan opholde sig under vand i op til en time. Visse vandbiller gør det meget enklere og kan være under vand meget længere. De tager bare en luftboble og dykker. Boblen tjener som lunge. Den får kuldioxid fra billen og opløser det i vandet, og samler ilt fra vandet til brug for billen.
11. Hvor udbredt er brugen af biologiske ure i naturen? Giv nogle eksempler.
11 Ure. Længe før menneskene brugte solure, holdt levende organismer nøjagtigt regnskab med tiden ved hjælp af indbyggede ure. Når det er lavvande kommer små, mikroskopiske planter som kaldes kiselalger, op til overfladen af det våde strandsand. Når vandet stiger, forsvinder de ned i sandet igen. I laboratorier, hvor der ikke er noget skiftende tidevand, får deres indbyggede ur dem stadig til at komme op og forsvinde igen i takt med tidevandet. Vinkekrabberne bliver mørkere og kommer frem når det er lavvande, og bliver blegere og trækker sig tilbage til deres huler når det bliver højvande. I laboratorier bliver de stadig mørke og lyse i takt med tidevandet. Fugle kan navigere efter solen og stjernerne, der flytter sig efterhånden som tiden går. De må have indbyggede ure som kompenserer for disse forandringer. (Jeremias 8:7) Indbyggede ure tikker hos utallige livsformer, fra mikroskopiske planter til mennesker.
12. Hvornår begyndte menneskene at bruge et primitivt kompas, men hvem brugte kompas længe før dette?
12 Kompas. Omkring 1200-tallet begyndte mennesker at bruge et primitivt kompas — en magnetnål der flød i en skål med vand. Men det var ikke noget nyt. Visse bakterier indeholder tråde af magnetitpartikler i netop den rette størrelse til at de virker som et kompas og leder bakterierne hen til deres foretrukne omgivelser. Der er også fundet magnetit i mange andre organismer — fugle, bier, sommerfugle, delfiner, bløddyr og endnu flere. Forsøg har vist at brevduer kan finde hjem på grundlag af jordens magnetfelt. Det er nu almindeligt anerkendt at trækfuglene blandt andet finder vej ved hjælp af et indbygget kompas i hovedet.
13. (a) Hvordan er mangrovetræerne i stand til at vokse i saltvand? (b) Hvilke dyr kan drikke saltvand, og hvad er grunden?
13 Afsaltning: Mennesker bygger store anlæg for at afsalte havvand. Mangrovetræerne har rødder der suger havvand op og derefter filtrerer det gennem membraner som fjerner saltet. Én mangroveart, Avicennia, udskiller overflødigt salt ved hjælp af kirtler på undersiden af bladene. Havfugle som måger, pelikaner, skarver, albatrosser og stormsvaler drikker havvand og udskiller det overflødige salt fra blodet ved hjælp af kirtler i hovedet. Pingviner, havskildpadder og havleguaner drikker også saltvand og skiller sig af med det overflødige salt.
14. Hvilke skabninger frembringer elektricitet?
14 Elektricitet: Omkring 500 slags elektriske fisk har indbyggede batterier. Den elektriske malle i Afrika kan udlade 350 volt. Den store elektriske rokke i det nordlige Atlanterhav producerer 60 volt med en styrke på 50 ampere. Den sydamerikanske elektriske ål har givet stød på ikke mindre end 886 volt. „Man kender elleve forskellige familier blandt fiskene som har arter med elektriske organer,“ siger en kemiker.5
15. Hvilke landbrugsaktiviteter kan iagttages i dyreverdenen?
15 Landbrug. Mennesker har i umindelige tider dyrket jorden og holdt husdyr. Men længe før dette arbejdede bladskærermyrerne som gartnere. De skaffede sig føde ved at dyrke svampe i en kompost som de lavede af blade og deres egne ekskrementer. Nogle myrer holder bladlus som husdyr, malker honningdug af dem og bygger endda „stalde“ til dem. Høstmyrerne oplagrer frø i underjordiske kamre. (Ordsprogene 6:6-8) En art biller beskærer mimosetræer. Pibeharer og murmeldyr slår græs, tørrer det og gemmer høet.
16. (a) Hvordan bærer havskildpadder, alligatorer og visse fugle sig ad med at udruge deres æg? (b) Hvilket slid har hanen hos malleehønsene i forbindelse med udrugningen af æggene?
16 Rugemaskiner: Mennesker har bygget rugemaskiner, men de var sent på den med opfindelsen. Havskildpadder og visse fugle lægger deres æg i det varme sand for at de kan blive udruget dér. Andre fugle lægger deres æg i varm vulkanaske. Alligatorer tildækker undertiden deres æg med rådnende plantedele for at varme dem. Eksperten på området er imidlertid malleehønen. Hannen graver et stort hul, fylder det med løv og andre plantedele, og dækker det til med sand. Sandhøjen bliver opvarmet af gæringen i de rådnende plantedele. I op til seks uger lægger hunnen et æg i højen hver uge, og hele tiden kontrollerer hannen temperaturen ved at stikke næbbet ned i højen. Ved at dynge mere sand på eller fjerne noget af det, sørger han for at temperaturen i „rugemaskinen“ holder sig konstant på 33 grader, hvad enten det er bidende koldt eller stegende hedt udenfor.
17. Hvordan benytter blæksprutterne sig af jetprincippet, og hvilke andre dyr benytter også dette princip?
17 Jetfremdrift. Når du rejser med fly, er det højst sandsynligt med jetfly. Mange dyr bevæger sig også efter jetprincippet og har gjort det i tusinder af år. Både den ottearmede og den tiarmede blæksprutte udmærker sig hvad dette angår. De suger vand ind i et specielt kammer og driver det ud ved hjælp af kraftige muskler, så de skyder fremad. Andre dyr som bruger jetfremdrift er nautiler, kammuslinger, gopler, guldsmedelarver og visse typer plankton.
18. Hvilke planter og dyr frembringer lys, og i hvilken henseende er deres lyskilder bedre end menneskenes?
18 Belysning. Thomas Edison får som regel æren for at have opfundet glødelampen. Men den har den svaghed at den taber energi i form af varme. Ildfluerne gør det bedre når de tænder og slukker deres lys. De frembringer koldt lys som ikke taber energi. Mange spongier, svampe, bakterier og orme frembringer også et klart lys. En af dem, en amerikansk æbleflues larve, ligner et lille tog der bevæger sig af sted med rødt „frontlys“ og elleve par hvide eller bleggrønne „vinduer“. Mange fisk har lysorganer, som for eksempel hugtandsfisk, lygtefisk og dybhavstudsefisk, for at nævne nogle få. Millioner af mikroorganismer som holder til i brændingerne, lyser op og funkler.
19. Hvem lavede papir længe før menneskene, og hvordan isolerer nogle af dem deres hjem?
19 Papir. Ægypterne lavede det for tusinder af år siden. Men de var alligevel langt bagefter hvepsene og gedehamsene. Disse vingede arbejdere bygger deres bo af grå papirmasse som de fremstiller ved at tygge trøsket træ. Nogle arter hænger deres store, runde bo i et træ. Yderst er der mange lag sejt papir med luftrum mellem lagene. Det isolerer boet lige så godt mod varme og kulde som en 40 centimeter tyk murstensmur ville gøre.
20. Hvordan bevæger én bakterietype sig, og hvad har nogle videnskabsmænd sagt herom?
20 Rotationsmotor. Mikroskopiske bakterier konstruerede en rotationsmotor tusinder af år før mennesket gjorde det samme. Én bakterie har fimrehår der er snoet sammen så de danner en stiv spiral, omtrent som en proptrækker. Bakterien spinder denne proptrækker rundt som en skibsskrue og driver sig selv frem. Og den har tilmed bakgear! Men ingen forstår fuldt ud hvordan motoren virker. Ifølge en rapport kan bakterien skyde en fart på næsten 50 kilometer i timen, og rapporten siger at „naturen faktisk opfandt hjulet“.6 En forsker bemærker: „Der er sket noget af det mest fantastiske man kunne forestille sig i biologien: Naturen har faktisk fremstillet en rotationsmotor, komplet med kobling, roterende aksel, lejer og roterende kraftoverføring.“7
21. Hvilke dyr som er fuldstændig ubeslægtede, benytter sonar?
21 Sonar. Flagermusenes og delfinernes sonar overgår menneskenes efterligninger. Flagermusene kan flyve omkring i et mørkt rum hvori der er udspændt tynde snore, uden at støde ind i snorene. De udsender højfrekvente signaler og undgår snorene ved ekkoorientering. Marsvin og hvaler bruger det samme system i vandet. Fedtfuglene udstøder skarpe klikkelyde og orienterer sig ved hjælp af ekkoet når de flyver ind i eller ud af de mørke huler hvor de holder til om dagen.
22. Hvordan benytter mange forskellige og ubeslægtede dyr sig af det ballastprincip der anvendes i u-både?
22 U-både. Længe før menneskene begyndte at bygge u-både fandtes der mange i naturen. Mikroskopiske radiolarier har bitte små oliedråber i deres protoplasma hvormed de regulerer deres vægt og bevæger sig op eller ned i vandet. Mange fisk regulerer luftmængden i svømmeblæren for at få den rette opdrift. Nautilus har kamre eller flydetanke i skallen. Ved at øge eller mindske vand- eller luftmængden i flydetankene regulerer den opdriften. Sepia-blækspruttens indre skalblad er fyldt med små kamre. For at regulere opdriften pumper den vand ud af skallen og lader hulrummene fyldes med luft. Hulrummene i skalbladet fungerer derved ligesom ballasttankene i en u-båd.
23. Hvilke dyr har temperaturfølsomme organer, og hvor nøjagtigt kan de måle temperaturen?
23 Termometre. Siden 1600-tallet har menneskene lavet termometre, men de er primitive i sammenligning med flere af dem der findes i naturen. En mygs følehorn kan registrere en temperaturforandring på under 1/500 grad celsius. En klapperslange har på hver side af hovedet et grubeformet organ hvormed den kan registrere en temperaturændring på cirka 1/1000 grad. En kvælerslange reagerer i løbet af 35 millisekunder på en temperaturændring på en brøkdel af en grad. Malleehøns og tallegallahøns kan med næbbet registrere temperaturen med en halv grads nøjagtighed.
24. Hvilke ord minder disse eksempler os om?
24 Alle disse eksempler på at menneskene har efterlignet dyrene, minder os om Bibelens ord: „Spørg dog Kvæget, at det kan lære dig, Himlens Fugle, at de kan sige dig det, eller Jordens Kryb, at det kan lære dig, og lad Havets Fisk fortælle dig!“ — Job 12:7, 8, Buhl.
[Tekstcitat på side 152]
Det er blevet så almindeligt at efterligne levende organismers funktioner at man har et navn for det
[Diagram på side 153]
(Tekstens opstilling ses i den trykte publikation)
Boet afkøles ved fordampning
Luftaftræk
Luftindtag
Vand fra undergrunden
[Diagram på side 154]
(Tekstens opstilling ses i den trykte publikation)
1 2 3 4
1 2 3
[Illustration på side 155]
Luftboble
[Illustration på side 159]
Gennemskåret nautilusskal med flydekamre