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生物学研究发现，双翅目昆虫在飞行时，它们的楫翅以每秒330次的频率振动着。当虫体倾斜、俯仰或偏离航向时，楫翅振动平面即刻发生变化，这个变化被其基部的感受器所感受，并把偏离的信号发送到昆虫的脑子里。昆虫的大脑收集这些信号后立即发出相关指令给有关的肌肉组织，就会把偏离的航向纠正过来（蛾子、蝴蝶、甲虫等没有楫翅，但是它们触角能在水平面上振动，发挥着楫翅一样的功能）。以苍蝇为例，它有高超的飞行技巧。譬如说，大鸟起飞要助跑，小鸟和大多数的昆虫起飞要弹跳，而苍蝇却什么都不需要。它能做各种巧妙的飞行，如：向上飞升，垂直下降，定悬空中，突然侧飞和回头飞行等。总之，它随时可以向任何方向飞行。那么，苍蝇是靠什么来迅速起飞和保持平衡的呢？依靠的就是苍蝇的楫翅，能保证苍蝇在飞行时迅速转动，随时保持平衡。
我们知道，陀螺在转动时，它的轴总是朝着一个方向不变的。利用这个原理制造的陀螺仪是飞机、轮船、火箭惯『性』导航系统的重要感受器。可是，这种陀螺仪都有高速旋转的转子，不易小型化，要制造高精密度的、小型化陀螺仪，需要寻找新的途径。科学家正是根据双翅目昆虫的楫翅的导航原理，研制成功了一种音叉式振动的陀螺仪，成为新型的导航仪器安装在高速飞行的火箭和飞机上。它的体积很小，主要部件像只音叉，是通过一个中柱固定在基座上的。装在音叉两臂四周的电磁铁，使音叉产生固定振幅和频率的振动，就好像苍蝇楫翅的振动那样。有了这种仪器，飞机和火箭就能够自动纠正偏转的航向，有力地保证火箭和飞机飞行的稳定『性』。装有这种仪器的飞机，能自动停止危险的“翻滚”飞行，即使机身在强烈倾斜时，也能够自动平衡，使飞机的稳定度非常完善，以至在复杂的急转弯时，飞机也能万无一失。
【小档案】
导航有两种意思，一是在水面或陆上设置航标、灯塔等导航设备，引导船只沿着安全、便捷的航线航行，二是利用地面导航设备，保障飞机准确航行。地面导航设备有无线电设备（定向定位设备、着陆设备）和目视导航设备（各种发光、发烟、布板信号等）两种。
第十七章 眼睛的特异功能——昆虫与偏振光导航（）
小问号
飞机诞生不久就能依靠磁罗盘来导航了。可是，有一次一架小型飞机进入北极圈上空后，驾驶员发现磁罗盘失灵了。惊恐万分之下，飞机只好迫降在茫茫的冰原之上。原来，地磁场的两极就在地球的两极附近，飞机只要进入两极地区，磁罗盘的指针就会被磁极牢牢地吸引向下，失去了往日精确指示方向的作用。那么，在高纬度的两极区域怎样才能找到正确的方向呢？
飞机在高纬度『迷』失方向的问题曾经长期困扰着科学家。后来，仿生学家在长期的研究中发现，昆虫的眼睛里有我们人类看不见的“秘密”。原来，自然界中有许多昆虫，如：蚂蚁、蜜蜂、甲虫、水蚤等能看到太阳的偏振光，并利用它来导航。
所谓太阳偏振光，是指在某个方向上振动，或某个方向的振动占有优势的光。天空中任何一点偏振光的偏振方向，都同太阳、观察者和那一点组成的平面相垂直。可惜，人类的眼睛不仅看不到偏振光，而且根本觉察不到偏振光。
不过，许多昆虫的眼睛有这种“特异功能”。蜜蜂的眼睛里就长着“天然的偏振光罗盘”。蜜蜂有5只眼：长在头甲上的3只眼，叫单眼。单眼能感受光线的强或弱，是照明强度的感受器。蜜蜂早晨什么时间飞出去，晚上什么时间归巢，是由单眼决定的。而长在头两侧的两只大眼，叫复眼，每只复眼由6300只小眼组成。复眼中的每个小眼是由8个作辐『射』状排列的感光细胞组成的。蜜蜂就是利用这些小眼感受太阳偏振光的，由此来确定太阳方位。所以，蜜蜂即使在阴云密布的日子，也能“看”到偏振光，并准确无误地飞行在蜂巢和采蜜地点之间。
生活在沙漠的蚂蚁也是利用偏振光定向的能手。为了寻找食物，沙漠蚂蚁在没有任何标志物的沙漠上奔波忙碌，即使云缠雾绕的日子，也能找到回家的路，这种奇特的本领让人类羡慕不已，而依靠的就是偏振光导航——能准确地判定出太阳的位置。
科学家从蜜蜂、蚂蚁等昆虫的偏光定向技术中得到启发，设计了用于航海和航空的偏振光罗盘。依靠这种新型罗盘的导航，在南极或北极附近的高纬度区域，轮船和飞机照“航”不误。即使是在乌云蔽日或太阳处于地平线以下之时，也不至于『迷』失方向，再也不用担心磁罗盘失灵了。
【小档案】
早在2000多年前的战国时期，中国人就发现了磁石能指示南北的特『性』，并根据这种特『性』制成了指示方向的仪器——司南。到了宋代，人们已经了解地磁场的原理，并利用磁力作用把铁片进行人工磁化，或将磁石磨成针锋状，做成磁针，因受地磁场的作用，针的一头大体上指向南方，利用这一『性』能，可以辨别方向，常用于航海、旅行和行军中。后来，宋朝人又把经过人工磁化的指南针和方位盘结合起来，制成了“罗盘”。宋朝时，对外贸易往来已经非常频繁，很多阿拉伯商人和水手来到中国的广州、泉州等地，他们从中国商船获得了有关指南针和罗盘的知识，并随中国的船舶南行到印度半岛，亲眼目睹了中国水手使用指南针和罗盘的实情。到了13世纪，指南针（包括罗盘）由阿拉伯人作为中介，传到了欧洲及世界各地，成为中国人民对世界文明的一大贡献。
第十八章 触角＋口须=鼻子——昆虫与气味灭虫法（）
小问号
人的嗅觉器官是鼻子，长在脸部，不论什么人种，我们一眼就可以看出。可是，昆虫不一样，它的嗅觉器官是：触角＋口须=鼻子。而且，各种昆虫的触角是不一样的：有的是细长的，像一对鞭子；有的生着许多分枝，像2把刷子；有的非常短，下面是1个柄，上面膨大，2只触角像2把短锤。在昆虫的口部下面，还有2对短小的口须。这触角和口须的模样和高等动物的鼻子完全不同，它们却能够和鼻子一样，起着闻气味的作用。因为触角和口须的表面，有许多微小的孔洞，有些孔洞里藏着能够感受气味的细胞。当昆虫遇到带着气味的空气时，靠着这种特殊的构造，就能使它们辨别气味。那么，气味灭虫法是怎么一回事？与昆虫的鼻子有什么关系？
气味与我们的生活密切相关。好闻的气味，给我们以美的享受，甚至能提高工作效率；芬芳四溢的花香，还可以防病治病，祛病延年；臭味、腥味等异味，令人作呕……当然，我们人类肯定喜欢闻花香味。有趣的是，不仅人类爱闻花香，许多昆虫也特别爱闻花香，像蜜蜂、蝴蝶就是其中的典型代表。
可是，蜜蜂和蝴蝶的鼻子长在哪儿呢？它们是怎么样闻到花香的呢？原来，蜜蜂在百花丛中采蜜传粉，也是靠它的鼻子——触角来完成的。蜜蜂小小的触角，凸凹不平，在凹面有嗅神经的末梢。当花香刺激了嗅神经末梢的时候，蜜蜂就闻到了香味。蜜蜂的嗅觉有着惊人的辨别能力，它能闻出40多种花的香味。
对于蜜蜂来说，闻花香就是找食物。可是，蚂蚁不同，它还可以根据嗅觉来辨认自己的同伴。如果在一个蚂蚁窝里放几只另一窝里的蚂蚁，这几只外来的蚂蚁在很短的时间内，就会被咬死。有趣的是，当一只蚂蚁受到伤害或将丧命时，会立即向同伴发出一种叫“警戒素”的传息素，以警告同伴赶快转移或奋起自卫。更有趣的是，有的蚂蚁死了，也会发出一种特殊的气味，同伴闻到这种气味，就会把它抬出去埋掉。如果把这种传息素涂在其他蚂蚁的身上，那么，同伴也会毫不客气地把它抬出去埋掉。昆虫既然有嗅觉，所以也能避开各种它所不喜欢的气味。
人类根据昆虫能闻气味的特『性』，发明了气味灭虫法，研究制造出了许多有气味的『药』品，像驱蚊香，蚊子不爱闻这种蚊香燃烧所发出的气味，所以点燃蚊香，能够避开蚊子的侵扰；像樟脑丸，散发出一种刺鼻的怪气味，许多对人类有害的昆虫，嗅到这种气味马上逃之夭夭。另外，人类还制造能散发特殊气味的『药』品引诱害虫前来，然后将它们一网打尽。现在，人类研制出了一种小型、快速、灵敏的嗅敏仪，能“嗅”出丙酮、氯仿等40多种气体，嗅苯比人的鼻子还灵，也能发现人鼻子嗅不出来的一氧化碳，这种仪器已经被用于煤气管、氢气管和冷冻机等的检漏。
【小档案】
动物的嗅觉器官非常灵敏。例如，稀释至十万亿分之一的***钾能把鱼吓跑，在3500立方千米的湖水中加入1克酒精，鳗鱼仍能嗅出酒精的气味。相比较，人的嗅觉器官也不差。化学工作者在实验室里分析了个把月的复杂化合物，有时用鼻子一嗅就能够分辨出来。人感受物质的气味是由上鼻道的粘膜部分来实现的。这个区域只有5平方厘米大小，却含有5百万个嗅觉细胞，并以其淡黄**别于鼻腔的其余部门。关于嗅觉的原理至今仍是一个不解之谜。有的认为，物质的气味来自分子内的振动；有的认为，嗅觉与某些化学过程有关，是由气味物质的结构及其他『性』质确定的；有的认为，颜『色』视觉是由红、绿、蓝等三种基本『色』构成，在味觉中，也有甜、咸、酸、苦等四种基本味觉成分……等等，约有30种不同的学说观点。
第十九章 会飞的舞蹈家——蜜蜂与电子蜂（）
小问号
五颜六『色』的花丛中，会飞的“舞蹈家”——小蜜蜂，扇动着美丽的翅膀尽情地舞蹈着，“嗡嗡”地歌唱着，向同伴们传递着一条条奇妙的消息。那么，科学家们从蜜蜂的舞蹈语言中“学”到了什么？
蜜蜂是一种可爱的小昆虫。它虽然弱不禁风，可是在漫长的进化中变得很有智慧，竟然能够依靠自身特有的舞蹈动作来表情达意。
科学家在研究中发现，蜜蜂的舞蹈动作有许多惊人的奥秘：一是有的舞蹈表示蜜源的远近。如果一只工蜂归巢时，先往右飞一个圆圈，再往左飞一个圆圈，这个睡“8”字圆圈舞的动作向伙伴表示，在离巢百米以内有美食呢；如果工蜂回家先飞半圈，然后边摆尾边直飞，换一个方向再飞半圈，跳的是“8”字摆尾舞，表明蜜源在百米开外。更为有趣的是，蜜源的远近与转圈次数有关，假如工蜂每分钟转18圈，就意味着1千米外能找到蜜源。二是有的舞蹈表示蜜源的方向。当蜜蜂跳舞时头上尾下朝天飞，意思是说，朝着太阳的方向飞去，准能找到采蜜的地方；跳摆尾舞时，头下尾上朝地直飞，意思是说，背着太阳方向飞去，就是采蜜的地方。三是有的舞蹈与“心情”有关。当巢里的蜜蜂数量太多时，老蜂后便带领一半部下去建新巢。这时，担任侦察兵的工蜂四处活动，回巢后，将自己看见的情况用舞蹈动作向伙伴们进行描绘，当对新巢很满意时，它跳舞最卖力，相反，它的舞蹈动作变得有气无力，一副闷闷不乐的样子。瞧，这些秘密有谁知道！
科学家受蜜蜂舞蹈语言的启发，正在设想利用人造的电子蜂来控制蜜蜂的活动，让电子蜂以相应的舞姿引导工蜂，从而按照人类的需要来为植物传授花粉，以此来提高庄稼的产量：当要蜜蜂飞到油菜地里去的时候，人造电子蜂如同侦察蜂一样跳起了有关舞蹈，蜂群就会根据电子蜂的引导成群结队地飞向油菜地里；当人类需要蜂群搬“家”的时候，电子蜂又跳起了另一种舞蹈，把新居的方位、环境等告诉蜂群，再把蜂群引入预定的“新巢”。
【小档案】
蜜蜂的家族成员喜欢群居，而且每群蜂里都有三种成员：蜂王、雄峰和工蜂，它们有严密的组织和细致的分工，每个成员各司其职，互相配合。工蜂的职责是用蜂蜡来建设蜂房、采花酿蜜，同时也为农作物传授花粉，是一种对农作物有益的昆虫。
第二十章 天才的建筑师——蜜蜂与蜂窝建筑（）
小问号
“采得百花成蜜后，为谁辛苦为谁甜。”这是我们耳熟能详的关于蜜蜂酿蜜的诗句，也正是这样的诗句使蜜蜂酿蜜的美名家喻户晓，让无数人知晓了味道香甜、营养丰富的蜂蜜是蜜蜂“最得意的杰作”。可是，为什么人类又称它是“天才的建筑师”呢？它的建筑本领到底表现在哪儿呢？
蜂巢的建筑虽然巧夺天工，令人类羡慕不已，可是真正从事建筑蜂巢的只有工蜂。当工蜂长到12～18天后，腹部的蜡腺就发育完全，便可以用蜂蜡来建设它的蜂房了。
蜜蜂家族在地球上已经生存了至少3500万年，真正关注它的家居生活的，还是近几百年的事情。18世纪初，法国学者马拉尔奇通过仔细测量发现，貌不惊人的小蜜蜂，在设计建造自己的住宅上，有着非常高超的数学天赋：这些蜂巢组成底盘的菱形的所有钝角都是109°28′，所有的锐角都是70°32′；后来经过法国数学家克尼格和苏格兰数学家马克洛林从理论上的计算，如果要消耗最少的材料，制成最大的菱形容器正是这个角度。从这个意义上说，蜜蜂称得上是“天才的数学家兼设计师”。同时，人们还发现，空心的蜂窝夹层结构有很好的隔热、隔音『性』能。
名不见经传的蜜蜂竟然搞出了具有这样神奇效果的建筑！马拉尔奇的这一发现在当时轰动了整个科学界：蜜蜂采用六角珠状体这种经济的形体来构筑巢『穴』，而且选用了最适宜的菱形面交角，达到了“最经济实惠”的效果。
后来，生物学家在解剖一些海鸟身体结构时又发现，有一种叫军舰鸟的海鸟，展开一对宽大的翅膀时长达2米多，而全身的骨骼只有100克左右，它的骨骼是由一片一片连接在一起的薄片组成的，薄片与薄片中间是空的，像一个六角形柱，和蜂窝很相似，因而整个身体结构很轻巧，所以能轻快地飞越辽阔的海洋。于是，飞机设计师借鉴军舰鸟的这种蜂窝状结构，把它运用到机身和机翼的制造上，不仅大大减轻了飞机的重量，节省了材料、燃料，增加了飞行的速度和路程，而且减少了飞机飞行时产生的噪声。
不仅如此，人类受蜂巢建筑的启示，用石棉或陶瓷制造出蜂窝夹层结构材料，能耐得住1000度的高温，是一种既轻便、又耐用的防火材料。现在，由于这种蜂窝结构建筑材料重量轻、强度高和钢度大，已被广泛地用在火箭、坦克、飞机、人造卫星及其他建筑结构上，诞生了“蜂窝建筑”这一专有名词。
【小档案】
据专家研究，蜂巢的化学成分很复杂，主要含有蜂蜡、树脂、油脂、『色』素、鞣质、糖类、有机酸、脂肪酸、酶和昆虫激素等。蜂巢富含激素和多种维生素，是调节内分泌和滋补强身的首选上品。蜂巢『药』用价值也很高，常用新鲜干净的蜂巢治疗鼻炎。老旧蜂巢具有治疗肝炎、鼻炎和风湿『性』关节炎等疾病的疗效。蜂巢制剂有促进机体细胞免疫功能的作用，蜂巢浸『液』既对乙型肝炎表面抗原有灭活作用，也对金黄『色』葡萄球菌、绿脓杆菌、大肠杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌和普通变形杆菌等都有