Hvem gjorde det først?
Kapittel 12
Hvem gjorde det først?
1. Hva sa en biolog om oppfinnere blant menneskene?
«JEG har en mistanke om at vi ikke er de nyskapere som vi tror vi er,» sa en biolog. «Vi er bare etterlignere.»1 Det viser seg ofte at oppfinnerne bare gjentar det som planter og dyr har gjort i tusener av år. Det er blitt så vanlig å etterligne livsformene at det har fått sin egen benevnelse — bionikk.
2. Hvilken sammenligning trakk en annen vitenskapsmann mellom menneskelig teknologi og naturens?
2 En annen vitenskapsmann sier at praktisk talt samtlige av den menneskelige teknologis grunnleggende områder «er blitt åpnet og utnyttet av levende organismer . . . lenge før menneskene lærte å forstå og mestre deres funksjoner». Og det er interessant å merke seg hva han tilføyer: «På mange områder ligger den menneskelige teknologi langt etter naturen.»2
3. Hvilke spørsmål kan vi stille når vi ser på eksempler på bionikk?
3 Mange av dyrenes evner og mekanismer som oppfinnerne prøver å etterligne, er svært komplisert. Synes du det er fornuftig å tro at dyrene har fått dem ved en tilfeldighet? Og synes du det er fornuftig å tro at ikke bare ett dyr, men mange dyr som ikke er beslektet, skal ha fått dem ved et slumpetreff? Og må det ikke stå en genial konstruktør bak en slik hensiktsmessighet og formgivning? Mener du virkelig at blinde krefter kunne frembringe det som dyktige mennesker har strevd med å etterligne? Ha disse spørsmålene i tankene når du nå ser på noen eksempler:
4. a) Hvordan avkjøler termittene sine hjem? b) Hvilket spørsmål er vitenskapsmennene ikke i stand til å besvare?
4 KLIMAANLEGG. Den moderne teknologi sørger for avkjøling av mange hjem. Men lenge før menneskene oppfant klimaanlegg, avkjølte termittene sine hjem, og det gjør de fremdeles. De har reiret sitt midt inne i en stor tue. Derfra stiger det varm luft opp til et nettverk av luftkanaler i nærheten av overflaten. Der siver dårlig luft ut gjennom de porøse sidene, og frisk, kjølig luft siver inn og synker ned i et luftkammer i bunnen av tuen. Derfra strømmer den inn i reiret. Noen tuer har åpninger i bunnen hvor det kommer inn frisk luft, og når det er varmt, fordamper vann som kommer opp fra jorden, og dermed avkjøles luften i tuen. Hvordan klarer millioner av blinde arbeidere å koordinere det de gjør, og bygge slike sinnrike byggverk? Biologen Lewis Thomas svarer: «Det enkle faktum at de legger for dagen en slags kollektiv intelligens, er et mysterium.»3
5—8. Hva har flykonstruktørene lært ved å studere fuglevingene?
5 FLY. De som har konstruert flyvinger, har hatt stor nytte av å studere fuglenes vinger. Fuglevingens krumning gir fuglen den oppdrift den trenger for å motvirke tyngdekraftens virkning. Men hvis vingen er altfor skråstilt, er det fare for at fuglen skal miste fart og høyde. For å unngå dette har fuglen på vingenes forkant rekker eller klaffer av fjær som spretter opp når vingens skråstilling øker (1, 2). Disse klaffene opprettholder oppdriften ved å sørge for at hovedluftstrømmen ikke forlater vingens overflate.
6 Et annet trekk som kontrollerer turbulensen og forhindrer at fuglen mister fart og høyde, er alula eller lillevingen (3), en liten gruppe fjær som fuglen kan heve som en tommel.
7 Ytterst ved vingespissene hos både fugler og fly oppstår det virvelbevegelser som skaper motstand (drag). Fuglene motvirker dette på to måter. Noen, for eksempel tårnsvaler og albatrosser, har lange, slanke vinger med små vingespisser, og denne formen gjør at fuglen unngår det meste av virvelbevegelsen. Andre, for eksempel store hauker og gribber, har brede vinger som normalt ville fremkalle store virvelbevegelser, men det skjer ikke når fuglen sprer ut håndsvingfjærene som fingrer. På denne måten blir den ytterste delen av vingen forandret til en rekke smale vingespisser som reduserer luftmotstanden og virvelbevegelsene (4).
8 Flykonstruktørene har utnyttet mange av disse trekkene. Vingenes krumning gir oppdrift. Vingene er utstyrt med luftbremser og med klaffer (flaps) som kontrollerer luftstrømmen. På noen mindre fly minskes luftmotstanden ved vingespissene ved at det monteres flate plater i rett vinkel på vingenes overflate. Flyvinger står imidlertid langt tilbake for fuglevingene hva ingeniørkunst angår.
9. Hvilke dyr og planter benyttet seg av frostvæske lenge før menneskene, og hvor effektiv er deres frostvæske?
9 FROSTVÆSKE. Menneskene bruker glykol som frosthindrende væske i bilradiatorer. Men visse mikroskopiske planter som holder til i innsjøer i Antarktis, bruker en lignende kjemisk forbindelse, glyserol, som gjør at de tåler kulden. Det er blitt funnet insekter som overlever i 20 kuldegrader. Det finnes fisk som produserer sin egen frostvæske, som gjør at den kan opprettholde livet i det iskalde vannet i Antarktis. Trær overlever i 40 kuldegrader fordi de inneholder «svært rent vann, uten støv- eller jordpartikler som det kan danne seg iskrystaller på».4
10. Hvordan klarer visse vannbiller å puste under vann?
10 ÅNDEDRETT UNDER VANN. Mennesker fester et pressluftapparat på ryggen og kan dermed oppholde seg under vann i opptil en time. Visse vannbiller gjør det mye enklere og kan være under vann mye lenger. De griper tak i en luftboble og dykker. Boblen tjener som lunge. Den mottar karbondioksid fra billen og avgir det til vannet, og så overfører den oksygen fra vannet til billen.
11. Hvor utbredt er bruken av biologiske ur i naturen? Nevn noen eksempler.
11 UR. Lenge før menneskene benyttet seg av solur, holdt levende organismer nøyaktig regnskap med tiden ved hjelp av sine innebygde «ur». Når det er lavvann, kommer små, mikroskopiske planter som kalles diatomeer, opp til overflaten av den våte sanden på stranden. Når vannet stiger, forsvinner diatomeene ned i sanden igjen. Når de blir anbrakt i sand i et laboratorium, hvor det ikke er noe skiftende tidevann, får deres innebygde «ur» dem likevel til å komme opp og forsvinne i takt med tidevannet. Vinkekrabbene får en mørkere farge og kommer ut når det er fjære, og blir bleke og trekker seg tilbake til hulene sine når det blir flo. I laboratoriet, langt borte fra havet, blir de fremdeles mørke og lyse i takt med tidevannet. Fuglene kan navigere ved hjelp av solen og stjernene, som skifter stilling etter hvert som tiden går. De må ha innebygde «ur» som kompenserer disse forandringene. (Jeremia 8: 7) Innebygde «ur» tikker og går hos millioner av livsformer, fra mikroskopiske planter til mennesker.
12. Når begynte menneskene å bruke primitive kompasser, men hvem brukte kompasser lenge før dem?
12 KOMPASSER. Omkring det 13. århundre etter Kristus begynte man å bruke en magnetnål som fløt i en bolle med vann — et primitivt kompass. Men det var ikke noe nytt. Noen bakterier har tråder av magnetittpartikler i kroppen som har akkurat den rette størrelse til at de utgjør et «kompass». De hjelper bakteriene til å ta seg fram dit de skal. Det er blitt funnet magnetitt i mange andre organismer også — fugler, bier, sommerfugler, delfiner, bløtdyr og andre. Forsøk har vist at jordens magnetfelt hjelper brevduer til å vende tilbake til sitt hjemsted. Det er nå alminnelig antatt at en av de måtene trekkfuglene finner fram på, er at de gjør bruk av innebygde «kompasser» som de har i hodet.
13. a) Hvordan klarer mangrovetrærne å leve i saltvann? b) Hvilke dyr kan drikke saltvann, og hva er grunnen til det?
13 DESALINERING. Menneskene bygger store anlegg for å fjerne salt fra sjøvann. Mangrovetrærne har røtter som suger opp sjøvann, men filtrerer det gjennom hinner som fjerner saltet. Én mangroveart, Avicennia, kvitter seg med overflødig salt ved hjelp av kjertler på undersiden av bladene. Sjøfugler, for eksempel måker, pelikaner, skarver, albatrosser og stormsvaler, drikker sjøvann, og det overflødige saltet som kommer inn i blodet, fjernes ved hjelp av kjertler som de har i hodet. Pingviner, havskilpadder og havøgler drikker også saltvann og kvitter seg med det overflødige saltet.
14. Nevn noen eksempler på skapninger som produserer elektrisitet.
14 ELEKTRISITET. Om lag 500 varieteter av elektrisk fisk har batterier. Den elektriske malle i Afrika kan produsere 350 volt. Den kjempestore, elektriske rokken i Nord-Atlanteren produserer 60 volt med en strømstyrke på 50 ampère. Den søramerikanske elektriske ålen skal ha gitt støt på hele 886 volt. «En kjenner 11 ulike fiskefamilier som har arter med elektriske organer,» sier en kjemiker.5
15. Nevn eksempler på dyr som driver landbruk.
15 LANDBRUK. Menneskene har i uminnelige tider dyrket jorden og holdt husdyr. Men lenge før den tid arbeidet bladskjæremaurene som gartnere. De skaffet seg mat ved å dyrke sopp i en kompost som de hadde laget av blad og ekskrementer. Noen maur holder bladlus som husdyr, melker honningdugg av dem og bygger til og med «fjøs» til dem. Høstmaurene lagrer frø i kamre under jorden. (Ordspråkene 6: 6—8) Noen biller beskjærer mimosatrær. Pipeharer og murmeldyr slår gress og tørker høyet.
16. a) Hvordan går havskilpadder, enkelte fugler og alligatorer fram når de skal ruge ut eggene sine? b) Hvilken viktig oppgave har hannen når malleehøna skal legge egg?
16 RUGEMASKINER. Menneskene har laget rugemaskiner, men de var sent ute med oppfinnelsen. Havskilpadder og noen fugler legger eggene sine i den varme sanden for at de skal ruges ut der. Andre fugler legger eggene sine i varm vulkanaske. Det hender at alligatorer tildekker eggene sine med råtnende planterester for å frembringe varme. Malleehønene er eksperter på dette området. Hannen graver et stort hull, fyller det med løvavfall og dekker det til med sand. Sandhaugen blir oppvarmet av det råtnende løvet, som gjærer. I opptil seks måneder legger hunnen et egg i haugen hver uke, og hele denne tiden kontrollerer hannen temperaturen ved å stikke nebbet inn i haugen. Ved å legge på mer sand eller fjerne noe sørger den for at temperaturen i «rugemaskinen» holder seg konstant på 33 grader, trass i at det kan være alt fra kuldegrader til stekende varme utenfor.
17. Hvordan benytter blekksprutene seg av jetprinsippet, og hvilke andre ubeslektede dyr benytter dette prinsippet?
17 JETPRINSIPPET. Når du reiser med fly, er det høyst sannsynlig med jetfly. Mange dyr beveger seg også etter jetprinsippet og har gjort det i tusener av år. Både den åttearmete og den tiarmete blekkspruten utmerker seg på dette området. De suger inn vann i et spesielt kammer og driver det så ut ved hjelp av kraftige muskler og skyter dermed framover. Andre dyr som beveger seg etter jetprinsippet: nautilus (en blekksprutart), kammuslingen, maneten, øyenstikkerlarven og visse typer av plankton.
18. Nevn noen av de plantene og dyrene som har lys. På hvilken måte er deres lyskilder menneskenes overlegne?
18 BELYSNING. Thomas Edison får vanligvis æren for å ha oppfunnet glødelampen. Men den har en svakhet, for den taper energi i form av varme. Ildfluene gjør det bedre når de slår lyset av og på. De frembringer kaldt lys, som ikke taper energi. Mange svamper, sopper, bakterier og marker har også evnen til å lyse sterkt. En av dem, larven av eplefluen, ligner et lite tog der den beveger seg bortover med rødt «frontlys» og 11 hvite eller blekgrønne par «vinduer». Mange fisker har lys, for eksempel dypvannsmarulken og lyktefisken. Millioner av mikroorganismer som holder til i brenningene, lyser opp og funkler.
19. Hvem laget papir lenge før menneskene, og hvordan isolerer noen av dem hjemmet sitt?
19 PAPIR. Egypterne laget det for tusener av år siden. Men de lå langt etter vepsene. Disse vingete arbeiderne bygger reir av grå papirmasse som de fremstiller ved å tygge morkent tre. Noen vepser henger det store, runde bolet sitt i et tre. Ytterst er det mange lag seigt papir med luftspalter mellom hvert lag. Dette gir reiret like god isolasjon mot hete og kulde som en 40 centimeter tykk murvegg ville gjøre.
20. Hvordan beveger en bakterietype seg, og hvordan har vitenskapsmennene reagert på dette?
20 ROTASJONSMOTOR. Mikroskopiske bakterier ligger tusener av år foran menneskene når det gjelder å lage en rotasjonsmotor. Én bakterie har hårlignende utløpere som er snodd sammen så de danner en stiv spiral, omtrent som en korketrekker. Bakterien spinner denne korketrekkeren rundt som propellen på et skip og driver seg selv framover. Den kan rygge også! Men det er ingen som forstår fullt ut hvordan den får det til. Ifølge en rapport kan bakterien oppnå en hastighet på nesten 50 kilometer i timen. Denne rapporten sier at «naturen hadde i virkeligheten oppfunnet hjulet».6 En forsker sier: «En av de mest fantastiske ideer innen biologien er blitt virkeliggjort: Naturen har fremstilt en rotasjonsmotor, fullt ferdig med kobling, roterende aksel, lager og roterende kraftoverføring.»7
21. Hvordan benytter flere fullstendig ubeslektede dyr sonar?
21 SONAR. Flaggermusenes og delfinenes sonar overgår menneskenes etterligninger. Flaggermusene kan fly omkring i et mørkt rom hvor det er utspent fine snorer, uten å komme borti snorene. Flaggermusenes høyfrekvente lydsignaler blir kastet tilbake fra snorene, og flaggermusene benytter seg så av ekkolokalisering for å unngå dem. Niser og hvaler gjør det samme i vann. Fettfuglene gjør bruk av ekkolokalisering når de flyr inn i eller ut av de mørke hulene hvor de holder til. De utstøter noen skarpe klikkelyder som hjelper dem til å orientere seg.
22. Hvordan utnytter en rekke ulike og ubeslektede dyr det prinsippet om ballast som blir benyttet i ubåter?
22 UBÅTER. Det fantes mange «ubåter» før menneskene begynte å bygge ubåter. Mikroskopiske radiolarier har ørsmå oljedråper i sitt protoplasma, og ved hjelp av disse regulerer de vekten og beveger seg dermed oppover eller nedover i vannet. Mange fisker regulerer gassmengden i svømmeblæren for å heve eller senke seg i vannet. Nautilus har kamre eller flottører innenfor skallet. Ved å øke eller minske vann- eller gassmengden i flottørene regulerer den oppdriften. Den tiarmete blekksprutens ryggskall, blekksprutbenet, er svært porøst. For å regulere oppdriften pumper denne blekkspruten vann ut av skallet og lar de små hulrommene bli fylt med gass. Hulrommene i ryggskallet har altså samme oppgave som vannballasttankene i en ubåt.
23. Hvilke dyr har organer som setter dem i stand til å registrere temperaturforandringer, og hvor nøyaktig kan de måle temperaturen?
23 TERMOMETRE. Fra 1600-tallet av har menneskene laget termometre, men de er primitive sammenlignet med noen av dem vi finner i naturen. En myggs antenner kan registrere en temperaturforandring på under en femhundredels grad celsius. En klapperslange har hulrom på sidene av hodet som gjør det mulig for den å registrere en temperaturforandring på en tusendels grad celsius. En kvelerslange reagerer på en temperaturforandring på en brøkdel av en grad før det har gått 35 millisekunder. Malleehøner og talegallahøner kan registrere temperaturen med et par graders margin ved hjelp av nebbet sitt.
24. Hvilke ord minner disse eksemplene oss om?
24 Alle disse eksemplene på at menneskene har etterlignet dyrene, minner oss om Bibelens ord: «Spør bare dyrene, de lærer deg, himmelens fugler gir deg kunnskap. Eller tenk på jorden [markens kryp, MMM], den opplyser deg, fisken i havet har noe å fortelle.» — Job 12: 7, 8.
[Studiespørsmål]
[Uthevet tekst på side 152]
Menneskene etterligner livsformene så ofte at de har satt et navn på det
[Illustrasjon på side 153]
(Se den trykte publikasjonen)
Reiret blir avkjølt ved fordampning
Brukt luft
Luft utenfra
Vann under jorden
[Illustrasjon på side 154]
(Se den trykte publikasjonen)
1 2 3 4
1 2 3
[Bilde på side 155]
Luftboble
[Bilde på side 159]
Et gjennomskåret skall av nautilus
