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[科普中国]-沙漠之舟

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生活环境特点泥土

干燥地区的泥土有很多矿物质,少有机肥料。重覆的水储积会把有的土壤变成盐性层。盐溶液里沉淀的碳酸钙可以把沙粒和石子沾成50米厚的“水泥”。

硝石层是沙漠土壤常见的红棕色到白色层。硝石层一般成块,或者裹在矿物颗粒外面,是由水和二氧化碳之间复杂的互作用中形成的。二氧化碳来自植物根部,或者有机品腐烂的副产品。

植物多数沙漠植物是抗旱或抗盐的植物。有些在根、茎、叶里存水;有些具有庞大的根茎系统,可以达到地下水层,拦住土壤,防止水土流失;有些有较大的茎叶,可以减低风速,保存沙土。

沙漠上的植物分布比较稀薄,但是有很多品种。美国西南部沙漠里的柱仙人掌可以活200年,长到15米、10吨,成为沙漠里的树木。柱仙人掌成长很慢,9年之后才有15厘米,75年才分第一个枝。因为身躯庞大,看起来好像沙漠里有很多仙人掌。其实豌豆类和向日葵类植物也可以在干燥酷热地域生存。梭梭草也是沙漠中独特的灌木植物,平均高达2-3m,有的高达5m,被称为“沙漠植被之王”,寿命也可达百年以上。

水源沙漠里偶尔也会下雨,但下起来常常是暴风雨。撒哈拉沙漠曾经有过在3个小时内降水44毫米的记录。这种时候,平常干枯的河道会很快充满水,却容易导致洪水发生。

沙漠内部少雨,所以沙漠常从附近高山流出的河流进水。这些河流一般带着很多土,在沙漠里流了一两天的距离就干了。世界上只有几条大河流通沙漠,如埃及的尼罗河,中国的黄河,和美国的科罗拉多河。

如果水足够,沙漠里会形成季节湖,一般较浅较咸。因为湖底很平,风会把湖吹到好几十平方公里,小湖干了之后会留下一个盐滩。在美国有上百个这样的盐滩,大多是12000年前冰河时期的大湖的遗物,其中最著名的是犹他州的大盐湖。平平的盐滩,已经成为赛车,飞机跑道和宇航器降落的好地方。

矿物储藏有些矿物在干燥区域形成,地面的水溶解矿物质,然后把它集中在地下水面附近,成为容易开发的储藏。

盐滩上有很多水蒸发之后留在表面的矿物质,如石膏,盐等(包括钠硝酸盐和氯化钠,和硼酸盐)。从硼砂和其它硼酸盐炼出来的硼,是玻璃、陶瓷、搪瓷、农业化学制品,软水剂和西药的一种基本成分。

在塞尔斯湖(Searles Lake)出产的矿物价值10亿多美元。南美的阿塔卡马沙漠(Atacama Desert)出产很多钠硝酸盐,19世纪就开始开采,用于炸药和肥料,第二次世界大战时期更是出产了3百多万吨。

沙漠资源美国、智利、秘鲁和伊朗出产铜;澳大利亚出产铁,铅,锌矿石;土耳其出产铬铁矿;澳大利亚和美国有金,银,和铀储蓄。

非金属物质铍、云母、锂、黏土、轻石和金属渣也出现在干燥地区。

世界上最大的石油储藏大多在沙漠地带,但是这些储藏并非因为干燥气候而成。在这些地区成为沙漠之前,它们是浅海,石油为海底植物形成。其中最为著名的石油出产国有沙特阿拉伯、伊朗、伊拉克等地。

基本介绍骆驼有单峰、双峰两种。我国所产的骆驼是双峰驼,身高2米,重约450公斤,寿命可达35—40岁。骆驼原为野生,四千多年前被驯化,现野生骆驼在世界上几乎已绝迹,仅在我国内蒙古西部、新疆戈壁地区和甘肃北部人迹稀少的地方还有少数,被列为国家一级保护动物。而单峰驼是一种长腿阿拉伯驼,肩高约2米,通常为棕褐色,用于疾走和乘骑。1

沙漠环境恶劣、气候干燥,昼夜温差很大,水源植物稀少。骆驼长期在沙漠生活,身体机能具有一系列的适应能力。它能闭合鼻孔,具厚实的保护性眼睑、多毛的耳孔,可以阻拦风沙的侵袭,它还有适于跪伏的角质膝垫以及约0.5厘米厚的足底肉垫,可耐受沙漠70—80℃的高温。1此外,骆驼全身披有约10厘米长的褐色绒毛,冬天可以用来抗寒,夏季在绒毛与皮肤间形成降温的间隙,能防止高温辐射热。

骆驼有着惊人的耐力,在气温50℃、失水达体重的30%时,还能20天不饮水,而且骆驼只会在温度达40℃时才会流少量汗水;虽然走的很慢,可是它能驮很多东西 ,甚至负重200公斤以每天75公里的速度连行4天。骆驼的驼蜂是用来储存脂肪的,最多时能盛50公斤脂肪,约占体重的1/5。骆驼的胃和肌肉也能贮存一定量的水,它的第一个胃一次可贮水近百公斤。因而,在一时找不到食物和水的情况下,它可以动用贮存的脂肪和水维持生命。另外,骆驼的嗅觉特别灵敏,能在3里内辨察和感觉到远处的水源,在茫茫的沙漠里,这个本领可谓至关重要。2

体型特征骆驼头较小,颈粗而长,弯曲如鹅颈,躯体高大,体毛褐色,眼为重睑,鼻孔能开闭,四肢细长,蹄大如盘,两趾、跖有厚皮,都是适于沙地行走的特征。尾细长,尾端有丛毛。背有1~2个较大驼峰,内贮脂肪。胃分3室(缺少瓣胃),可以反刍。性情温顺,常单独活动,食粗草及灌木。寿命约30年。

分类分布骆驼有两种:具有1个驼峰的,称为单峰驼(C.dromedarius),主要分布于阿拉伯半岛、印度及非洲北部;具有2个驼峰的,称为双峰驼(C.bac-trianus),体长约3米,高2米以上,前后两峰相距约0.5米,绒毛发达,颈下也有长毛,上唇分裂,便于取食。国内主要分布在内蒙古、新疆、青海、甘肃等北纬36°以北地区,有阿拉善、新疆、苏尼特双峰驼三个品种。3

历史渊源一说起沙漠,人们自然就会联想起骆驼,因为骆驼具有在干旱恶劣环境下生存的能力,以及在沙漠里长途跋涉的特殊本领,所以凡生活在沙漠戈壁地区的人无不对它赞誉有加,普遍公认它为“沙漠之舟”。确实,自古以来,在传播中西方经济、文化的悠悠古道上,它就发挥了举足轻重的重要作用。

因为骆驼体态高大,且善于负重,在中国古代就称它为橐驼,“橐,橐也;驼,负菏也。今云骆驼,盖橐音之转。”,“驼,国外之奇畜,皆有两峰如鞍,其足三节,其色苍褐。负物至千斤,凡有负载,辄先屈足受之。”(《尔雅》)据《汉书》记载,罗布泊地区的楼兰国就“多橐驼”。4

公元400年,晋代高僧法显在《佛游天竺记》中描述说:“沙河中,多有恶鬼热风,遇者皆死,无一全者,上无风鸟,下无走兽,遍望极目,欲求渡处,则莫知所拟,唯以私人尸骨为标帜耳。”唐代的大和尚玄奘到天竺取经,途经沙漠时也是“四顾茫然,人鸟俱绝。夜则妖魅举火,烂若繁星;昼则惊风拥沙,散如时雨。”

生理特点骆驼之所以能够适应恶劣的环境,它不怕炎热、耐干渴、耐饥饿,那是因为有它自己的生理特性。首先骆驼一般不出汗,因而它血液中的水分保持良好,不容易脱水,血液循环好;其次,骆驼全身有细密而柔软的绒毛,它既可保温,又可防暑。骆驼每年夏季虽然都要脱毛,但是它身上还要保留一层厚厚的毛层,像一层毛毡一样可以抵御太阳的暴晒,气温再高,毛层下的温度也不会超过40℃。另外,骆驼有满是脂肪的驼峰,它可以帮助骆驼调节体温,冬天保温,夏天隔热。此外,骆驼自身的耗水很少,一般情况下,骆驼轻易不开口,甚至在最热的天气,它每分钟的呼吸也仅仅只有16次,凉爽的时候呼吸只有8次,这样就不会消耗太多的水分。由于它们鼻内有很多极细而曲折的管道,平时管道被液体湿润着,当体内缺水时,管道立即停止分泌液体,并在管道表面结出1层硬皮,用它吸收呼出的水分而不致散失体外;在吸气时,硬皮内的水分又可被送回体内。水分如此在体内反复循环被利用,故能耐渴。

同时,骆驼能够反刍,即可以反复咀嚼它胃里的食物,在没有食物的时候也不至于挨饿。而且它还有预报大风的本领。据《北史》记载:“且末西北有流沙数百里,夏日有热风,为行旅之患。风之所至,唯老驼预知之,即嗔而聚立,埋其口鼻,其风迅驰,斯须过尽,若不防者,必至危毙。”3

它的消化功能也很好好,不挑食物,戈壁滩上的骆驼刺、苦艾、假木贼、羽毛草等,都是它所喜爱的;一次可将100升水一饮而尽,然后几天滴水不进也没关系。即使在沙漠戈壁碰到苦涩的咸水,它也毫不在意地豪饮。每次在出行前,驼工都要喂它一些盐,这样可以让它多喝一些水,存储在它的身体里,从而增加它耐渴的能力。

骆驼除了以上的特长以外,它的嗅觉还十分的灵敏,如果在行进中嗅到远处有水的气味,它会高昂起头颅,贪婪地嗅个够,然后义无返顾地大踏步向那里奔去。据张华的《博物志》说:“敦感煌西度流沙,往外国千里无水,时有伏流处,人不能知,橐驼知水脉,过其处辄停不行,以足踏地,人于所踏处掘之即得。”这说明骆驼还有寻找地下水的本领。李时珍的《本草纲目》也称骆驼“能识泉脉、水脉、风候,凡伏流,人所不知,驼以足踏虚即得之。”

特征与价值骆驼的皮毛很厚实,冬天沙漠地带非常寒冷,骆驼的皮毛对保持体温极为有力。骆驼的厚毛发可以反射阳光,被剃毛后的骆驼会多出50%的汗以避免过热,皮毛同时帮助骆驼隔热。它们的长腿也让它们远离火烫的地面。骆驼熟悉沙漠里的气候,有大风快袭来时,它就会跪下,旅行的人可以预先做好准备。

骆驼以驼峰著名,但是它们的驼峰并不是用来存储水,与人们想象的不同,驼峰利用另一种方法达到相同的目的。骆驼的驼峰是脂肪组织的聚集,而水是存储在血液中。但是当这些脂肪组织发生转换时,骆驼不仅可以得到能量,并且通过与氧气的反应,每1千克脂肪可以转换成1千111克水。这一能力让骆驼可以在没有水的条件下生存2周,没有食物可生存一个月之久。

骆驼能在10分钟内喝下100多升水,同时排水少,夏天一天中仅排尿一升左右。骆驼的血红细胞呈椭圆形,与其他动物的圆形细胞不同,这是为了让血红细胞在脱水状态下仍可以流动。这些细胞还更加稳定,在饮用大量水时,不至于因渗透性的改变而撕裂。此外,一般哺乳动物在体内水分失去过多时,需要抽取自身血液中的水分来补充,但这样会使血液变稠而导致循环速度降低,代谢功能失调而发生中暑,骆驼则以肌肉中的水分来进行平衡。

野骆驼人们驯养的骆驼为家畜,能够帮助人们干活。在一个多世纪以前,在罗布泊洼地发现的野骆驼,那是没有被人驯化的,它属于自生自灭的原生动物。

野骆驼在历史上曾经存在于世界上的很多地方,但至今仍在野外生存的仅有蒙古西部的阿塔山和中国西北一带,这些地区都是大片的沙漠和戈壁等“不毛之地”,不仅干旱缺水,而且夏天酷热,最高气温为55℃,砾石和流沙温度可达71~82℃;冬季奇冷,寒流袭来时,气温可下降到零下40℃,常常狂风大作,飞沙走石。恶劣的生活环境,却使野骆驼练就了一副非凡的适应能力,具有许多其他动物所没有的特殊生理机能,不仅能够耐饥、耐渴,也能耐热、耐寒、耐风沙。

野骆驼的体形高大而稍瘦,体长2.2~3.5米,尾长50~60厘米,肩高1.8~2米,体重450~690公斤。头部较小,后部具有分泌黑色臭液的臭腺。吻部较短,上唇裂成两瓣,状如兔唇。鼻孔中有瓣膜,能随意开闭,既可以保证呼吸的通畅,又可以防止风沙灌进鼻孔之内,从鼻子里流出的水还能顺着鼻沟流到嘴里。耳壳小而圆,内有浓密的细毛阻挡风沙,还可以把耳壳紧紧折叠起来。眼睛外面有两排长而密的睫毛,并长有双重的眼睑,两侧眼睑均可以单独启闭,在弥漫风沙中仍然能够保持清晰的视力。

野骆驼生活于极端干旱的戈壁滩和沙漠之中,那里人迹渺无,动植物极其稀少。由于无水,天敌(狼、猞猁、豹等)也无法生存。自卫能力不强的野骆驼,为了避开天敌的侵害,凭着独特的生理机能,选择了不毛之地栖居,生息繁衍后代。初生的小骆驼很快就能站起行走,随其父母漫步沙漠。为了获取美妙的食物,野骆驼有时也悄悄来到沙漠中的绿洲,那里水草肥沃,食物丰富,但是这要冒着生命危验,因为那里也正是恶狼出没的地方。

野骆驼的颈部较长,弯曲似鹅颈。背部的毛有保护皮肤免受炙热阳光照射的作用。尾巴比较短,生有短的绒毛。背部生有两个较小的肉驼峰,下圆上尖,坚实硬挺,呈圆锥形,峰顶的毛短而稀疏,没有垂毛。

野骆驼的四肢细长,与其他有蹄类动物不同,第三、四趾特别发达,趾端有蹄甲,中间一节趾骨较大,两趾之间有很大的开叉,是由2根中掌骨所连成的1根管骨在下端分叉成为“丫”字形,并与趾骨连在一起,外面有海绵状胼胝垫,增大接触地面部分的面积,因而能在松软的流沙中行走而不下陷,还可以防止足趾在夏季灼热、冬季冰冷的沙地上受伤。它的胸部、前膝肘端和后膝的皮肤增厚,形成7块耐磨、隔热、保暖的角质垫,以便在沙地上跪卧休息。

野骆驼的全身的淡棕黄色体毛细密柔软,但均较短,毛色也比较浅,没有其他色型,与其周围的生活环境十分接近。每年5~6月换毛时,旧毛并不立即退掉,而是在绒被与皮肤之间形成通风降温的间隙,从而度过炎热的夏天,直到秋季新绒长成以后,旧毛才陆续脱掉。

野骆驼的嗅觉十分灵敏,白昼活动,行走时步履坚定,昂首阔步,但性情胆怯而机警,平时较为温和,但发怒时会喷吐唾液和胃里的东西。虽然可以在沙漠之中生存,但它还是更喜欢临近水源,青草茂盛的地方,常常集中在雨季形成的河流两岸,红柳、沙棘和各种野草生长茂盛的地方。只有当敌害威胁它的生存时,才躲进浩瀚的沙海之中。

野骆驼还很耐渴,能够很长时间不喝水而仍然正常生活,仅仅是身体逐渐消瘦,但喝水以后,在几个小时之内就能完全恢复。野骆驼耐渴的机理尚未完全搞清,一般认为有以下几个原因:一是在有水的情况下,它可以一次畅饮10多千克,在胃内的水脬中贮存起来;二是它的血浆中有一种特殊的蛋白质,可以维持血浆中的水分;三是它的鼻腔粘膜面积很大,能防止水分散失;四是它的体温日夜差别竟达6℃,所以能够通过调节体温来控制水的消耗。此外,它的皮肤很少出汗;排尿较少;粪便干燥,含水极少;呼吸次数少,从不开口呼吸等等。因此它在夏天可以几天不喝水,在冬天甚至可以几十天不喝水。在盐水泉和淡水同时存在的地方,野骆驼更喜欢饮盐泉中的水,这样不仅补充了水分,还得到了身体所需要的盐分。

野骆驼一般结成群体生活,夏季多呈家庭散居,至秋季开始结成五、六只,或二十只左右的群体,有时甚至达到百只以上。在沙漠中行走时,成年骆驼走在前面和后面,小骆驼则排在中间,并常常沿着固定的几条路线觅食和饮水,称为“骆驼小道”。

每年的1~3月是野骆驼的发情季节,雄兽争斗时,主要是将头部伸到对方的两腿之间,绊倒对方后再用嘴撕咬。这时常常见到单独行动的野骆驼,往往都是求偶争斗的失败者,也有发情的雄性跑到家骆驼群里,与雌性家骆驼交配的情况发生。雌性每2年繁殖一次,怀孕期为12~14个月,翌年3~4月生产,每胎产1仔。幼仔出生后2小时便能站立,当天便能跟随双亲行走,一直到1年以后才分离。4~5岁时性成熟,寿命为35~40年。