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202018年6月12日 星期二 连载编辑：钱 卫 编辑邮箱：qianw@xmwb.com.cn 阅读/连载

安能辨我是雄雌 ! 阿米

对大多数动物来说，性别似乎是一种固定属性。不过，也有一些动物的性别可以在雌雄间游离。其中一些动物进化出了兼具雌雄两性功能的器官。另一些动物能通过颜色和身体特征展示它们半雌半雄的特殊身份。造成动物性别变化的原因多种多样，有些是自然进化

的结果，有些则是因为全球气温上升或化学污染造成的。

海鳝大多数海鳝生下来并不是雌性

或雄性，而是雌雄同体的。海鳝可以随着需要或环境改变，从雌性变为雄性，或从雄性变为雌性。不过也有特例，五彩鳗（图 !）出生时是雄性，然后通过变成多彩的颜色转变为雌雄同体。五彩鳗雄性幼鱼体色呈黑色，有黄色的背鳍，成熟后体色变为蓝色，脸部变为黄色。随着它们继续成熟，体色变为黄色或黄绿色，并逐渐发展出雌性的生殖器官，在接下来的生命中继续保持雌性的身份，并且可以产卵。斑纹蛇鳝和龙鳗则可以从雌性变为雄性，这一般发生在种群中雄性数量较少的情况下。

红绸鱼雄红绸鱼（图 "）身上长着鲜艳

的色彩，这种色彩在水下会发出特殊的信号。雌鱼对这种色彩十分敏感，一旦雄鱼的光色消失，身体最强壮的雌鱼神经系统首先受到影响，随即在它的体内分泌出大量的雄性激素，使卵巢消失，精巢长成，鳍也跟着变大，就变成一条雄鱼了。

红海的红鲷鱼，"#多条组成一个一夫多妻制家庭，在这个家庭当中，丈夫不准其他雄性问津，更不准窝里的雌性逞强，否则，这条逞强的雌性就有可能变成雄性。而唯一的丈夫失踪或死亡时，会有一个身强力壮的雌性变成雄性，取代其位置统治这个家庭。假如这个丈夫出走，另一个雌性也会紧接着变成雄性。

石斑鱼生活在珊瑚礁中的石斑鱼，如

果发现周围海域雄性多雌性少时，其中一部分雄性就会变成雌性；而当这一区域雌性多雄性少时，一部分雌性就会变成雄性，它们以这种方式来确保平衡，以便产下更多的

后代。其中生活在加勒比海一带的蓝石斑鱼（图 $）更是一个变性能手，其性别一天之中可变化数次。在一对“配偶”中，有一条先充当雄性，另一条为雌性，稍后，它们的性别互相改变，原来充当雌性的变为雄性放射精子，原来充当雄性的则变为雌性而排出卵子。据动物学家观察，在一天中的数小时之内，蓝石斑鱼总共要发生 %次左右的轮流变性，交替产卵和排放精子。

蝴蝶在某些生物中，性別分裂在它

们的整个身体上都是可见的，可能

会同时显现出雌性和雄性的颜色、特点等。这种双重性别被称为雌雄嵌性，这可能是由于早期的细胞分裂导致了遗传误差，使雌性特征和雄性特征都随机地出现在了身体上，或者出现一半身体是雌性一半身体是雄性的情况。这种情况常出现在蝴蝶等昆虫、蜘蛛、龙虾和蟹等甲壳纲生物甚至是鸟类身上。

皇蛾阴阳蝶（图 &）就是一个例子，它长着一对形状不对称的翅膀两侧有着不同的性别特征。代表“雄性”一侧的翅膀是蓝色的，并有着黑棕色的边缘，代表“雌性”一的翅膀是棕色的，并有着橙色的斑点。

主红雀在某些主红雀（图 %）身上发生

的也是对称雌雄嵌性，以身体正中为界，半边是雌，半边是雄。雌性特征是灰色的羽毛，雄性特征是红色的羽毛。根据研究人员的观察，其他主红雀似乎也接受了它雌雄嵌性的身份，并没有因此而排斥它。

青蛙之前研究人员已经观察到青蛙

在实验室里可以自发地改变性别，现在研究人员也在野外观察到了这一点，但这并不是一个正常的自然

过程。越来越多的雄蛙变成雌蛙，生殖器官的功能也会全面地转化。而这种变化的罪魁祸首是一种叫做“阿特拉津”的常见除草剂。这种除草剂在很多地方是禁止使用的，因为它一旦进入江河和湖泊，将破坏青蛙的性发育，抑制雄性激素的产生和促进雌性激素的产生。青蛙已经受到了气候变化、栖息地丧失和入侵物种的影响，而这种除草剂更是给青蛙带来了灾难。

胡须蜥来自澳大利亚的可爱生物胡须

蜥（图 '），性别流动其实发生在卵中。研究发现，如果孵卵时的温度较温暖，雄性胡须蜥经常会转变为雌性胡须蜥，但这种转变并不彻底，它们还会保留雄性的基因，但是行为和繁殖都表现为雌性。更特别的是，这种经过性别流

动出生后的雌性，会成为“超级妈妈”，所产的卵是正常雌性胡须蜥的"倍。这种转变发生的概率越来越高，这可能与全球变暖有关系。

绿海龟与胡须蜥一样，绿海龟（图 (）

的胚胎也对温度很敏感。海龟卵所处的环境越温暖，出生的雌性就越多。事实上，根据一项新的研究，在澳大利亚大堡礁附近的海滩刚孵出的小海龟，在全球变暖的影响下，约有 ))*+,都是雌性；而在南部较冷的海滩上，新生的雌性海龟占'%,，雄性占 $%,。这种戏剧性的性别失衡会产生什么影响？研究人员得出结论，如果气候较冷，由于雌雄比例的关系，雌性可能更容易寻找到配偶，继续繁衍生息。而如果有太多的雌性孵化出来，它们则面临找不到配偶的可能，海龟后代的数量也可能因此而极具减少。

摘自!科学之友"

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!!"莫斯科之行

!)($年，众多天文学家涌进波兰纪念著名天文学家尼古拉·哥白尼诞辰五百周年。

哥白尼曾于 !%!&年独自创立了一个新的宇宙学体系。我仍然认为自己是一名中世纪历史研究者，而且是对天文学抱着非常大兴趣的研究者。哥白尼打破陈旧观点的勇气让我感到震撼。从科学的角度分析，哥白尼的研究成果最重要的意义是将科学家的思维从宗教思想中解放出来。然而，哥白尼的发现在当时引起了基督教教会的极度反感，招致了一大批反科学行为的出现。或许是意识到自己的发明将会带来巨变，哥白尼直到晚年才将自己的著作《天体运行论》向大众出版。

在我与史蒂芬的几十年婚姻中，我时常会因为一篇文章或者一个电视节目而产生与史蒂芬探讨这些类似问题的冲动。早年时，我们的相关讨论总是充满打趣，不那么严肃。然而随着时光流逝，我们的讨论却越来越认真，有时甚至会伤害到彼此的感情，例如宗教和科学不可磨合的冲突。史蒂芬会态度坚决地强调自己实证主义的身份，而我所认知的宇宙却远不止于此。我相信生命的意义不仅是单调的物理法则，生命的目的不只是生存。站在巨大的华沙科学文化宫前，我感想

颇多。哥白尼纪念大会便在这座建筑中举办。大门前是一串长长的阶梯，从大厅通往举办会议的展厅还有一段长长的阶梯。大会举行期间，我每天早上都会与史蒂芬的学生伯纳德·卡尔一起将史蒂芬扶上高高的台阶，让他在入口处的座椅上稍作歇息，再继续向内走去。进入大厅前往展厅时，我们需要重复之前的操作。会议结束后，我们又要重复同样的步骤将史蒂芬送回住处。纪念大会的第二阶段在波兰城市克拉科夫举行。与华沙相比，克拉科夫是一个更有个性化特色的城市。它的标志性建筑———瓦维尔城堡和圣玛丽教堂———在世界大战中幸存了下来。如果说波兰给我的印象是矛盾的，那么

莫斯科则是完全统一的。史蒂芬此次莫斯科

之行有两个目的。第一个目的是进一步了解实验物理学。第二个目的是和诸多苏联物理学家进行面对面的交流。虽然史蒂芬是一名理论物理学家，但如今也开始涉足实验物理学，以更好地开展研究。美国物理学家约瑟夫·韦伯建造了一种探测器，用于探测恒星坍缩成黑洞后释放出的微弱引力波。我和史蒂芬也曾花了无数个下午在剑桥寻找废旧真空

管，并在里面注入液氮，最后将探测棒泡在液氮中。这些实验非常复杂，我们要探测的东西微小难辨。莫斯科大学的弗拉基米尔·布拉金斯基教授也在实验室里开展了类似的研究，他还热情地将自己做实验用的合成红宝石赠送给我们。

我们在酒店里的那段时间，活动主办方给了我们数不清的票去俄罗斯大剧院观看各种演出。史蒂芬对歌剧总是充满了热情，但对芭蕾舞剧却完全不感兴趣。确实，此前我们唯一一次看芭蕾剧是在剑桥艺术剧院，剧目是《吉赛尔》。当时刚上演，史蒂芬就抱怨头痛，我只能在中场休息时将他送回家，回到家里他就莫名地不再头疼了。

文化与科学总是相伴在一起，这些苏联科学家不但在谈论科学时充满干劲，他们还乐于带领进行各种文化参观。我们参观了金色圆顶的克里姆林宫。我们站在镶嵌着宝石的地板上瞻仰了特列季亚科夫画廊和普希金画廊。我们还怀着敬畏的心情参观了托尔斯泰的故居。在托尔斯泰的花园里，我拾了一些落下的树叶，有浓郁的棕色、橙色和黄色。这些树叶完美地代表了那几周我们对莫斯科的印象。

)月中旬，我们带着由衷的宽慰，和一群欢呼雀跃的乘客一起踏上了飞往伦敦的航班。回到剑桥已临近冬天。那年圣诞节，我和母亲带着孩子们去皇家节日音乐厅看芭蕾舞剧《胡桃夹子》。露西立刻被舞剧深深吸引，走出剧院时，她坚持要我们称呼她为克拉拉（剧中女主人公的名字）。接下来的几天，她在家里跳来跳去，享受自编的哥萨克舞蹈。而罗伯特更像史蒂芬，他对芭蕾舞剧不感兴趣，却和父亲一样喜爱哑剧。真是有其父必有其子。

简!

霍金

著

张敬

王翰民

译

我和霍金的生活

#$%惊心动魄的一幕

“蛟龙”号下潜突破 %###米的场面被央视现场直播，同步传递到全国和全世界。祝捷庆贺的电报雪片似地飞到“向阳红 #)”船。人们期待“蛟龙”号在之后的海试中能有更加惊艳的表现。然而，太平洋上的天气实在太差了，人们的期待和祝福面临着严峻的考验。

"#!!年 (月 ")日，“蛟龙”号执行 %###

米级海试的第四次下潜。由叶聪、傅文韬、刘开周执潜。试验任务是：复核液压系统、纵向调节及机械手功能；搜寻生物，用机械手捕获；对多金属结核进行高清照相摄像，抓取结核；布放标志物；对 ')(!水声电话和声学数字通信系统进行试验。

+时 $#分指挥部发出“各就各位”的指令。潜水器本体部门报告，需要对机械手液压管路进行扩孔，提高低温高压下机械手动作的灵活性，指挥部宣布推迟 !%分钟。+时 &%

分，声学部门又报告“蛟龙”号多普勒声纳故障，排除故障需要 $#分钟。指挥部批准。试验就是这样，问题会不断出现，然后总

结经验教训，寻找解决问题的办法，跨过一道道关口，走向一个个胜利。

!#时正，重新“各就各位”。!#时 "'分“蛟龙”入水，!$时 "+分潜深到达 %!+&米。!&时，蛟龙号布放“中国大洋协会”标志物，展开各种水下作业，!%时 $#分抛载上浮。整个试验过程一切顺利。!(时 $#分，“蛟龙”号正在上浮中，“向阳红 #)”船再次与北京视频连线。北京的参加人员除了海洋局的领导们外，还有外交部、发改委、财政部、国土资源部、科学院、中船重工集团的负责同志。

正当海试指挥部成员与北京进行交流时，水面支持系统人员和“蛙人”小分队报告：“接到‘蛟龙’号浮出水面的信号，可是天气恶劣，能见度很低，迟迟没有发现潜水器。”几位副总指挥马上冲出会议室，跑到甲

板上急切地瞭望寻找。半晌，传回的消息是仍没有找到“蛟龙”号。刘峰和刘心成也坐不住

了。此时，风雨更大了，母船剧烈摇晃。北京方面从视频上看出端倪，王飞局长问：“怎么了，是不是风浪又大了，不好回收了？”刘峰实话实说：“刚才接到报告，‘蛟龙’号已经上浮到水面，但目前正下着瓢泼大雨，能见度极低，还没有发现它！”“电视会议暂停，你们赶快组织人寻找潜水器，保证安全回收！”“是！”刘峰放下话筒，转身下令：“所有人员上甲板，加强观察。在发现‘蛟龙’号之前，稳住母船不动。”全体队员立刻执行命令，除了驾驶室、轮

机舱内值班的，包括随船记者、炊事员们都跑到前后甲板、左右船舷，一层、二层、三层平台上全都站满了人。外部照明设备全打开了，大家瞪圆眼睛寻找着。然而，映入眼帘的除了海水还是海水，一个波浪连着一个波浪。再过一会儿天色就完全黑了，人们心里全都像压了一块大石头，沉甸甸的。年轻的女记者丛威娜和王凯博紧咬着嘴唇，几乎哭出声来……海试指挥部办公室主任李向阳在指挥部

里操纵安装在后桅顶部的高清摄像机，一寸一寸地巡视水面。他是最早介入“蛟龙”号项目的人员之一，对“蛟龙”号的感情不亚于研发人员。屏幕上有个亮点闪了一下，他赶紧对准，放大画面。正是“蛟龙”号！他兴奋地大声报告：“左舷 (#度，距离 "##米，发现目标！”消息传到驾驶台，陈存本船长亲自调整

航向，一点点搜索接近。不一会儿，大家就发现了在波峰浪谷中时隐时现的“小胖”！（“蛟龙”号的昵称）。驾驶橡皮艇的“蛙人”等不及母船接近，拖着缆绳，顶风冒雨，艰难地冲向“蛟龙”号，小艇几次差点被大浪掀翻，幸好都被稳住了。一步步挂上拖曳缆，拖到母船艉部，再利用一个浪涌，眼明手快挂上主吊缆。考验水面回收人员的时刻又到了，风大

浪高，潜水器摇摆不定，一不小心，就可能撞击 -型架或船身，使“蛟龙”号受损。关键时刻，余建勋亲自担任操作手，终于有惊无险地将“蛟龙”号回收到甲板上。身在北京海洋局大楼电视会议现场的领

导们，通过视频观看了惊心动魄的回收过程，再也抑制不住内心的激动，用力鼓起掌来。此次险情引起潜水器总设计师组的高度

重视。经研究，决定在“蛟龙”号上增加一部卫星定位仪，一旦返回水面马上打开，潜航员向母船报告潜水器坐标，避免险情再次发生。

第四极许 晨