汉语词语 生长( 三 )


生物体在生长过程中,各生长部分的体积与重量增长几十倍以至千百万倍,但各部分却同时不断执行着其生理功能 。例如人的心脏在从婴儿到成人的20年生长过程中,一刻也没有停止过跳动 。由于各种物理的和生理的特性与身体大小的不同因次成比例,所以身体在由小到大地生长时,许多数量关係都发生变化 。而生物体的各种生理功能也随着发生适应性的变化,从而保持某些变数的稳定性 。例如动物产生热量的速率,大体上与体积,即与长度的立方成正比;而散热速率则大体上与表面积,也就是与长度的平方成正比 。如果代谢强度相同,则从幼小动物长大到成年动物,发热速率增加程度比散热速率大,体温将上升 。但恆温动物有相应的调节本领,能维持相同的体温 。
生物体有调节其各部分的生长速率的本领 。生物体的大小和形状是生长过程的结果,因此似乎应该是生物体及其各部分或各方向的生长速率决定身体的形状 。但有时情况相反,即最后的形态倒过来决定生长 。如涡虫可以长出被割去的任何部分,但在不切割的正常情况下,这部分并不生长 。也就是说,生物体的许多部分往往有比它所实现的生长速率大得多的生长潜力,但这种潜力不到一定时机不表现出来 。生长是否进行,以什幺速率进行,都是受到控制的(见再生(动物)) 。
生长差别不同门类生物之间形态的差异反映了生长速率的差异 。在这千差万别之中,单细胞生物与多细胞生物之间和动物与植物之间生长方式的差异是最显着的 。单细胞生物如细菌和藻类,生长方式最为简单,按“分裂→增大→分裂”的顺序,循环不已 。每个细胞即个体的大小平均有两倍的变化 。有时随机因素可使细胞分裂提前或推迟,因而细胞大小变化的幅度可略大于两倍 。单细胞生物在分裂时,每个细胞都一分为二,如果细胞分裂后不立即互相分离,则分裂发生的方向,可以影响群体的形状 。当每次分裂都沿同一方向进行时,形成的是一个长链,链球菌的名称就是由此而来 。如果第2次分裂的方向与第1次分裂的方向垂直,第3次分裂又与第1次相同,则生成的群体成方形,如藻类中的四角藻 。还有一些生物,第2次分裂的方向与第1次垂直,第3次分裂则与前两次都垂直,也就是3次分裂分别沿直角坐标系的3个坐标轴的方向发生,结果就成为立方体 。细菌中的八叠球菌属于这个类型 。如果分裂发生的方向杂乱无章,就会形成象一串葡萄一样的群体,如葡萄球菌 。随着身体结构的複杂化,生活方式也变得多样化 。例如体积、乾物重、细胞数这三项指标的增长速率常常表现不一致,甚至在时间和部位上完全分开,各自集中于生活史的某一阶段,或身体的某些部分上发生 。如鸡蛋开始孵化之前、孵化过程之中与孵化之后,生长内容大不相同 。又如昆虫的幼虫与成虫的形态大不相同 。在幼虫生长到一定阶段之后,发生变态,长成迥然不同的成虫 。许多寄生虫以及真菌中的担子菌可以有几种完全不同的形态 。这些不同的形态,有时要经过分类学家多年的研究,才弄清它们是同一物种的生活史中的不同阶段 。新个体的生长,在离开母体之前与离开母体以后的两个阶段之间分配的比例颇不相同 。大体上说,生物有两种不同的生存战略 。一种战略是以多取胜,如许多鱼类大量产卵,蘑菇类真菌大量产生孢子 。因为数目多,每个卵或孢子只能带着很少的营养物质,其生长过程主要是在离开母体以后 。另一种战略,是孵出或产出时已配备好较完善的生活机能,因而在卵或母体内要发育到较高的阶段,相应地也要有较高程度的生长,许多高等脊椎动物属于此类 。