用一个大水瓶或坛子做一个简单的水箱。围着其顶部凿一条线并小心地剔掉。如果在后院摆放,可以将一个涂有油漆的水桶上下锯成两半,或者用桅杆清漆把!盆的内面涂上漆以做成水族箱。任何能装几加仑水、两英寸厚细沙和一些水生植物的容器,都可以为小鱼和其他生物提供一个舒适的家。手边有工具的男孩可以做一个框子,并用平板玻璃和一些水泥,做一个比较大的水族箱。
经营水族箱
在水族箱里放上大量植物,其利弊就会相互补充和抵消。这些植物在成长过程中,会释放出氧气,而氧气不仅使水变得纯净,还能让水中的鱼儿顺畅呼吸。这样,水族箱里的水好几年都不必更换。沼泽和水流缓慢的小溪里有大量各式植物。如果你对植物有所了解,不妨采集一些池塘边的“草、加拿大水草、长在柳树上的苔藓或者苦草(可以从字典中查查这些植物的正式名称,或者从图书馆借几本专业书籍)。带几株苦草向老师或专家请教,借用他们的显微镜,看看草里面沉积的液流和绿色素。最简单的植物类型是海藻,可以在水族箱的两边生长。为防止它们长得过于茂密,可以放几只蜗牛。观察蜗牛怎样将卵产在草丛里。不过,如果你看不到成群成群聚集在一起的蜗牛,那么就只能看到它们哺育幼崽而不是产卵了。
任何一个池塘或小溪都有美丽可爱、便于观赏的鱼类,例如将科小鱼、翻车鱼、鲶鱼、鲤鱼、小银鱼、黑鼻鲦、鲦鱼(荫鱼好像在用自己的尾巴站立)、镖鲈等。
如果你从商店买鱼,就买一些金鱼。金鱼有好几种,如扇尾金鱼、彗星金鱼、纹尾金鱼和灯笼金鱼。镜鲤在水里非常活跃。天堂鱼则像蝴蝶一样美丽。
鱼巢
谁都了解鸟巢,但你有没有见过刺鱼将自己的巢穴建得像桶一样,或者天堂鱼将巢漂浮在水面上,并由公鱼抚养子女?你有没有见过蝾螈将自己的卵滚进小叶片中,或者石蛾用棍子、树叶和沙子给自己做一个箱子?要想看到真正的奇迹,不妨观察一对潜水蜘蛛在水底下编织它们气球一样的巢穴,并且真的往里面充气,以便孩子就算在水下生存也能干燥而舒服。
放几只种类不同的淡水蛤和昆虫,再放几支划蜻、潜水蜘蛛和豉甲。在水箱里装满小虫子将是一件非常有趣的事。别忘了再放两三只蝌蚪担任清道夫,看看它们在尾巴越变越短时,怎样长出腿来,然后变成青蛙。你还可以找或买几只乌龟,它们很快就会变得很温顺,会吃你手上的食物。但不要把乌龟和鱼混放在一起。
每次出门远行时,都带一个用于收集标本的广口瓶和一块防水布,以便将水生植物带回家。用湿苔藓包起来的鱼可以携带几个小时而不死掉。当你把它们放进水族箱时,会发现它们仍然安然无恙、活蹦乱跳。
鱼食
与水中生长的其他微生物相比,鱼对食物的需求量非常少。
商店里可以买到适合于水族箱鱼类食用的鱼食,当然,你也可以自己配制。
细滑的粉丝喂金鱼挺不错,切成丁的瘦牛肉恰恰是翻车鱼和天堂鱼最想吃的东西。蚂蚁卵适合于喂许多鱼,而把喂狗的硬饼干弄成粉末状,则可以填满许多鱼类的小嘴。
显然,短短一篇文章不足以涵盖这部分内容,以上描述都只是建议。图书馆里有许多这方面的书和资料。
岩石与卵石
地质学家研究构成地壳的材料、地表上不停发生着的变化过程以及由此形成的物质形式和结构。在一天的旅程中,我们或许能看到这些内容中的每一部分。
地壳主要由坚硬岩石构成。在许多地方都可以看到岩石露出地面,但主要被一些很薄而稀松的表面物质所覆盖。岩石可能是火成岩,是在熔化状态下冷却而形成的,也可能是沉积岩。沉积岩是由于水流、海浪或风的作用,而由某种物质层层叠加而成。
火成岩仍然可以熔化,熔化后会从底部挤进其他岩石,或者在火山爆发时喷出地表。它们主要由各种矿石如石英、长石、云母和黄铁矿的晶体构成。花岗岩通常含有较大的长石或云母晶体。有些火成岩特别是火山岩,像玻璃一样透明;另一些火成岩则呈细料状,以至于你根本看不到晶体。
在有些地方,你可以在岩石的裂缝中看到矿脉,这往往是某些物质溶于水之后沉积而成的。许多珍贵的矿石和矿砂都会呈现这样的纹理,你经常可以从这样的矿石和矿砂中得到有价值的标本。
沉积岩是由通常从一些时间较长的岩石中破裂和磨损而成的物质构成的。
第一次沉积时,这些物质比较疏松,但随着被其他岩床所覆盖,这些物质逐渐变硬,成为坚固的基岩。如果沉积岩由沙子组成,那它就是砂岩;如果由黏土组成,那它就是页岩。由层层卵石组成的岩石叫做砾岩圆砾岩;而由含石灰的材料(可能从贝壳中获得)组成的岩石则是石灰石。许多沉积岩都含有化石,这些化石可能是较早时期的动物的壳或骨头,或是植物的茎和叶,这些东西被一层层的沙床或泥土所掩埋和覆盖。许多陆地都被一层薄薄的表皮所覆盖,这些表皮由泥土、沙子或沙砾构成,虽然很疏松,显示了沉积岩的构成模式。
有些岩石自从形成之后,就经受着巨大的压力或热量,从而发生了很大变化。这些岩石叫做变质岩。有些变质岩如今由晶体构成(尽管一开始不是),而在另一些变质岩中,矿石则呈现一层层紧密排列的模样,很像沉积岩的岩床,例如板岩,似乎可以分裂成一层层薄薄的石板。地球表面总在不停地变化着,露出地面的基岩被风沙和雨水冲刷、侵蚀,被霜冻破坏,或者被一些矿物质溶解。构成岩石的疏松材料被雨水冲走或洗掉。有些地方,它们会在溪流的冲刷下沉积成砾石、沙层和泥滩。溪流切断了岩床,而沙子和卵石又沿途将它们冲洗。就这样,山川不停地被侵蚀,峡谷变得越来越深、越来越宽,陆地上的物质在雨水作用下逐渐流向海洋,并在海底再次沉积。
海洋沿岸的海浪与它冲刷的卵石一起,不停地侵蚀着陆地,并把它夹杂的东西铺撒到新的河床之中。海滨在某些地方被切断,并在另一些地方重新形成。河流带走沙土和泥浆,并在入海口形成三角洲和沙洲。
火山将熔化了的岩石喷出地表,许多有用的矿石就在火山喷发过程中带出。
沼泽里到处充斥着死去的植物遗迹以及冲洗进来的沙土和泥浆。这些物质形成了新的岩石,并构成了地表。因此,某些地方的岩石被冲刷、另一些地方的岩石被形成,这两种作用相互发展,从而使地表倾向于达
到同样的高度。另一个过程进行得非常缓慢,以至于只有通过年代久远的观察才能看到,这个过程倾向于使地壳变形,并且使地表呈现出更加不规则的样子。在过去的年代中,曾经水平的岩石层变得起伏不平,并隆起成很大的拱形或地沟形,从而使很大一部分地表升起到海平面以上。
几乎从所有岩石露出地面的岩层身上,都可以看出侵蚀过程产生的结果。破开一大块岩石可以看出,较外层的部分比较松软,更容易破裂,而且具有从新鲜岩石带来的各种颜色。陆地表面的侵蚀作用在雨水形成的地沟中看得很清楚,而几乎在任何一条小溪中,都可以看到沙子和沙砾移动和沉积的过程。在美国北方各州和加拿大(这些地方曾经被一块巨大的冰板所覆盖,冰板向南移动,将所到之处的地表碾得粉碎),大多数岩石的岩层都光滑而完整,许多岩层还呈现出冰板拖拉过程中卵石留下的刮痕。与更南部的山丘(在那里,陆地只受到雨水和溪流的冲刷)相比,这里山丘的外形同样更加平滑和完整。海岸旁边,海浪对陆地的冲刷可以从悬崖中看出,因为海岸边的悬崖一般都比较高;还可以从海滩上的大量鹅卵石看出,这些鹅卵石是海浪从陆地上剥蚀下来的物质构成的。从沙洲和潮汐经过的海边平地,可以看出溪流带来的物质和水流冲刷的物质是怎样在这里沉积的。沙丘和荒地则证明了风是怎样携带并铺撒有用物质的。
在很多地区,沉积岩形成的岩床刚刚形成时应该近似水平,但我们可以发现,它们现在却都有不同的斜角或者边缘有突起部分,这是这些岩床在较早时期慢慢受到侵蚀的结果。由于有些岩床比另一些岩床更容易受到侵蚀,因此在这些地区的山丘和峡谷如今的形状和位置,主要是由于岩床在受气候和溪流影响之后坚硬程度各不相同所致。很多海岸之所以有不规则的海岸线,同样是由于沿海岸线的岩石硬度不同。
通过研究岩石以及在岩石中发现的生命迹象,通过观察地表演变的方式、评估这些演变带来的结果,以及通过总结得知远古时期也在以同样的方式产生类似的结果,地质学家能够更多地了解地球过去的历史,甚至是人类出现之前无数年的地球史。
植物、蕨类和草类
任何地方原“和森林里的花儿和果实的外在形状,都要比日历更能准确地体现季节来临和更替的过程。在冬季深眠于地下的植物和种子,不是因为某个月份的来临而复苏,而是在热量和湿度达到某一恰当比例时才会醒转。这就使得植物的复苏时间有早有晚,但不管日历怎么显示,植物都会响应春天、夏天和秋天的呼唤,并像大自然表现出的那样证明着这些季节的到来。地球的表面不是平的。我们既有峡谷,也有高山;我们既有热带地区,也有温带地区。世上植物的生命会自动适应这些不同的环境,其结果是我们有些植物长在海边热带地区,从而表现出某些特性;但在同一地带海拔较高地区生长的完全不同的另一种植物,则可能表现出不同的习惯和特性。应当记住的是,即使在热带地区,一些海拔最高的山脉的山顶也终年积雪。因此,从海平面起到这种山脉的山顶这一高度范围内,完全可能具有各种各样的气候特征,甚至在赤道附近也是如此。所以说,植物的生命是气候变化的结果,而且像气候那样多变。无论由纬度决定还是由高度决定,每个地区都具有某个特色鲜明的植物群落。
不过,纬度和高度并非判断在什么特定地点能找到什么植物的唯一因素。我们这个古老的地球并非始终都是今天看到的这个样子。我们了解和观察的大自然与地球较早历史时期存在的面貌截然不同。煤沉积于地下的那些时代地球上存在的植物、树木和花草,与我们如今看到的样子也大相径庭。变化肯定始终在进行,但有些奇怪的是,在如今地球上的某些地方,还存在着煤形成时期便非常众多的相同种类的植物。这些植物是如今现存的植物世界的最古老代表。于是我们知道,曾经有一段时期,北温带被一块巨大的冰原覆盖,这块冰原在推推搡搡之中,覆盖到了远至宾夕法尼亚州南部和俄亥俄州中部的地区。这就自然给该地区植物的落脚地点和习性带来了深远的变化。在达科他州的布莱克山上生长的某些植物,在平原地区根本找不到近亲,谁也不知道这些落基山脉植物家族的代表是怎样来到布莱克山的。比较有说服力的一种推测就是:在冰河纪之前,这些植物便广泛撒落于这个地区,而在冰河纪期间,它们又在布莱克山上永久扎下根来,只不过在布莱克山和大量存在这种植物的落基山脉之间的广袤地区,这些植物已经完全灭绝了。这是从大自然角度对各种植物存在于不同地区的一种解释。
这也就足以解释当地植物群落之所以形成的原因了。
不过,大自然也提供了各种各样的方式,使植物在某个地区扎根或广泛散布于各地成为可能,从而使地球上各个地区都有各种植物生存,只不过这些方式我们说不清楚罢了。如果这种调节不受外界因素干扰,那么地球表面各处的植物外在表现应当极为相像,但是,我们已经解释了为什么这在事实上不可能出现,以及为什么每个地区的植物群落各不相同,无论这种差异性是由纬度造成的,还是由山的海拔高度造成的。植物通过种子、鳞茎和自身的木制部分而代代相传。有些种子特别容易腐烂,必须一成熟马上播撒;而另一些种子则保存数年都不会丧失生长的能力。有些种子一接触土壤就生长,而另一些种子必须种下去,经过掩埋和霜冻之后才能发芽。有些植物通过鳞茎、块茎或根才在某个地区繁衍,鳞茎、块茎或根能够贮存外界提供的养料,当某个时期由于霜冻或干旱使植物地面以上的部分因缺水而不能茁壮成长时,这些养料便派上了用场。当合意的外界条件再次出现时,这些休眠于地下的部分就会长出嫩芽并再次开始生长,往往既可以结出种子,又可通过地下的部分来保证物种的延续。几乎所有地区都既有野兽植物,又有播种生长的植物,这便是这种繁衍方法的最好例证。除那些有鳞茎、块茎或不断出现的根的植物以外,还有一些庞大的木质植物,这种植物能存活许多年,而且靠自己代代延续下去。它们不仅能像长有不断出现的根的植物那样,能够保证自身的存活,而且总体而言,也能产生种子以保证同类植物的大量繁衍。