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围绕动物管理 培养专才

2020年09月25日 10:11 来源:神州网

神州网北京8月20日讯(通讯员/孟远)“神通杯”第一届全国学校联盟小学机器人知识大赛(简称大赛)由教育部、神州通信集团共同主导发起,站在培养各领域人才的高度,从各领域需要不同专业人才的角度出发,打造我国亿万少年儿童学习知识的平台。本文结合动物管理相关专业知识,对动物管理领域培养专业人才展开论述。


趣味性、知识性、权威性

动物学是一门具多种分支学科的基础学科,不仅学科本身的理论研究内容广博,与农、林、牧、渔、医、工等多方面的实践也有密不可分的关系。纷纭多彩的动物界不仅为人类的衣、食、住、行提供了宝贵资源,也为美化人们的生活、满足人们精神生活的需要提供了丰富内容。因此,学习和研究动物学具有十分重要的意义。

在农业和畜牧业的发展方面,在控制农业害虫、生物防治以及家畜、家禽、经济水产动物、蜂、蚕的养殖等方面,动物学都是必要的基础。例如,为了发展这些有益动物,就需要了解和掌握它们的形态结构、生命活动规律,满足其所需生活条件,防治对其有害生物等,才能使其健康迅速发展。为了不断改良品质培育新品种,也需要动物学与其他学科交叉的先进技术。如自从帕米特(R.D.Palmiter)于1982年将大鼠的生长激素基因注入小鼠的受精卵内培育出巨型小鼠以来,转基因鱼、兔、猪、羊等工作不断有所报道,使人类改造动物的工作提高到了一个新水平。对大量农林害虫的防治,需要掌握各有关害虫的形态结构、生活习性及生活史等,这是害虫预测预报的基础,也是掌握最适时机消灭害虫不可缺少的知识。通过对害虫及其天敌昆虫(或动物)关系的研究,了解天敌昆虫的结构特点及其生活规律,人工大力培养害虫的天敌昆虫,用以控制、消灭害虫。例如人工培养赤眼蜂(该蜂产卵于棉铃虫幼虫体内)杀灭棉铃虫。这种利用生物防治害虫,既避免了农药的污染,又能达到控制以至消灭害虫的目的,在我国这方面已取得了很大成绩。以昆虫的外激素诱杀不同性别的害虫,或利用培育的雄性不育昆虫来控制其繁殖的方法,也是从动物学的研究中发展起来的。此外,一些昆虫作为农作物、蔬菜、果树的传粉媒介,对提高这些虫媒受粉植物的产量起重要作用。

在医药卫生方面动物学及其许多分支学科,诸如动物解剖、组织、细胞、胚胎、生理、寄生虫学等是医药卫生研究不可缺少的基础。有些寄生虫直接危害人体健康,甚至造成严重的疾病,如疟原虫、黑热病原虫、血吸虫、钩虫、丝虫所致的我国有名的五大寄生虫病,对这些疾病的诊断治疗及预防,如果没有动物学研究的配合是难以完成的。只有掌握其形态特征、生活史或中间寄主、终末寄主的各个环节的生物学特点,才有可能考虑如何切断其生活史进行治疗及综合防治措施,以达到控制和消灭的目的。在这方面,我国解放后取得了惊人的进展。有些动物虽然本身不能直接使人致病,但它是许多危险的流行病病原体的传播媒介,如蚊、蝇、跳蚤及一些蜱螨、老鼠等。可供药用的动物种类繁多,例如,广泛应用的动物药牛黄、鹿茸、麝香、蜂王浆、蜂毒、全蝎、蜈蚣等。许多医学中难题的解决以及新药物的研制,也必须先在动物体上进行试验或探索。实验动物已成为专门的学科,为药物试验提供实验对象,还为动物药物(包括活性物质)的开发利用提供线索,如用于抗血凝的蚂蟥的蛭素、用于医治偏瘫的蝮蛇的抗栓酶、治疗癫痫的蝎毒的抗癫痫肽等,这方面深入的工作虽属生物化学和医学的范畴,但也需配合以动物学的研究。


鹿茸 牛黄

蜂王浆 麝香

在工业工程方面许多轻工业原料来源于动物界,例如哺乳动物的毛皮是制裘或鞣革的原料,优质的裘皮如紫貂、石貂、水獭等;麂皮为鞣革的上品。产丝昆虫如家蚕、柞蚕、蓖麻蚕所产的蚕丝及羊毛、驼毛、兔毛等为丝、毛纺织提供原料。我国是世界上养蚕历史最悠久的国家,产丝量居世界首位。虽然化学纤维形形色色日新月异,但丝、毛纤维织物仍有其无比的优越性。又如紫胶虫产的紫胶、白蜡虫分泌的虫白蜡均广泛用于工业。珊瑚的骨骼及一些软体动物的贝壳可加工制成工艺品和日用品,珍珠贝类所产生的珍珠,其经济价值更为突出。

在当代工业工程技术方面应用的仿生学,也离不开动物科学的研究。动物在亿万年的进化过程中,形成了各种奇特结构、功能或行为,其高度自动化和高效率是精密仪器所无法比拟的。如模仿蛙眼研制的电子蛙眼,可准确灵敏地识别飞行的飞机和导弹,人造卫星的跟踪系统也是模仿蛙眼的工作原理。根据蜜蜂准确的导航本领制成的偏光天文罗盘,已用于航海和航空,避免迷失方向。模仿海洋漂浮动物水母的感觉器制成的“水母耳”风暴预测仪,能准确预报风暴。模拟人体的结构与功能研制的人工智能机器人,具有完善的信息处理能力,能按最佳方案进行操作装配等。仿生学正在探索一些意义更为重大而深远的课题,潜力巨大,前景诱人。动物学与其他生物科学、医学、兽医学、农业、畜牧业以及人类生产和环境保护都有着密切联系(见生物学)。今日的动物学实际上已发展成为内容十分全面的动物科学。它以整个生物学的普遍规律为基础,不仅研究以动物为内容的学术和生产活动的各个方面,还以此来阐明广泛的生物学活动,因而它已成为开拓人类未来的重要手段。


电子蛙眼 蝙蝠与雷达

动物学历史悠久,与人类生产活动关系密切。在以渔猎为主要生产方式的原始社会,人类就逐步认识了一些与人类关系密切的动物生活习性及其身体结构,并尝试饲养驯化有益的动物,防治有害的动物,积累了一些动物知识。在4700年以前殷商的甲骨文中,可以辨认出许多兽、鸟、鱼、虫等字,后来的象形文字也把“虫”、“鱼”、“犭”作偏旁,可知已有一定分类观念。3000多年前的著作《夏小正》中即记载了“五月浮游出现,十二月蚂蚁进窝”等生态现象。春秋时代的《诗经》中述及动物达100余种。2500年前的《尚书·禹贡篇》中记载了当时 9个大区域的经济动物种类,是中国动物地理学的萌芽。距今2000多年前的《周礼》中把动物分为毛、羽、介、鳞、蠃5类,大致相当于现代动物分类中的兽类、鸟类、甲壳类、鱼类和软体动物。汉代《尔雅》中有释虫、释鱼、释鸟、释兽、释畜 5类,每篇都写了近百种动物。隋唐时期的《扁鹊难经》提到人体血液循环现象比英国学者W.哈维约早1000年。北魏贾思勰的《齐民要术》总结了许多渔、桑、农、牧的经验。唐代陈藏器的《本草拾遗》中以侧线鳞数作为鱼类分类的重要性状,至今沿用。公元265~420年的晋代,中国已率先编纂了动物图谱,稽含的《南方草木状》(304),绘制了人们利用蚂蚁扑灭柑橘害虫的情景,是世界生物防治的最早范例。明代李时珍《本草纲目》描述了 400多种动物,许多还附有外形图,堪称动物学史上的伟大典籍。

在西方,动物学的研究开始于古希腊学者亚里士多德,他总结了劳动人民在生产斗争中得来的动物学知识,并对各种动物作细致深入的观察,记述了450种动物,首次建立起动物分类系统,将它们分为有血动物和无血动物二大类,且对比较解剖学、胚胎学也有巨大贡献,被誉为动物学之父。亚氏之后,欧洲进入封建社会。宗教的统治反映到一切学术领域之中。维护神权和反动的唯心主义阻碍了动物学及其他科学的自由探讨和发展,这种现象一直拖延至资本主义因素萌芽的文艺复兴时期。16世纪以后,许多动物学方面的著作纷纷问世。动物分类学及解剖学发展尤为迅速。17世纪显微镜的问世,更推动了微观领域中组织学、胚胎学及原生动物学的繁荣。18世纪瑞典生物学家C.von林奈创立了动物分类系统及双名法,将动、植物分为纲、目、属、种和变种5个阶元,奠定了现代分类学的基础。他提出生物皆有种的概念。但他和当时的许多自然科学家一样,持有物种不变的观点,并认为一切物种都是神创造的。 18世纪末至19世纪初,法国生物学家J-Bde拉马克提出了物种进化的思想,认为动物在生活环境的影响下,可以变化、发展和完善。与林奈物种不变的观点相反,这个时期进化论思想传播开来。同时期的法国自然科学家居维叶(G.Cuvier,1769—1832)也在比较解剖学及古生物学方面作出了贡献。它认为有机体各个部分是相互关联的,确立了器官相关定律。运用这个规律,能够根据所发现的有机体的某一块骨头或碎片,恢复它整个的骨骼、外貌,甚至还能概括出化石动物生活方式的某些详细情节。因此他在比较解剖学及古生动学方面作出了巨大贡献。然而,他是物种不变观点的拥护者,以“激变论”对抗拉马克的进化论。19世纪中叶,两位德国学者施莱登(M.Schleiden,1804—1881)及施旺(T.Schwann,1810—1882)提出了细胞学说,阐明了动植物体的基本结构单位是细胞。

1859年,英国科学家达尔文( C. Darwin, 1809—1882)在他的伟大著作《物种起源》(1859)一书中,确立了生物进化的学说,用“生存竞争”、“自然选择”的原始和生动具体的实例,剖析自然界动物的多样性、同一性、变异性等,推动了动物学的前进。他总结了他自己的观察,并综合动植物饲养、栽培方面的丰富材料,认为生物没有固定不变的种。种与种之间,至少在当初是没有明确界限的,物种不仅有变化,而且不断地向前发展,由简单到复杂,从低等到高等。同时他以“自然选择”学说解释了动物界的多样性、同一性、变异性等。《物种起源》的出版,对生物学中的先进思想和工作起了极大的促进作用。马克思和恩格斯都曾高度评价达尔文的著作,马克思认为达尔文的著作给了自然科学中的目的论一个致命的打击。恩格斯把《物种起源》和上面所说的细胞学说,分别列为19世纪自然科学的三大发现之一。达尔文虽然从饲养学家那里了解到动植物可以遗传这一事实,但是他却完全不知道遗传的机制。奥国学者孟德尔(G.Mendel,1822—1884)用豌豆进行杂交试验,发现后代各相对性状的出现,遵循着一定的比例,称为孟德尔定律。这一发现和后来发现的细胞分裂时染色体的行为相吻合,成为摩尔根(T.H.Morgan,1866—1945)派基因遗传学的理论基础之一。

1953年沃森(J.D.Watson)和克里克(F.H.C.Crick)提出了DNA双螺旋结构模型后,于是DNA复制、转录、遗传信息的传递等问题得到了更精确的回答,这方面研究的发展,出现了分子生物学这门新兴学科,极大地促进了动物科学在分子水平上的研究和发展。动物学与数、理、化等相关学科以及动物学科内各分支学科间的相互渗透交叉和综合,使得动物科学的发展速度加快,许多分支学科处于领先地位,并不断开拓新的研究领域。

20世纪以来,由于学科的相互渗透和研究手段的不断改进,促成了动物学的飞跃。当今的动物学,已由过去的观察描述阶段,上升到了研究生命活动规律的高峰。而进化学说的新成就又进一步证明,突变产生的新遗传基础在进化中有重要的意义,自然选择和生殖隔离使同一物种的不同种群向不同方向发展。

综合以上论述,不难发现,动物学涵盖多学科知识、多专业知识、多种多类专业人才,做好动物管理等相关工作需要大量的专业人才。大赛突出参与性强、趣味性强、知识性强、权威性强的特点,通过启蒙启发、指导引导的教学手段之一,培养我国亿万少年儿童在基础教育阶段,确定正确的学习目标。