有哪些关于仿生学的资料？
五颜六色的蝴蝶，比如双月纹的蝴蝶，棕脉的蝴蝶，尤其是荧光翅的蝴蝶，在阳光下有金色的翅膀，绿色的翅膀，蓝色的翅膀。科学家通过研究蝴蝶的颜色给军事防御带来了巨大的好处。二战期间，德军包围了列宁格勒，企图用轰炸机摧毁其军事目标和其他防御设施。苏联昆虫学家施瓦辛格根据当时对迷彩的认识不足，提出蝴蝶的颜色在花朵中不易被发现的原理，用蝴蝶般的迷彩覆盖军事设施。因此，尽管德军全力以赴，列宁格勒的军事基地仍未受到干扰，为赢得最后的胜利奠定了坚实的基础。根据同样的原理，后来人们生产了迷彩服，大大减少了战斗中的伤亡。
卫星在太空中位置的不断变化会引起温度的突然变化，有时温差可高达两三百度，严重影响许多仪器的正常工作。受蝴蝶身上的鳞片会随着阳光的方向自动改变角度来调节体温的启发，科学家们将卫星的温度控制系统做成叶片前后辐射和散热能力差异很大的百叶窗样式。在每个窗口的旋转位置安装了一根对温度敏感的金属线，可以随着温度的变化调节窗口的开启和关闭，从而保持卫星内部温度恒定，解决了航天工业的一大难题。
-甲虫和仿生学
在自卫时，这种甲虫可以喷射带有恶臭的高温液体“炮弹”来迷惑、刺激和恐吓敌人。科学家解剖后发现，甲虫体内有三个腔室，分别储存有二元酚溶液、过氧化氢和生物酶。二酚和双氧水流入第三室与生物酶混合发生化学反应，在100℃瞬间变成毒液，迅速喷出。这一原理目前已应用于军事技术。二战期间，德国纳粹根据这一机理制造了一种功率巨大、性能安全可靠的新型发动机，安装在巡航导弹上，使其飞行速度更快、更安全、更稳定，提高了命中率。英国伦敦被炸时损失惨重。美国军事专家受甲虫喷洒原理启发，研发出先进的二元武器。这种武器将两种或两种以上能产生毒素的化学物质装入两个独立的容器中。炮弹发射后，隔膜破裂，两种毒物中间体在弹丸飞行的8 ~ 10秒内混合反应，在到达目标杀死敌人的瞬间产生致命的毒物。它们易于生产、储存和运输，安全且不易失效。萤火虫可以直接将化学能转化为光能，转化效率达到100%，而普通电灯的发光效率只有6%。人们模仿萤火虫发光原理制作的冷光源，可以提高发光效率十倍以上，大大节约能源。此外，一种基于甲虫表观运动响应机制的空对地速度计已经成功应用于航空。
-蜻蜓和仿生学
蜻蜓可以通过翅膀的振动产生不同于周围大气的局部不稳定气流，而威尔斯则利用气流产生的漩涡将自己托起。蜻蜓可以在很小的推力下翱翔，不仅可以向前，还可以向后和左右，其向前飞行速度可达72 km/h，此外，蜻蜓的飞行行为简单，只有两对翅膀不停地拍打。科学家们基于这种结构基础成功开发了一种直升机。飞机高速飞行时，往往会引起剧烈震动，有时甚至会折断机翼，造成飞机坠毁。蜻蜓依靠加重的翼痣安全高速飞行，于是人们效仿蜻蜓，在飞机的两个机翼上增加配重，以解决高速飞行带来的震动这一棘手问题。
-苍蝇和仿生学
昆虫学家发现苍蝇的后翅退化成一对平衡杆。当它飞行时，平衡杆以一定的频率机械振动，可以调整翅膀的运动方向，是保持苍蝇平衡的导航器。基于这一原理，科学家们开发了新一代导航仪——振动陀螺仪，极大地提高了飞机的飞行性能LlJ，使飞机能够自动停止危险的侧翻飞行，并在机体强烈倾斜时自动恢复平衡，即使是在飞机处于最复杂的急转弯时。苍蝇的复眼包含4000只可以独立成像的单眼，几乎可以在360°内看到物体。受蝇眼的启发，人们制作了由1329个小镜头组成的蝇眼相机，一次可以拍摄1329张高分辨率照片。它广泛应用于军事、医疗、航空和航天领域。苍蝇的嗅觉特别灵敏，能迅速分析几十种气味，并立即做出反应。科学家根据苍蝇嗅觉器官的结构，将各种化学反应转化为电脉冲，制成了非常灵敏的小型气体分析仪，广泛应用于航天器、潜艇、矿山等检测气体成分，使科研生产的安全系数更加准确可靠。
蜜蜂和仿生学
蜂巢由整齐排列的六角形小蜂巢组成，每个小蜂巢的底部由三个相同的菱形组成。这些结构与现代数学家精确计算的结构一模一样——菱形钝角109 28’，锐角70 32’。它们是最节省材料的结构，而且容量大，极其坚固，让很多专家都佩服。人们模仿它的结构，用各种材料制成蜂窝夹层结构板，这种结构板强度高，重量轻，不易传导声音和热量。它们是制造航天飞机、宇宙飞船和人造卫星的理想材料。对偏振光方向敏感的偏光镜相邻排列在蜜蜂复眼的每个单眼内，可以被太阳精确定位。基于这一原理，科学家们成功研制出偏振光导航仪，并在导航中得到广泛应用。
-其他昆虫和仿生学
跳蚤的跳跃能力很高，航空专家对此做过很多研究。受其垂直起飞的启发，英国一家飞机制造公司成功制造出一种几乎可以垂直起降的鹞式飞机。根据昆虫单复眼的结构特点，现代电视技术创造了大屏幕彩电，也可以由小彩电屏幕组成大屏幕，可以在同一个屏幕的任意位置框出一些特定的小画面，既可以播放同一画面，也可以播放不同画面。根据昆虫复眼的结构特点，科学家成功研制出一种更容易发现目标的多孔径光学系统装置，并在国外一些重要武器系统中得到应用。根据某些水生昆虫复眼单眼间相互抑制的原理，制作了侧抑制电子模型，可用于各种摄影系统。拍摄的照片可以增强图像的边缘对比度，突出图像的轮廓，也可以用于提高雷达的显示灵敏度，还可以用于文本和图片识别系统的预处理。美国基于昆虫复眼的处理信息和定向导航原理，研制出了具有很大实用价值的末制导导引头工程模型。日本利用昆虫的形态和特征，开发出了六足机器人等工程机械和建筑物的新建造方法。
-对未来的展望
昆虫在亿万年的进化过程中，随着环境的变化而逐渐进化，都在不同程度地发展着自己的生存技能。随着社会的发展，人们对昆虫各种生命活动的认识越来越多，越来越意识到昆虫对人类的重要性。再加上信息技术的应用，特别是新一代计算机生物电子技术在昆虫学中的应用，一系列生物技术项目，如通过模拟昆虫的感知能力来检测物质的种类和浓度而开发的生物传感器、参考昆虫神经结构来模仿大脑活动而开发的计算机等，将从科学家的设想变为现实，进入各个领域，昆虫将为人类做出更大的贡献。
-昆虫知道多少
蚊子是对人类危害最大的昆虫，每年导致300万人死于疟疾、黄热病、登革热等疾病。
蚂蚁是最厉害的昆虫，它们可以支撑自己体重的300倍。
跳蚤是跳高冠军，跳的高度是它身长的200倍。这相当于人跳400米高。
蝗虫是飞行能力最强的昆虫。可以连续飞行9个小时。
最大的食物食用者，蛾幼虫，在出生后一个月内可以吃掉体重的80000倍。
一只蚕能纺出一条一公里多长的纤维。
移动最快的昆虫是热带蟑螂，每秒可以移动40 ~ 43倍于其身长，相当于一个人每秒前进130m。
珠芽蓼是最快的有翼昆虫，每秒可以扇动6亿次。
反差最大的昆虫是非洲产的蝴蝶，很漂亮，但是很臭，而且剧毒。
蛾是一种嗅觉灵敏的昆虫，它的雄蛾能闻到十几公里外雌蛾发出的气味。虽然雌蛾释放的信息素只有0.0001mg。
眼睛最多的昆虫是蜻蜓，它的复眼由28000只单眼组成。
最勤劳的昆虫是蜜蜂，它一生孜孜不倦地寻找花粉和花蜜，直到死去。
在一个蜂箱里，一个40g蜡做的蜜室可以装2kg蜂蜜。
蜜蜂必须从2000朵花中采集花蜜来生产一茶匙蜂蜜。
萤火虫是光能转化率最好的昆虫。它们能将90%的能量转化为光能。我们平时用的灯泡能量转换率只有5.5%。
最小的昆虫是北美的一种虫子，只有0.25mm长，可以直接穿过针眼。
最大的昆虫是节肢动物小竹，产于印度尼西亚，翅宽33cm，另一种印度蚕蛾，翅展宽30cm。
外观上最原始的昆虫是蟑螂，2.5亿年来几乎没有变化。
白蚁含有60%的蛋白质，而牛排只含有15%，所以吃昆虫的人越来越多。可以预计，白蚁将是未来人类重要的蛋白质来源之一。
最漂亮的昆虫是鞘翅目中的一种花金龟子，它有金色、蓝宝石色、烟黑色、柠檬黄、粉色和豆绿色，还有闪亮的紫色触须，非常和谐。据说每个可以卖到5万美元。
昆虫种类最多的是鞘翅目昆虫。科学家预测地球上可能有300多万个物种，但目前有记录的有近50万个，几乎占已知动物物种总数的30%，昆虫物种的一半。
从仿生学的角度来看，研究最多的昆虫是苍蝇，其眼睛、脚、平衡杆、吮吸口器、免疫能力、飞行技能等多方面的仿生成果应用于人类生活的诸多方面。
土鳖虫(Eupolyphaga，步甲科)会喷射由过氧化氢和对苯二酚混合而成的腐蚀性气体，温度约为100℃，以驱赶入侵者。它像枪一样连续射击20次，射程5厘米，是它体长的4倍。这种甲虫不会受到热或腐蚀性气体的伤害。
智商最高的昆虫是蜜蜂。一位漂亮的科学家正在按照1，2，4，8，16，32的规则给地上的白色方块加糖...当他加完32正准备到第64个方块时，已经有很多蜜蜂在那里等着了。科学家沮丧地说:“我不知道是我在用它们做实验，还是它们在和我做实验。”。这一发现证明了一些动物也具有抽象思维的能力。
昆虫之间最残酷、规模最大的战争，就发生在蚂蚁之间，我自己也见证过这样的事情。在近一平方米的面积里，全是我们常见的蚂蚁。他们正在激烈战斗，死伤无数。据说南美的蚁战规模要大得多。这种战争场面不容易看到。
昆虫和仿生学
一种被称为“仿生苍蝇”的机器人可能会引起战场手术的一场革命。这将是第一个可以被带到受伤士兵身边并在战场上对他们进行紧急治疗的机器人，因为在战场上外科医生操作太危险了。
以前的外科医生机器人非常有限，因为它们由受伤的士兵携带。
当仿生苍蝇发现伤员时，它会张开马达驱动的手臂，在可能位于数百英里之外的医生的指导下进行手术。这种新型机器人首次使用双臂进行远程外科手术。
这个机器人将于本周晚些时候在海牙举行的国际医学模拟和教育会议上展示。
远程手术使用摄像机、3D视频图像、立体和远程工具以及力反馈来控制机器人。当外科医生移动工具时，仿生苍蝇的手臂会模仿。当机器人接触软组织时，外科医生通过力反馈感受到阻力。
它已被美国军医用作训练辅助工具，并在动物身上进行一些复杂的手术。
蜜蜂
蜜蜂有很多种。有些蜜蜂生活在一个大约12只蜜蜂的群体中，有些则独居。最具社会性的蜜蜂是一个蜂箱里可以有多达80000只蜜蜂。
蜂箱最有特色的就是蜂箱，很多蜂箱连在一起形成一个蜂箱。每个蜂巢都是六边形的，是一个立体的形状。与其他形状相比，省蜡省力。
蜂巢的一部分用来储存食物，也就是蜜蜂从花朵上采集的花粉和花蜜。花蜜在蜂房里会变成蜂蜜。所有的蛋都是由蜂王产下的，蜂王在每个蜂巢里产一个蛋。接下来，这些卵将由雌工蜂来照顾。
每个蜂巢都是由蜜蜂分泌的蜡制成的。蜜蜂会用嘴和前腿捏蜡进行加工。
当工蜂从一朵花飞到另一朵花时，它会把收集到的花粉储存在后腿的花粉蓝里。
一个蜂箱有很多个蜂箱，蜂箱壁的厚度是一样的。建蜂巢的工蜂会用触角刺穿墙壁，看刺穿多少，以此来判断墙壁的厚度。
——发现蚂蚁“吸血鬼”，解开蚂蚁进化之谜
在马达加斯加发现了一个食肉蚂蚁群落。根据科学家周二的介绍，蚂蚁是世界上最成功的昆虫物种，此次发现的食肉蚂蚁将在解开蚂蚁进化之谜中发挥非常重要的作用。
这种蚂蚁看起来很可怕。发现它的人把它命名为德古拉蚁。当它们饥饿的时候，它们会吮吸自己幼虫的汁液来补充营养。这种行为被认为是几百万年前蚂蚁和黄蜂之间的一种进化行为。
来自加州科学院的布莱恩·费舍尔在马达加斯加首都塔那那利佛外55英里的一个腐烂的树桩中发现了这些食肉蚂蚁。
在人类已知的昆虫物种中，蚂蚁虽然很弱小，但却是地球上分布最广的，数量超过了地球上任何一种生物。研究人员想知道是什么让蚂蚁进化得如此成功。
马达加斯加是非洲东南部的一个岛国。由于其相对隔绝的生态环境，缺乏新物种的竞争，一些更古老或“遗迹”的物种可以在这里生存，因此这个岛国一直被视为拥有丰富生物信息的宝藏。
“德拉库拉”蚂蚁最早于1993年在马达加斯加被发现，但这次费希尔的发现是这种蚂蚁生活群落的首次发现。这将让科学家们更多地了解蚂蚁的进化。费希尔认为“德古拉”蚂蚁和早期黄蜂之间存在某种必然联系。
在这个蚁群中，当蚁后和工蚁饥饿时，它们会去洞穴中的幼蚁室，在幼蚁身上打一个洞，以吸收它们的体液，获取营养。
费希尔解释说，这就是他给这只蚂蚁取名为“德古拉”的原因，德古拉指的是吸血鬼。他说:“我们认为这是一种非常残忍的自相残杀的行为。”
他认为，未来对“德古拉”蚂蚁的研究将使科学家掌握更多关于蚂蚁行为发展的线索。最后，科学家可以重新考虑他们所有关于蚂蚁进化的想法。“这些初步发现告诉我们，目前人们对蚂蚁进化的假设是不准确的。这个发现，最重要的不是我们发现了一个新物种，而是它对帮助我们解开生命进化之谜非常重要。”
-从蝴蝶翅膀到防伪钞票
在一般人看来，蝴蝶翅膀和防伪纸币或者防伪信用卡是完全不同的两个东西，根本没有任何联系。但是，只要你耐心看完这篇不到1000字的短文，你就会明白其中是有因果报应的，你也会看到仿生学的另一种妙用。请继续读下去！
所谓仿生学，就是研究如何模仿生物的结构和功能来制造造福人类的设备或物品的学科。英国《自然》杂志发表的一篇关于生活在印度尼西亚的一种蝴蝶翅膀颜色形成的报道，不仅向我们展示了大自然的神秘，也为我们开发坏人再也无法伪造的更新的防伪钞票开启了一个仿生的思路。
一个偶然的机会，英国埃克塞特大学薄膜光子学实验室的物理学家Vuvisic和另外两位同事几年前开始研究一种叫做Papilio的蝴蝶的翅膀。这只蝴蝶的翅膀原本是黄色和蓝色的，但在人眼看来却变成了闪闪发光的绿色。他们用显微镜观察凤蝶的翅膀，发现蝴蝶的翅膀上布满了凹洞。这些坑太小了，只有0.4厘米大小，底部是黄色，斜坡是蓝色。Uwisik解释了为什么凤蝶的翅膀在人们眼中是绿色的:当光线照射到坑底时，被反射成黄色，而照射到坑的一个斜坡上的光线也被反射，但这个反射光入射到另一个斜坡上，然后被反射。此时由于坑太小，人眼无法区分周围反射两次的蓝光和反射的黄光，所以感觉是绿色的。此外，他们还发现，这两次反射也改变了光的偏振方向，人眼无法分辨这种变化，但蜜蜂等昆虫却能察觉到。解释光的偏振方向确实需要一些专业知识。简单但不准确的解释是电磁场中光子振动的方向。
如果我们这些普通人发现了这些秘密，大概也就无非是击掌赞叹一下大自然的神奇，其他的就不做了。但是，Uwisik等人想到的是假币。目前，他们正在研究如何模仿凤蝶的翅膀结构，他们不满足于纸币或信用卡上的小坑，这样无论假币在外观上与真币多么相似，他们永远也不会有在假币上覆盖与真币分布和大小相同的小坑的技术。只要我们用特殊的光学设备发出偏振光，看反射光的偏振方向，就会真假难辨，我们的血汗钱就不会再被骗子骗走了。你觉得蝴蝶翅膀和防伪纸币有关系吗？
——蚕:未来理想的“昆虫工厂”
蚕，原产中国，出产最好的天然纤维，为美化人类生活做出了不可磨灭的贡献。随着生物技术的高度发展，它可能在21世纪成为生产先进药物和其他有用物质的“昆虫工厂”，为人类做出新的贡献。
日本农林省在筑波科学城设立的丝虫农业技术研究所，从事利用蚕建立“昆虫工厂”的研究。这里的科学家基本上为蚕发展出了“昆虫工厂”所必需的各种“设备”和工艺，比如生产有用物质的转基因蚕、自动化养蚕系统、冻融体液等。
例如，田村俊之领导的基因工程实验室通过将水母的DNA(脱氧核糖核酸)和绿色荧光蛋白基因作为标记植入蚕的染色体，成功培育了发光蚕。这一成果意味着，如果将绿色荧光蛋白的基因换成其他有用物质的基因，家蚕就能成为这种物质的“工厂”。
作为生产先进药物的“昆虫工厂”，转基因蚕的繁殖环境必须保持高度清洁。因此，该研究所开发了一套自动化饲料制造和供应系统。它由人工饲料制造装置、多级循环转基因蚕饲养装置和饲料供给装置组成。整个过程也由电脑控制，可以自动调节室内的温度、湿度和空气。由于无人操作，外来杂物、细菌、病毒都不会进入室内。这套自动化系统可以饲养2万只蚕，“昆虫工厂”的生产规模相当可观。
与大肠杆菌和蚂蚁相比，蚕相对来说是巨大的。但它毕竟是昆虫，一只蚕能产生的有用物质非常少。如何从转基因蚕中高效提取有用物质，也成为“昆虫工厂”技术开发的课题之一。科学家宫泽宏(Hiroshi Miyazawa)利用冷冻幼虫(主要是鳞翅目昆虫)溶解后体积缩小的现象，开发出了“冷冻溶解体液的方法”。在这种方法中，麻醉下的转基因蚕被置于70%的乙醇中，并在零下30摄氏度下冷冻。在这种状态下，将蚕的腹足切断，然后移至含有抗黑色素剂的缓冲液中进行融化，有用的体液会因融化时的收缩而直接从腹足被切断的地方流出。这种方法的优点是不需要特殊的设备和复杂的程序，冷冻可以长时间保留蚕体内产生的有用物质。科学家用这种方法从500只蚕身上提取了370毫升的体液，效率相当高。他的液体收集方法已经申请了国际专利。
该所负责人、农学博士Shibin Kitamura告诉记者，“利用昆虫功能”是该所的主要研究领域之一，各部门正在研究蜻蜓、蚂蚁、蝗虫、大象、蜜蜂、甘薯天蛾、独角仙、美洲大蠊、斜纹夜蛾等约50种昆虫。目的是利用它们独特的组织结构、脑神经系统、生殖功能和运动功能制造新材料(如氨基酸分离膜、人工皮肤、抗凝血材料、骨结合材料、抗菌蛋白、抗血栓药物、免疫活性物质等。)和发展仿生技术(如制造生物传感器、生物芯片、害虫、牲畜和鱼类的微机械和行为控制技术等。).利用蚕建立“昆虫工厂”是重点之一。
北村认为，蚕非常适合用作“昆虫工厂”。原因是蚕的体型很大，有大量制造蛋白质的器官——丝腺。到目前为止，科学家已经从生理学、生物化学和遗传学的角度研究了蚕，因此很容易开发技术。另外，蚕不会飞，容易隔离管理，安全性高。到目前为止，国际上还没有应用转基因技术改造和利用蚕的先例，日本科学家的研究具有开创性。