次声是频率小于20赫兹的声波。次声的频率达到一定程度就会对生物机体发生影响，次声炸弹只是其中的一个例子。在声波的另一个极端是频率高于20000赫兹的超声波，它对生物机体的影响大家可能比较熟悉一点。超声波手术刀和超声波结石粉碎机已经广泛投入临床应用，用超声波治疗脑血管意外偏瘫和冠心病的效果令人瞩目。超声加热治癌机能使深部肿瘤组织温度升高5～7摄氏度，再结合化疗和辐射，可以杀灭7％以上的癌细胞，而所透过的表皮和正常组织却完好无损。这种治癌方法被确认为手术、化疗、放射疗法之后的第四种有效手段。超声波在医疗上的全面应用已拓展出一门新的学科——超声治疗学。
再来看看频率在20赫兹到20000赫兹之间的正常声波。
“对牛弹琴”是大家很熟悉的成语。在奶牛挤奶时播放音乐以提高产奶量，过去也曾作为笑话流传过。而今，它却是举世公认也广泛采用的饲养手段了。只不过，作为一种现代化的饲养技术，它的内容更丰富了。例如，音乐不仅是在挤奶时播放，在喂食、休息时也要定时播放；乐曲的选择也至关重要，只有轻快、优美、流畅的乐曲才能达到理想的效果。据说有人试验过，施特劳斯的圆舞曲《蓝色的多瑙河》会使奶牛的产奶量大增，而沉郁、悲壮的贝多芬第九交响乐却会使产奶量锐减。
蚊子对声音是很敏感的。据说，有一位歌剧演员唱高调滑音时，一群雄蚊子向他那大张着的嘴巴扑来，弄得他尴尬万分。也许是那滑音和雌蚊的声音相近的缘故吧。相反，怀卵的雌蚊由于厌恶雄蚊的纠缠，一听到雄蚊的声音就赶快溜之大吉。目前，美国、西欧流行的声波驱蚊器就是根据这个原理制造的。它发出的是雄蚊飞行时振翼的特殊声波，能把雌蚊赶得远远的。而叮人吸血的正是雌蚊，雄蚊是不叮人的。这种声波驱蚊器在美国、西欧很灵验，拿到中国来就不灵了——中国雄蚊的飞行声波与驱蚊器发出的声波不一样。
根据鱼类对声波的反应，用特定的声波诱集或驱赶鱼类进行捕捞，是一种现代化的渔业技术，已经很常见了。更奇妙的是“声音驯鱼”，就是对养殖的鱼群用特定的声音进行驯化，使它们一听到这种声音就会赶来取食。等到这种条件反射稳固以后，把这些鱼放到鱼群聚集的海域，过一阶段再用这种特定的声音进行诱捕。那些已驯化的鱼听到声音便急急赶来，还充当了“带头羊”的角色，带来了大量野生的未经驯化的同伴。这种新奇的捕鱼手段已经试验成功，而且取得了可观的效益。
神经网络计算机和生物芯片
曾有人使用一台有翻译功能的电脑，将一句话从英语译成俄语，再回过来译成英语。原句是“心有余而力不足”，想不到，一个来回后面目全非，成了“伏特加酒很凶，但肉已发臭”。
这是真实的，不是笑话。它说明，电脑尽管有惊人的运算速度和贮存信息的能力，却仍然不及人脑聪明。由140亿个神经细胞组成的人脑，在学习、联想、整体判别、优化控制等方面，是电脑望尘莫及的。
80年代以来，许多电脑专家转而致力于研究人脑的结构和功能，期望用最尖端的材料和电子线路来模仿人脑的功能，包括神经细胞的兴奋和控制，神经网络的联通和整合，大脑的思维、判别和反射等等。在此基础上，就可能制造出新一代计算机——神经网络计算机。和过去的所有计算机不一样，神经网络计算机有学习能力，会积累经验，增长知识，在记忆、联想、模糊识别等方面逼近或超过人脑。它被称为第六代计算机。
1992年，日本的一家公司宣布研制出一部“通用神经网络计算机”。这部计算机模仿人脑神经细胞传递信息的方式，使用32个有学习能力的大规模集成电路，不用软件，不需要解读软件命令的线路。它的处理速度奇快，人脑要一个多小时读完的文字，它在千分之几秒内就能读完。
在当代的高新技术中，计算机技术和生物技术是两大主力。神经网络计算机可说是这两大技术融汇的产物，但它是宏观方面的产品。在微观方面，生物技术也同样为计算机技术作出了巨大的贡献，那就是近年来各发达国家都在加紧研制的生物芯片。
作为计算机核心元件的芯片，至今仍是以半导体为材料的。但半导体芯片的发展已快要达到理论上的极限。它面临的困境是半导体的集成密度受到限制。一块硅片上最多只能排列几千万个晶体管元器件，否则就会有发热、漏电等问题。这样，芯片的存储容量就有限了，而芯片容量的限制直接会影响到计算机处理信息的速度。所以，要使计算机技术再次取得新的突破，必然的趋势是用新一代的芯片——生物芯片来取代半导体芯片。
生物芯片的主体是生物大分子。蛋白质、核酸等生物大分子都具有像半导体那样的光电转换功能和开关功能，但目前为各国科学家看好的是蛋白质分子。蛋白质分子具有低阻抗、低能耗的性质，不存在散热问题。它的三维立体排列使它具有较大的存储容量。使用蛋白质芯片的计算机，处理信息的速度可望提高几个数量级。另外，蛋白质分子还有自行组装和再生的能力，为计算机全面模仿人脑、实现高智能化提供了可能。
选择哪种蛋白质分子来担当这一重任呢？这可是各国科学家在努力攻关的核心问题。一种嗜盐菌的紫膜中的蛋白质分子（代号叫bR）看来是选作生物芯片的理想材料，因为它来源广泛，具备作为光电转换和开关元件的优良性能。而紫膜是目前唯一的结晶状生物膜，稳定性很好。我国科学家在紫膜蛋白质分子的研究中也有不少建树，有可能为生物芯片的问世作出自己的贡献。
制作生物芯片除了直接选用天然蛋白质分子之外，一种更为奇妙的手段是制造人工蛋白质分子。这有两种途径。一种是通过DNA重组，使某种微生物“分泌”出合乎要求的蛋白质分子；另一种是直接用蛋白质的基本材料氨基酸来进行组装。人工蛋白质分子是根据理想的蓝图来进行构筑的，性能当然比天然蛋白质分子优异，但同时也存在着更多的困难，目前尚处于实验研制阶段，离实际应用还有不小的距离。
仿生技术
为什么鱼类的身体大多是两头小、中间大的流线形呢？研究结果表明这种体形在游泳中受到的水的阻力最小。于是人们就把子弹、炮弹、汽车、轮船都做成“流线型”。现代潜艇也是根据鱼类的体形和沉浮原理制成的。
蝙蝠在黑暗中飞行为什么不会撞到岩石上，甚至不会碰到空中拴着铃铛的绳子呢？原来它从喉内发出一种超声波，根据超声波反射回来的信号就能准确判断前面是否有障碍物。正是根据这个道理，人们制成了靠回声定位的探测器，可以测水深，探鱼群，甚至可以利用超声波来诊断身体内部的疾病。
上面举的两个例子都是人类向动物“学习”，模仿动物的形体、行为而产生和发展起来的技术。对这门技术的研究称为“仿生学”。仿生学是介于生物科学和技术科学之间的边缘学科。它把各种生物系统所具有的功能原理和作用机理作为模型进行研究，从中受到启示，充分挖掘和利用其中的科学道理来推动科学技术的进步。生物界难以数计的品种和丰富多采的功能，蕴含着极其复杂和精巧的结构。那奇妙和科学的程度远远超过人造的仪器和人类的想象力。人们向生物学习到了许许多多有益的知识，制造出了许多先进的用具和设备。因此，仿生学的研究有着广阔的发展前景。
人们学习企鹅设计制造了极地越野车。这种车在冰雪上行驶不会打滑和下陷，速度可达每小时50千米。
人们学习袋鼠设计了一种没有轮子的跳跃式汽车。它在沙漠和沼泽中“蹦跳着”行驶，不畏险阻，一往无前。
人们学习水母，制成了“水母耳风暴预测仪”，可以提前15小时预报海上风暴的强度和方向，避免了许多可能发生的海难事故。
人们学习昆虫，研究它们眼睛的特殊结构，发现由上千个单眼组成的复眼能全方位捕捉视觉信号。于是“蝇眼”照像机问世了。它可以一次拍下1000多张照片，分辨率极高。
大自然中的生物真是千姿百态，各怀绝技。庞大的生物王国神秘莫测，奥妙无穷。现代仿生技术以模仿生物为特长，取得的一个个成果，像一串串明珠，耀眼夺目，又趣味盎然。充分利用这些成果会使人类的生活更舒适、更方便，使人类在行动上越来越自由。
模仿植物种子的机翼
千百年来，许多科学家模拟鸟类和昆虫，造出了各种各样的飞行器。
可是在本世纪初期，德国有两位航空学家（他们是父子俩）却用葫芦科植物种子作为模型，制造出一架无人滑翔机。1913年，他们在这种滑翔机的基础上，又造出了有人驾驶的功率为74千瓦的飞机。这架飞机重650千克，每小时的速度可达95千米，还可载重220千克。他们从柏林飞到巴黎，又飞到伦敦，最后回到柏林。这在当时是一个了不起的奇迹。
他们为什么要模仿这小小的种子呢？
原来在大自然里，有的植物种子会像降落伞一样在空中飘舞，有的像长了“翅膀”，可以随风飘得很高，降落到遥远的地方。这种带“翅膀”的种子叫做翅果，“翅膀”就是它们的飞行器。槭树、榆树和椿树等的种子都带有这种“翅膀”。
翅果降落时，“翅膀”就连着种子旋转起来。由于它的自旋中心和重心往往是重合在一起的，又因种子非常轻，因此能稳定而缓慢地降落。翅果的这些特征，便成了德国近代飞机创造的飞翔原理。
应用工业微生物的优越性
这里说的工业微生物，是指在工业生产中作为生产者的微生物。这类工业微生物种类相当多，形成一支不可多得的生力军。例如，放线菌、细菌、真菌等能生产5500多种抗生素，其中有4000多种是由放线菌产生的。可见，工业微生物是一支庞大的队伍了。
为什么科学家对微生物在工业上的应用这么感兴趣呢？不论是微生物学家，还是化工专家，他们看中的是应用工业微生物进行生产有许多优越性。这些优越性主要表现在：
首先，微生物能在常温常压下进行各种生物化学反应。即使在发酵罐中，也不会出现爆炸。这就大大避免了在生产过程中的事故。
其次，以微生物为对象进行的物质转化，不完全利用地球上的有限资源（如石油），而着眼于再生资源（如纤维素、木质素、淀粉等）的利用。因此，原料来源丰富，不会因原料少而停止生产。
第三，用微生物生产复杂的有机化合物（有机酸、核酸、糖等），可以让几十步化学反应像一步反应那样在反应器中进行，实现连续性大规模生产，这既缩短周期，又降低成本。
第四，微生物生产安全、干净，不会产生有害物质，不会污染环境。
性别的决定
生物有雌雄的区别。决定性别的是生物的性染色体。
以家兔为例，它共有22条染色体，其中1对为性染色体。如果兔细胞内的一对性染色体相同，即都为XX染色体，则为雌兔；一对性染色体不同，即为XY染色体，则为雄兔。因此，雌兔只形成一种卵子——X卵子；雄兔形成两种精子——X精子和Y精子。
为了多繁殖小兔，人们自然喜欢多养雌兔，尽量少养雄免。只要进行以下实验，就可达到多养雌兔的目的；取出雄兔的精液倒入一U形管中；往U形管两端各插入一个电极，一为正极，一为负极；通电。于是，带X染色体的精子（带负电）大多数移向正极，带Y染色体的精子（带正电）大多移向负极。用人工授精方法，把正极附近的精液注射到雌兔阴道里，结果雌兔怀孕后生下的小兔，大多数是雌兔。类似的实验，在其他家畜的繁殖上也取得了成功。
人的男女性别也是由一对性染色体决定的。性染色体全是XX时，便是女的；为XY时，便是男的。这就是说明，人与其他生物在很多方面是相同的，人是由生物进化来的；生男生女并不由母亲决定，而是由父亲决定的。
家禽（如鸡）的性别也是由一对性染色体决定的。不过，它正好与家兔和人的情况相反；性染色体为ZZ的是雄禽；为ZW的是雌禽。
红绿色盲
道尔顿是18世纪英国的大科学家，近代原子理论的奠基人。他是第一个发现红绿色盲的人，也是第一个被发现患红绿色盲的人，所以红绿色盲又称“道尔顿病”。
在一个圣诞节，青年道尔顿给母亲买了一双长袜，作为节日礼物。母亲收到这份礼品，非常高兴，但美中不足的是颜色实在太鲜艳，与自己的年龄不相称。道尔顿吃惊地问：“深蓝色怎么不相称？”母亲感到意外：“什么？这袜子像樱桃一般红呀！”
从此，道尔顿才知道自己的色觉和别人的不同，他没有区分红色和绿色的能力，即红绿色盲。后来，他研究了这种病因，还写了一本书——《论色觉》。
