生物學biology
托福聽力文章中,主要涉及到的動物都是脊椎動物。介紹下脊椎動物的分類:
魚類(fish):這個就不用詳細介紹了,大家都明白。但是特別提示,鯨類(whale)不是魚!托福中經(jīng)常會討論鯨類。魚類是產(chǎn)卵的。
兩棲動物(amphibians):包括蛙(frog),蟾蜍(toad,綜合寫作中出現(xiàn)過),蠑螈(salamander/ newt,前一個詞經(jīng)常出現(xiàn),這個詞查詞典也許會告訴你是“火蜥蜴”,但是它不是蜥蜴!)。兩棲動物是產(chǎn)卵的。蛙和蟾小的時候叫蝌蚪(tadpole)。
爬行動物(reptiles):包括蛇和蟒(snake/ python,TPO聽力中出現(xiàn)過),龜(turtle)和蜥蜴(lizard)。爬行動物是生蛋的??铸?dinosaur)也是爬行類!!!(大家在電影中和博物館中都見過恐龍蛋吧)
鳥類(bird):這個也不用解釋了。企鵝(penguin),鴕鳥(ostrich),鴯鹋(emu)和幾維鳥(kiwi)都是鳥。鳥類是生蛋的。有一種理論認為鳥類是恐龍進化來的。
哺乳類(mammal):剩下的就是哺乳類了。哺乳動物是胎生的。鯨類(whale)屬于哺乳類。海洋哺乳動物是托福很喜歡的一個話題,最常見的大概有海豚(dolphin),鯨(whale),海豹(seal)。蝙蝠(bat)屬于哺乳類。另外一個很常見的詞是靈長類(primate),也屬于哺乳類。
靈長類中常出現(xiàn)的有大猩猩(gorilla,King Kong就是一只gorilla),黑猩猩(chimpanzee),狒狒(baboon),猴子(monkey;恒河猴Rhesus Macacus是一種重要的猴子,在許多心理學實驗中用到,能認識一下也是好的,知道是猴子就行了本地圖片,請重新上傳)。
有袋動物(marsupial)也屬于哺乳類,分布于大洋洲許多陸地(講到澳大利亞的動物很有可能會講到它們)。
再補充幾個海洋哺乳動物的詞吧:逆戟鯨/虎鯨killer whale;抹香鯨sperm whale;藍鯨sulphur-bottom Whale;須鯨(Baleen whale/whalebone whale,一類沒有牙齒的鯨),齒鯨(toothed whale,一類有牙齒的鯨)。OG上有一篇閱讀就講到了它們。
進化論
現(xiàn)代生物學最基本最重要的理論根基之一就是進化論,想要深入理解生物學,首先要理解進化論。
進化論的中心思想就是:自然情況下,生物會產(chǎn)生各種各樣的變異(什么樣的變異出現(xiàn)是完全隨機的)。根據(jù)不同的環(huán)境,有些變異占優(yōu)勢了就留下來了,有些變異不合適就掛掉了。這些變異不僅可以是外貌,還可以是行為(回憶一下有一個聽力講到鳥類保護雛鳥,會在獵食者出現(xiàn)的時候故意裝作翅膀折斷,扮成easy food引開獵食者然后飛走;以及TPO18 lecture4中一種蛙過冬的時候把自己凍住,然后春天再慢慢融化;這些都是行為的例子)。
托福聽力中考到了大量的行為學話題,尤其是動物生活的環(huán)境與其行為和生活史之間的聯(lián)系。
總的來說,動物的生存中極為重要的三件事情就是覓食,交配和逃避敵害。覓食保障生存,交配并成功留下后代保證個體的基因能傳遞下去,而在進行這兩個活動的時候都會有被其他動物捕食的危險,所以逃避敵害在可以保證動物至少存活到成功繁育后代。也就是說,動物們的活動總是存在一個矛盾:如果一直留在某個安全的地方,就完全不會有被捕食的風險,但是確定一定以及肯定早晚會在那兒餓死,以及遇到配偶的可能性很小;如果一直在四處活動,尋覓食物或者配偶,那么被捕食的風險就相當大,可能還沒找到吃的或者伴侶就先成了別人的盤中餐。在這個問題上,動物們往往會非常聰明,采用不同的策略來優(yōu)化自己的行為。這是托福非常喜歡考的一個點,這個點也的確內容豐富且十分有趣。所以面對這類文章,總的原則是:動物的終極目的是要多吃,多交配,減少風險;在活動中要保證最后的能量是凈增長的。試想如果找食物和逃避敵害花費的能量比最后吃掉食物收獲的能量還要大,那就太虧了,早晚得累死,還不如趴著不動死的慢些。(TPO8 lecture1,TPO16 lecture3,TPO24 lecture1)
為了方便省力地逃避敵害,很多動物還發(fā)明了各種偽裝和其他旁門左道(烏賊噴墨,臭鼬放屁什么的)。這個部分花樣太多無法總結,大概有擬態(tài)mimicry/ mimetism,就是模仿其他動物的長相或者行為,讓捕食者害怕或者覺得這不是什么好吃的;保護色protective color,讓動物和環(huán)境融為一體很難被捕食者看出來(TPO16 lecture3告訴我們不僅可以有顏色,還可以有質感);放煙幕彈,比如噴墨啦放屁啦什么的。
繁殖是一件相當耗費能量的事情(很多動物一旦繁殖完就掛了),一旦繁殖已經(jīng)完成,誓死捍衛(wèi)這個結果就非常重要了。只要保護幼崽花費的能量比重新繁殖一次少(況且重新繁殖一次有的時候是不可能的),動物就會拼死保護幼崽。其策略也有很多。(TPO11 lecture1)
同時,動物在繁殖的時候,食物是個非常重要的決定因素。也就是說,在食物充足的時候出生的幼崽更有希望存活下去。所以這就是為什么很多動物都在春天的時候交配,在春天交配之后,幼崽會在夏天孵化/出生,夏天往往食物豐富,所以幼崽可以迅速地長大,越長大越不容易被捕食或因其他原因死亡(或者,對于某些遷徙的鳥類,到了秋天雛鳥就可以跟隨親鳥遷徙了)。抓住夏天的機會瘋長之后,秋天和冬天食物短缺,氣溫低,只有最強壯的那些幼崽會活下來。所以,受到食物制約越嚴重的動物,越傾向于在春天交配和繁殖;有些動物受到食物的制約不嚴重,那么全年都可以繁殖,比如人類。——例如TPO1第四篇lecture。
植物
聽力中涉及到植物的文章也很多??偟膩碚f,植物們由六大部分組成:根root,莖stem,葉leaf,花flower,果實fruit/種子seed。根吸收水分和營養(yǎng),莖負責運輸和支撐植物形態(tài),葉主要進行光合作用提供能量(“能量energy”和“營養(yǎng)nutrient”不一定是相同的概念),花是植物的生殖器官(形態(tài)各異,不一定有香味,不一定長得漂亮),果實和種子就是植物的后代了。
與動物相比,植物的活動大大收到限制。植物們?yōu)榱藬U大占領地,比較多的是通過把自己的花粉或者種子擴散出去。幫助擴散的可能有風,水,昆蟲,動物等等等等,相應地,利用進化論的思想,用風傳播種子或者花粉的植物,產(chǎn)生花粉的量大,種子輕或者有像蒲公英一樣的小傘/小翅膀;用水的需要生長在水邊,種子或花粉飄在水上;用昆蟲的需要有鮮艷的花朵,濃烈的氣味(香或者臭),甚至花蜜來招徠昆蟲(花蜜就是提供食物,趁昆蟲吃花蜜的時候花粉就會粘在它們身上,再飛到下一朵花的時候就完成傳粉了);用動物的往往有果實,動物吃了果肉就會把核帶到別處;或者像蒼耳一樣長小鉤子掛在動物的皮毛上。
微生物
這部分好像主要涉及到極端生境。生物要生存,對環(huán)境很挑剔。我們之前覺得高壓高溫的海底,低壓低溫的山頂,及低溫的極地這樣極端的環(huán)境下不會有生物生存,但是微生物可以在那兒生存。并且微生物可以利用各種奇葩的“食物”。
環(huán)境
生物和生境之間的關系也是托福愛考的一個話題(TPO8 lecture1)涉及到了。一般來說,只要環(huán)境變了,首先是不適應新環(huán)境的動物掛了,并且新環(huán)境會吸引喜歡這個環(huán)境的動物。如果變化很緩和而且時間足夠長,而且原來的那些動物們無處可逃,那么他們會慢慢地發(fā)生生理和行為上的變化,以適應這個新環(huán)境。很多古生物學文章談到這個,以及TPO13 lecture2。而且在生態(tài)系統(tǒng)中,這樣的變化往往牽一發(fā)而動全身,所以是一個連鎖反應。聽文章的時候一定要注意理清之間的邏輯關系,大多都是因果關系,誰因誰果,什么變化造成什么影響一定要弄清楚,時間先后順序也很重要。對于每一種生境,生物為了適應環(huán)境也會有各種各樣生理和行為上的策略。做這樣的文章,建議理清環(huán)境和生物之間的關系,即每一種環(huán)境因素會給生存帶來什么樣的困難,那么文章所討論的這種生物是采取什么樣的方法來應對的。
物種滅絕(extinction)考的似乎不太多,但是很多古生物學文章中都有涉及。我印象中有一個小作文講到了恐龍滅絕的幾種假說。一般物種滅絕大多考的是急性的,大概原因就是突然的劇烈的環(huán)境變化:沒氧氣了,沒水了,沒光了,沒食物了,中毒了等等。或者繁殖過程出了問題,突然因為某種原因無法產(chǎn)生后代或者只能產(chǎn)生少量的后代了,于是成體死掉以后也就差不多滅絕了。生物的種群保持穩(wěn)定都需要一個最少的個體數(shù)量,如果數(shù)量少于這個值,那么環(huán)境再完美,種群的數(shù)量還是會不斷下降直到滅絕。
細胞和分子
生物是由細胞(cell)組成的,這個已經(jīng)是不爭的事實了。貌似沒有見到過考細胞結構的。DNA是一種核酸,DNA記錄著生物所有的遺傳信息。在鑒定親緣關系進化歷史等等的時候會提到DNA,一般的觀點是使用DNA的技術往往會更加精準有說服力(但是不一定,答題要以文章的態(tài)度為準)。況且,ETS最喜歡的就是整兩個不同的觀點比較來比較去了。(TPO8 lecture1,TPO21 lecture3)
很長的DNA組成染色體(chromosome),每個物種染色體的數(shù)目是一定的,不同物種之間往往不同。之前說到DNA是記錄遺傳信息,但是DNA記錄的信息還需要表達,表達出來的結果不一定和原始信息一樣。所以生物們最終是個什么樣兒,是DNA記錄的信息和表達過程共同作用的結果。
TPO12 lecture1講到端粒telomere,這個我個人覺得非常罕見,而且文章解釋的夠清楚。所以更多地關于分子生物學就不細講了。一般這一類話題艱深的文章,敘述反而會很形象清晰,所以并不一定就是難文章。