王吳軍
@小乖寶:我前幾天在電視節(jié)目里看到一群群企鵝站立在冰雪上,任憑寒風吹打。雖然它們身上有厚厚的羽毛抵御寒冷,但是它們不怕凍腳嗎?
生活在寒冷地帶的企鵝已經(jīng)適應(yīng)了當?shù)氐臍夂?,但它們也要盡可能為自己保暖,減少身體中熱量的散失,將身體主要部分的溫度保持在40℃左右。企鵝的腳上既沒有厚厚的羽毛,也沒有足夠多的脂肪,要保溫確實很困難。為了防止自己的腳被凍壞,企鵝自有“神功”。
首先,企鵝通過改變向雙腳提供血液的動脈血管的直徑,來調(diào)節(jié)自己腳內(nèi)的血液流量。當寒冷到來的時候,企鵝就減少腳內(nèi)的血液流量;當氣候比較溫暖時,企鵝就增加腳內(nèi)的血液流量。其實,人類也有和企鵝類似的調(diào)節(jié)功能,當人類的手和腳在感到寒冷時就會變得蒼白;當感到溫暖時,手和腳則會變得紅潤起來。這樣的調(diào)節(jié)功能的機制是極其復(fù)雜的,由大腦的下丘腦來進行控制,需要體內(nèi)神經(jīng)系統(tǒng)和各種激素的共同參與。
另外,企鵝雙腳的上層有一種“逆流熱交換系統(tǒng)”。企鵝向腳提供溫暖血液的大動脈血管分成了許多的小動脈血管,同時,在企鵝腳部變冷的血液又通過與這些小動脈血管緊挨在一起的數(shù)目一樣多的小靜脈血管流回。這樣一來,企鵝腳部的小動脈血管內(nèi)溫暖血液的熱量就會傳遞給與之緊緊貼在一起的小靜脈血管內(nèi)的逆流血液,于是真正帶到企鵝腳部的熱量其實是非常少的。
在寒冷的日子,企鵝腳部的溫度僅保持在1~2℃,最大限度地減少了腳部熱量的散失,同時也防止了腳被凍傷。家鴨和家鵝的腳部也有類似于企鵝的血管結(jié)構(gòu),但是如果把鴨子和鵝從冰天雪地中轉(zhuǎn)移至溫暖的室內(nèi)飼養(yǎng),過幾個星期之后再把它們放回到冰冷的室外,它們的雙腳就會被凍壞。這是因為鴨子和鵝的生理活動已經(jīng)適應(yīng)了溫暖的環(huán)境,它們腳部的“逆流熱交換系統(tǒng)”已經(jīng)改變了,此時若是再回到寒冷環(huán)境,它們腳部的溫度就會下降到冰點以下。