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(fēng)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(dāng)?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(méi)有厚厚的羽毛,也沒(méi)有足夠多的脂肪,要保溫確實(shí)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(guò)改變向雙腳提供血液的動(dòng)脈血管的直徑,來(lái)調(diào)節(jié)自己腳內(nèi)的血液流量。當(dāng)寒冷到來(lái)的時(shí)候,企鵝就減少腳內(nèi)的血液流量;當(dāng)氣候比較溫暖時(shí),企鵝就增加腳內(nèi)的血液流量。其實(shí),人類也有和企鵝類似的調(diào)節(jié)功能,當(dāng)人類的手和腳在感到寒冷時(shí)就會(huì)變得蒼白;當(dāng)感到溫暖時(shí),手和腳則會(huì)變得紅潤(rùn)起來(lái)。這樣的調(diào)節(jié)功能的機(jī)制是極其復(fù)雜的,由大腦的下丘腦來(lái)進(jìn)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(dòng)脈血管分成了許多的小動(dòng)脈血管,同時(shí),在企鵝腳部變冷的血液又通過(guò)與這些小動(dòng)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(lái),企鵝腳部的小動(dòng)脈血管內(nèi)溫暖血液的熱量就會(huì)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(shí)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(shí)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(guò)幾個(gè)星期之后再把它們放回到冰冷的室外,它們的雙腳就會(huì)被凍壞。這是因?yàn)轼喿雍往Z的生理活動(dòng)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(shí)若是再回到寒冷環(huán)境,它們腳部的溫度就會(huì)下降到冰點(diǎn)以下。