极地动物为何不怕冷

极地动物为何不怕冷

地球上的动物品种有100多万种,但温血动物只有13000多种,其余全部是冷血动物,即所谓的变温动物,包括所有的爬行动物、鱼类以及昆虫等,它们的体温完全随着环境温度的变化而变化.令人惊叹不已的是,有少数冷血动物,即使在极其寒冷的气候条件下,几乎丧失了活动能力,但却仍能安然生存.例如,鱼、昆虫和螨之类的冷血动物,虽然品种很少,但在个体数量上,却大大地超过了其他极地生物,从而为更高级的生物提供了必不可少的食物.　　研究表明,温血动物之所以能保持其体内的温度,是因为它们的大脑中,有一个敏感的恒温器,能随时随地起着调节体温的作用.当然,这种调节作用,是需要物质基础的,那就是食物,动物用以保持其体温的热量,主要是消化吃下的食物产生的,一般来说,外界环境的温度越低,所需要的热量也就越多,新陈代谢的速度也就越快.　　但是,在两极地区极其恶劣的气候条件下,只靠吞下食物和提高新陈代谢的速度,还是远远不够的,还必须设法保持体内的热量不会过多地散失,人类可以依靠厚厚的衣服和呆在室内来保持暖和,而动物却只能依靠羽毛、绒毛和厚厚的皮下脂肪来绝热,以及寻找适当的栖息地来逃避风雪,以保持体内的热量尽量少散发,有些动物干脆冬眠,或者在寒冷的冬季迁居他地,例如,阿拉斯加或西伯利亚的爱斯基摩狗,长有厚厚的毛皮,其绝热作用是如此之好,即使在寒冷的冬夜,雪花落到它们身上也不会融化,反而起到挡风的作用,这时它们睡得最为舒适,像是盖了一层被子,还有些动物,可以依靠抖开软毛来捕捉空气,从而获得暂时的温暖,或者改变姿势,例如缩作一团,以此来减少热量的散失,在极地的冬夜里,动物的软毛还能吸收并且反射肉眼所看不见的红外线,以便摄取更多的热量.　　更加奇妙的是,某些动物还具有保持双重体温的特殊功能,它们可以使身体主要部分保持正常的体温,而四肢、尾鳍等尖端部分,温度则可以降低,这样既能减少身体内热量的消耗,又能减少身体表面热量的散失,真是一举两得,例如海鸥,其双脚的温度只有7℃左右,比身体其他部分的温度低30多摄氏度,但其脚上的神经系统却仍能正常工作.而海豹和海豚薄薄的尾叶及鳍状肢的温度也很低,使身体内部的温度与周围海水的温度差不多.这些动物的体内,有一种简单而有效的热交换系统,通过一种巧妙的设计,来完成这一任务.在这些部位,输送热血到肢体的动脉,与回收冷血送回到心脏的静脉紧紧地缠绕在一起.这样,热血便被冷却,冷血则被加热,因此就可以使得肢体部分的温度,经常保持在低温的状态下,所需要和所散失的热量,就会少得很.　　但是,要在极地环境里生存下去,只靠抗寒和保温还是不够的,对许多动物,特别是那些个体比较大的动物来说,身体内还必须要有这样的机制,在必要时能把体内多余的热量尽快散发出去,例如,企鹅有时候可能会遇到零度以上的温暖的天气,它们就会热得受不了.而在海洋里时,它们不仅要飞快地游泳,追逐鱼虾,填饱肚皮,有时候还得拼命逃窜,以摆脱海豹和嗜杀鲸的袭击.这时候,它们身体里就会产生大量的热量,必须尽快散发出去.北极驯鹿也是如此,在某一时刻,它们可以安安静静地进食,而转眼之间,可能就得疾驰而去,以逃避狼群的进攻,这时候,从驯鹿和狼身上所散发出来的热量,大约等于平时的20倍,主要就通过它们软毛稀薄的腹部、耳朵、腿、尾巴以及迅速喘息的舌头,很快散发到体外.人类也是如此,在做激烈运动时,总会大汗淋漓,气喘吁吁,就是因为身体内产生出大量热量的缘故,如果身体里的热量不能通过出汗和喘气很快散发出去,就有可能热得休克过去,甚至倒地而死,一命呜呼.　　使科学家们惊叹不已的是,许多极地动物,具有既能抵御严寒,又能忍受酷热的本领.例如,研究人员发现,北极山坡上盛产的金花鼠,以及鼬鼠、狐狸、狼和小北极熊等,都能忍受酷热,甚至比北美旅鼠等沙漠动物所能忍受的温度还高20多度.由此可见,这些动物体内,用以调节新陈代谢和血液循环,借以应付寒冷的那一套精密的控制机制,同样也能有效地应付酷热.