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南極最低可達-100℃,企鵝的腳沒有羽絨,為什麼不怕冷不會凍傷嗎?
2024/06/07

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地球最冷的地方就是南極和北極了,哪里要更冷一些呢?

NOAA極地運行環境衛星的數據,其中有近100個觀測點出現過 -98°C的低溫,在南極洲的東南部高原上甚至出現過 -100℃的極端低溫。

如此低溫,企鵝的腳為什麼不會被凍傷 ?

厚厚的脂肪和羽毛,可以抵抗南極的嚴寒,但露在外面的腳掌卻沒有羽絨保護!

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不過,企鵝還是可以通過調節流向腳掌的血流量,來使得腳掌溫度始終保持在冰點以上1~2度,這樣既不容易凍傷,也不會流失太多熱量,神奇啊!

南極的企鵝在冬季長時間踩在冰雪上,它們的腳為什麼不會凍壞?

企鵝,同其他生活在寒冷地區的鳥類一樣,都已經適應了寒冷的氣候,能夠盡可能少地散失熱量, 保持自己身體主要部分溫度在40℃左右

但是它們的腳卻很難保暖,因為腳上既不長羽毛,也沒有鯨脂一類脂肪的防護,而且還有相對來說很大的面積(寒帶地區的哺乳動物也是如此,比如說北極熊)。

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于是,企鵝通過兩種機制來防止腳被凍壞

一種機制,是通過改變向雙腳提供血液的動脈血管的直徑來調節腳內的血液流量。當寒冷時,減少腳部的血液流量;當比較溫暖時,增加血液流量。

其實我們人類也有類似的機制,所以我們的手和腳在我們感到冷時會變得蒼白;當覺得暖和時,則變得紅潤。這樣一種調節機制極其復雜,由腦部的下丘腦控制,需要神經系統和各種激素的參與。

此外,企鵝在其雙腳的上層還有一種「逆流熱交換系統」

向腳提供溫暖血液的動脈血管分布為許多的小動脈血管,同時,在腳部變冷的血液又通過與這許多動脈小血管緊挨在一起的數目相同的靜脈小血管流回。這樣,動脈小血管內溫暖血液的熱量,就傳遞給了與之緊貼的靜脈小血管內的逆流冷血,結果,真正帶到腳部的熱量其實是很少的。

在冬季,企鵝腳部的溫度,僅保持在冰點溫度以上1~2℃,這樣就最大限度地減少了熱量散失,同時也防止了腳被凍傷

還有企鵝往下一蹲,腳都在羽毛里。果然世界上對能量利用率最高是生物。回熱器也是的自然生物仿生器啊!

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