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奇点科学,为什么极地鸟类的脚不怕冷

人类如果赤脚在雪地里行走,会感到非常寒冷,时间长了还会被冻伤,因此人类发明了鞋子,但动物不穿鞋也不会被冻伤。这是因为,这些动物已经开发出了多种防冻保护机制,而且它们的脚天生就比身体其他部位冷得多。

生活在北极地区的哺乳动物通常有浓密的毛发和很厚的皮下脂肪,能够起到保暖的作用,防止热量散失。有些鸟类的脚上还有一层厚厚的羽毛用来抵御寒冷,例如松鸡,但大多数类的腿都是裸露在外的。

极地的鸟类不冻脚,多亏了它们身体里独特的血液循环系统逆流热交换。鸟类腿上的血管排列紧密,这样,当血液在脚部变冷,重新流回躯干时,会被从躯干流向脚部的温热血液加热。这种机制可以让极地鸟类的体温维持在40C左右,而脚上的温度大约为24C

在极地,除了鸟类,北极熊、北极狐等哺乳动物体内也存在逆流热交换现象,在这种机制下,它们的脚也不会被冻伤。血液循环将养物质运输到脚部的同时也维持了体温,让它们能度过寒冷的冬天。

文章采集自《奇点科学》杂志  2021.02期  p75

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