先冻死再靠憋尿复活,动物为了过冬用上超能力

0 评论 加国无忧 51.CA 2019年1月31日 16:58 来源:狂丸科学

冬天的低温折磨着每一个想赖在温暖被窝里的人,为了扛过这段寒冷的时期,人类用了各种办法:手套、围巾、电暖炉,北方的同学靠暖气,南方的同学靠厚衣。那么一年到头只有一套“皮草”的动物们该怎么度过这波寒流呢?

其实动物们和人类一样也怕冷,而且也会患上动物特有的“感冒”。但是它们有自己独家的取暖方法,有些手段还有些搞笑,甚至你可能很熟悉。

冬天坐的时间一久,我们就会发现脚冷得就像伸进了冰窟窿里,这个时候很多人就会不自觉的抖起腿来。抖腿可以促进血液循环,也能产生热量温暖我们的双脚。而在蜜蜂中也有着类似抖腿的手段,只不过它们抖的不是腿。

维尔茨堡大学的科学家们发现,在蜂群中有一种特殊的“加热器”蜜蜂。它们能通过“抖动”原本用于飞行的肌肉,将自己的体温提升近10度,而且这个过程中翅膀是不会动的——也就是说它们能将肌肉和翅膀的功能分离。

这种抖出来的温度不仅能用来温暖自己,还被用来维持蜂巢的整体温度。加热器蜜蜂会爬进蜂巢内空置的房孔里,然后开启自己的抖动加热功能,把自己抖成“中央空调”给周边存放着蛹的房间提供暖气。

一只“加热器”蜜蜂会在房孔里面待上待上45分钟,提供的热量大概能温暖70个房间,效率可以说非常高了。再想想你一抖起腿来,估计只能影响到同桌的学习吧。

说到脚冷的话,你一定记得冬天起床的时候,一脚踩到冰凉的地板上是什么酸爽的感觉。其实有些动物也怕脚冷,虽然它们可能有着厚厚的脚垫,但是温度低了照样会要了狗命。

比如说南极的帝企鹅,为了在地球上最寒冷的地区之一生活下去,帝企鹅们进化出了一套多层“防寒外衣”。它最外面的羽毛温度比周围的环境要低,这能让它们在无云的天气里通过对流来给自己取暖。但遗憾的是,这套衣服遮不住脚。

所以,为了能在冻死人的地面上走路,帝企鹅们会选择抬起脚趾,这样能让它们的热量流失减少15%左右。

还有一些水生的鸟类为了在水里秉持优雅又不失温度,会把自己的一条腿收到身下的羽毛里保暖,另一条腿用于支撑,然后每隔一段时间就交换一下。

在其他情况下它们还采用了一套更加高档的功能——“腿部热量交换系统”。鸟类腿部的静脉和动脉离得非常近,当来自心脏的温暖动脉血流向脚部时,会遇到从脚部流回到心脏的常温静脉血,冷热相交会发生热量交换。

这种逆流热交换能让身体的核心器官保持温暖,同时能减少腿部的热量损失。再看我们人类,冷了只能穿秋裤,而鸟们啥都不用做就能保暖,简直不要太方便。

都说过年胖三斤,除了过年吃得多、动得少,一层脂肪也能为我们防止体内温度的流失提供一点微小的帮助。但是对于动物来说,把自己吃胖则是度过冬天的必要准备。

高山土拨鼠会花费4个月的时间将自己吃的肥肥壮壮的,然后缩进洞里睡8个月的懒觉,期间就靠着缓慢消耗身上的脂肪维持生计。另外如果吃得不够胖的话,一些土拨鼠还可能会被活活饿死。

还有一些动物储存脂肪的能力不强,只好选择大量囤积粮食。比如说花栗鼠,它们会把收集来的食物塞满自己的巢穴,然后在半冬眠的状态中不断重复“吃了睡,睡了吃”的动作。是不是觉得跟自己周末的时候很像?不过悲剧的是花栗鼠可没有WIFI来消遣。

但还有一些动物不会冬眠,这时候它们会像我们人一样,实在冷的不行就去热的地方蹲着。其中最会享受的是日本猕猴——它们会跑去泡温泉。

在日本长野县有大概三分之一的猴子习惯泡温泉,这个习性最早在1963年的时候被观察到,后来越来越多的猴子加入到这个高级SPA里。

有意思的是,泡温泉似乎是猴子们互相教导的学习行为。因为外地来的猴子很少会这么做,而喜欢泡温泉的母猴,它的后代也会去泡温泉。

孩儿啊,这是咱家的祖传防冻绝招

有类似习性的还有黄石国家公园的野牛,它们会在温泉旁边借助暖气和地热取暖。由于地热喷泉的温度太高,所以野牛们不会真的下水,但还是偶尔能够看到一些牛的骨架出现在水里。所以这告诉我们:烤火的时候不要离炉子太近。

我国北方地区的户外非常寒冷,所以人们一般选择呆在有暖气供应的室内,到了动物这里也有相应的手段。比如说旅鼠就像爱斯基摩人那样会造自己的冰屋,不过它们的结构可能更加复杂。

这项工程利用了雪的导热系数很低的原理,当积雪的厚度达到15厘米的时候,旅鼠们会在积雪和地面之间挖掘隧道,并在特定的区域建立睡眠区,用餐区,储藏区,甚至还有专门的卫生间。

人们给这套保温系统取了一个名字叫Subnivean。Sub是下面的意思,nivean是雪的意思。无论积雪上方的温度有多低,旅鼠在冰盖下都能保持至少零度的气温。

除了造房子的方式外,还有动物拥有一些神奇的技能来对抗冬天。我们知道低温下水会结冰,那生活在水中的鱼为什么不会把自己冻成冰块呢?

上个世纪60年代,斯坦福大学的科学家发现,当极地鱼类进入极寒的水域中时,有一种抗冻蛋白会抑制体内的冰晶形成,这能让它们在冷出冰碴子的低温下活下来。

低温抗冻实验

鱼的这个功能也被富有吃货精神的人类发现了用处,现在已经有企业在利用鱼体内的抗冻蛋白来控制冰晶形成了,这样能更好的保留冰激凌的原始风味。

相比上面鱼类用抗冻剂来防止自己冻成冰碴子,还有一种动物干脆选择逆来顺受,这种生物叫木蛙。

木蛙能够忍受体内多达65%的水分被冻结,这期间它们的血液、大脑和心脏都会停止工作。但是等到春暖花开的时候,它们会跟着解冻然后变得活蹦乱跳的,简直就像是超能力。

别看木蛙的这个能力这么夸张,更让狂丸惊掉下巴的是实现这个功能的办法——憋尿。

去年5月,英国皇家学会学报的一项研究表明,木蛙们能够憋八个月的尿,然后它们体内有一种特殊的微生物能够将尿液中含有的尿素回收。当木蛙处于冻结状态的时候,这些尿素能保护它们的组织和细胞免受损害,但具体的原理科学家们还没有定论。

而困扰狂丸多年的一个问题,这下子也得到了合理的解释:为什么有人能在冰封数十年后保持肉身不坏,被解冻后不仅身体健康,还能加入超级英雄联盟拯救地球?看来真相已经大白了。

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