
零下二十度的东北,家里的狗子还在院子里撒欢儿,这是因为狗是恒温动物,体温能自个儿调节,不像那蛇、蜥蜴等变温动物,天一冷就蔫儿吧唧,冻得直哆嗦。
恒温这事儿,听起来挺美,暖和和的,可背后藏着不少猫腻。咱人类也是哺乳动物,体温常年稳在37度左右,这本事让咱能在冰天雪地里活蹦乱跳,它也让咱付出了大代价。
今儿个咱就唠唠这个问题:绝大多数的哺乳动物都是恒温的,恒温让其失去了啥,又得到了啥?
恒温就是动物自己能控制体温,不随外头温度乱变。哺乳动物靠这个本事,把体温稳在一个窄窄的范围内,比如咱人儿的37度上下浮动不到一度,科学上叫内温性,是哺乳动物和鸟类的招牌技能。
要是没这能耐,冬天出门就得冻成冰棍,夏天又热成烤红薯,那日子还咋过?科学家们通过化石和基因研究,比如美国国家科学院院刊上的论文,就说了哺乳动物这特性是从2亿多年前的祖先那儿慢慢进化来的。
那会儿地球还是恐龙的地盘,哺乳动物体型小,躲在角落里讨生活。恒温让它们能夜里出来找食儿,不怕冷也不怕黑,这才一步步混到今天。
可恒温也不是白给的,它让哺乳动物丢了不少东西。头一宗就是能量消耗大得吓人。维持体温得不停烧燃料,就像冬天里烧炉子,煤块儿得一直添。哺乳动物每天吃的食物量,是同等体型变温动物的好几倍。
比方说,一只小老鼠一天得啃掉自身体重五分之一的粮食,才能保住那点热乎气儿。要是换条蛇,它吃一顿能顶好几天,趴那儿不动就省事儿了。这高能耗的毛病,在食物短缺时就成致命伤。
非洲大草原上,羚羊群为啥总得不停迁徙?就因为它们恒温,饿两天就扛不住,不像鳄鱼那样能饿上几个月还活蹦乱跳。
哺乳动物在饥荒时死亡率高达30%,而爬行动物才10%左右。这代价,真叫一个肉疼,丢了安逸日子,整天为口吃的奔波。
不过,恒温带来的好处,那也是杠杠的。最牛的就是活动范围广了去了。从北极熊在零下40度溜达,到骆驼在50度沙漠里跋涉,全仗着体温稳定。这本事让它们占了地球几乎所有角落,不像变温动物只能窝在暖和地儿。
你瞧那企鹅,虽说不是哺乳动物,但鸟类也恒温,能在南极冰水里扑腾,全靠一身“暖气”。哺乳动物呢,智力也跟着蹭蹭涨。大脑恒温保住了它能稳定工作。
结果哺乳动物脑袋越来越大,像海豚能玩杂耍,猩猩会用工具,咱人儿就更别提了,发明了火炉子,连恒温都省了点儿劲!
英国皇家学会的期刊上登过研究,说哺乳动物脑容量平均比变温动物大两倍,这优势让它们在生存竞争中笑到最后。
繁殖上也赚大了,母兽能用体温护着崽子,冬天生崽也不怕冻死。想想袋鼠妈妈那育儿袋,暖和得跟小暖炉似的,幼崽成活率高了不止一星半点。
恒温的进化代价也不小,它限制了哺乳动物的多样性。科学家从化石里发现,早期哺乳动物都小巧玲珑,因为小身子散热快,好控制温度。大了就麻烦,像大象得长个大耳朵扇风,不然夏天热得直喘。
这限制让哺乳动物种类少了不少,全球现存的哺乳动物才6000来种,爬行动物倒有10000多种。另外,恒温还让哺乳动物更容易生病。体温稳是稳了,可也成了细菌病毒的温床。
流感为啥老爱找哺乳动物?就因为它们体温适合病原体繁殖。哺乳动物传染病发生率比变温动物要高得多,这代价,活脱脱是把双刃剑。
那哺乳动物为啥还死磕恒温?约2.5亿年前,二叠纪大灭绝那会儿,地球气候抽风似的变,忽冷忽热。哺乳动物祖先——一群叫合弓纲的小家伙,靠着萌芽的恒温本事,硬是熬过来了。
而同时代的变温巨兽,像恐龙的前身,大批量灭绝了。恒温给了它们夜行和冬眠的能力,夜里凉快时出来觅食,天冷了钻洞里猫冬。
这优势在随后的侏罗纪时期发扬光大,恐龙白天称霸,哺乳动物就夜里偷摸活动,慢慢攒下家底儿。等6500万年前小行星撞地球,恐龙灭绝了,哺乳动物凭恒温挺过“核冬天”,这才翻身做主人。
化石证据来自史密森尼博物馆的收藏,显示早期哺乳动物骨骼里有高代谢的痕迹。所以说恒温是赌对了,丢了点安逸,赚了条活路。
但代价和好处得分场合。在热带雨林,恒温就有点多余。那儿常年热乎乎,哺乳动物像猴子得不停找水喝,散热成了大问题。反观变温的树懒,慢悠悠挂在树上,体温随环境变,省心省力。
可一到寒带,恒温就显神威了。北极狐为啥能在零下50度活得好好的?毛厚是一方面,关键是体内“锅炉”烧得旺。这本事让哺乳动物在气候变化中更抗造。
恒温物种在极端天气下存活率比变温的高出20%。不过,能量消耗的代价没跑儿,人类工业革命前,90%的时间都在找吃的,就为填饱那个“热引擎”。想想都累得慌。
如今恒温还在塑造哺乳动物的命,环保学家担心,全球变暖让这本事成了负担。热浪一来,哺乳动物容易中暑,像澳洲的考拉就因缺水死了不少。
可科学家也发现,恒温让哺乳动物适应力强,能通过行为调节,比如河马泡水里降温。未来咋样?说不准,但这份祖传的“暖气片”,肯定还得伴着代价走下去。
恒温让哺乳动物丢了清闲日子,换来的是活力和统治力——值不值?咱自个儿琢磨吧。反正,没它的话,咱这会儿还窝在山洞里打哆嗦呢!
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