南极零下88度(南极最低零下98度)

自从入冬以来,零度、零下1度、零下5度、零下10度……

眼看着这气温一天比一天走低,相信不少小伙伴们已经瑟瑟发抖了。

尤其是不得不露在外面的双手双脚,冻得简直像个冰块。

南极零下88度(南极最低零下98度)(1)

可是,你知道吗?地球上最冷的南极地区可是长年累月零下20度左右,1983年更是监测到了零下89度的低温,在2004年到2016年更是监测到了近100次零下90度的极低温度

零下90度,这已经远远超出了人类的生存极限。

南极零下88度(南极最低零下98度)(2)

南极大陆

可是,就是在这常年零下20度、最低零下90度的冰雪大陆上,可是生活着一群小可爱呢!

没错,这就是这篇文章的主角——帝企鹅。

那么,为什么帝企鹅没有被凛冽的寒风冻成冰棍呢?

最神奇的是,为什么光着脚走路的企鹅不会冻脚呢?

这篇文章,站长就跟大家聊聊这个有趣的话题。

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企鹅

企鹅为什么不怕冷?

首先我先来回答这个相对简单的问题。

首先,企鹅拥有一层茂密的羽毛,经过千万年的进化,这些羽毛已经变成了重叠、密接的鳞片形状,它的密集程度是普通鸟类的5~10倍,以至于从外表看起来光溜溜的样子。这层羽毛还有防水功能,这也是为什么企鹅可以跳入冰冷刺骨的海水中也不会冻僵的原因。

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企鹅羽毛

其次,帝企鹅的羽毛下面还有一层绒毛,这层绒毛看起来不起眼,但作为羽毛和皮肤之间的中空地带,可以减少热量交换,起到很好的保温效果。

在绒毛内部,就是厚厚的皮肤和脂肪了,企鹅的脂肪厚度能达到4公分,这个厚度虽然看起来不算很大,但对于一个总重量不足100斤,没有一个成年人重的企鹅来说,4公分的脂肪厚度已经吊打其他任何同重量选手了。

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企鹅“光脚”走路为啥不会冻脚?

既然企鹅是靠致密的羽毛、绒毛和脂肪来保温的,那么企鹅的脚为啥也不怕冻呢?

毕竟企鹅脚上可不长羽毛和绒毛,常年行走也没有积累厚厚的脂肪。

其实,企鹅的脚里也是暗藏玄机。

首先,企鹅是名副其实的小短腿,腿的总长度也就不到20公分,腿短也有腿短的好处,那就是脚丫子和躯体的距离更近,血液循环的距离更短,脚上也就能更及时的补充热量了。

怎么样,大长腿也有坏处吧!不抗冻!

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帝企鹅小短腿

其次,虽然企鹅也会游泳,但是企鹅的脚掌不同于我们常见的鸭掌、鹅掌,它的脚上并没有进化出太大面积的脚蹼,这就减小了脚掌和冰面的接触面积,保温效果也就更足了。

而且,企鹅一般都会把脚蜷缩到肚子下面,只露出脚蹼,保护自己免受寒冷。

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企鹅脚掌

除了上面两条外,企鹅还有着一项独门绝技——逆流热交换血液循环系统。

无论是人还是其他动物,我们体内的血液循环都是这么一个过程:热血从心脏迸发出来后,经动脉血管向四肢以及头部流通,最终到达四肢末端给手、脚掌等传递热量,最后和环境发生热量交换,血液温度降低后由静脉返回心脏。

这个过程可以表示为下面这张图:

南极零下88度(南极最低零下98度)(8)

肢体和外界的温差越大,则热量散发得越快,当我们的脚站在温度更低的冰面上时,脚部的温暖血液的热量就会传递出去,一旦体内的能量跟不上散掉的热量,也就发生了咱们开头所讲的“冻手冻脚”现象了。

而聪明的企鹅为了保住这份热量,它们在进化过程中则掌握了“独门绝技”。

前面说了,脚和冰面的温差越大,热量散得越快,那减少脚部与冰面的温差,也就是主动降低脚的温度,不就可以减少热量的损失了嘛。

那怎么才能把脚的降低到某个既不会冻脚又能减少散热速度的合适温度呢?

下面这张图做了很好的解释:

南极零下88度(南极最低零下98度)(9)

企鹅的血管和人类不同,它腿部的静脉血管几乎是缠绕在动脉血管上的,这样温度高的动脉血在流到脚掌前就已经被温度较低的静脉血管给主动降温了,这样流到脚底的血液就是低温的了,回到心脏的血液也不会像环境温度那么低。

正是因为逆流热交换血液循环系统的存在,企鹅才不会在冰面上“冻手冻脚”。

下面一张图来自于2013年发表的一项研究,人们对南极洲的企鹅进行红外测温,发现帝企鹅的体表温度竟然只有零下20度左右,甚至低于周围的空气温度,这很好的证实了企鹅逆流热交换血液循环系统的强大。

南极零下88度(南极最低零下98度)(10)

看了这篇文章,你是否被帝企鹅这种看似呆萌、实则聪明机智的物种折服了呢?

这里是科学驿站,我是站长,如果你看了这篇文章若有所得,欢迎点赞和关注哦~

下篇文章,我们继续讲讲“抱团取暖的企鹅,最外围的会被冻死吗?”这个有趣话题。

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