使动物吸热?

吸热动物是那些必须自己产生热量以保持最佳体温的动物。在普通语言中,这些动物通常被称为“温血动物”。吸热这个术语来源于希腊语endon,意思是In,和thermos,意思是热。吸热动物被归类为吸热动物,主要包括鸟类和哺乳动物。另一类最大的动物是低温动物,即所谓的“冷血动物”,其身体能够适应周围环境的任何温度。这个群体也非常庞大,包括鱼类、爬行动物、两栖动物和昆虫等无脊椎动物。...

吸热动物是那些必须自己产生热量以保持最佳体温的动物。在普通语言中,这些动物通常被称为“温血动物”。吸热这个术语来源于希腊语endon,意思是In,和thermos,意思是热。吸热动物被归类为吸热动物,主要包括鸟类和哺乳动物。另一类最大的动物是低温动物,即所谓的“冷血动物”,其身体能够适应周围环境的任何温度。这个群体也非常庞大,包括鱼类、爬行动物、两栖动物和昆虫等无脊椎动物。

Woman adjusting thermostat

试图保持理想的温度

对于吸热动物来说,它们产生的大部分热量来源于内脏器官。例如,人类大约三分之二的热量产生于胸部(中腹),而大约百分之十五的热量产生于大脑。吸热动物的新陈代谢率比变温动物高,这就要求它们消耗更多的脂肪和糖来产生在低温下生存所需的热量。这也意味着,在寒冷的温度下,他们必须找到防止身体主要热源部位热量损失的方法。父母责骂孩子冬天穿外套戴帽子是有原因的。

所有的吸热动物都有一个理想的体温,在这个温度下它们会茁壮成长,它们需要进化或创造各种方式来维持体温。对于人类来说,众所周知的68到72华氏度的室温范围最适合让我们积极工作,并使我们的内部体温保持在或接近正常的98.6摄氏度。这种稍微低一点的温度允许我们在不超过理想体温的情况下工作和玩耍。这就是酷热的夏季天气让我们行动迟缓的原因。这是身体防止过热的自然手段。

适应保暖

在吸热环境中有数百种适应性进化,使各种物种能够在各种气候条件下生存。大多数吸热动物通常已经进化成覆盖着某种毛发或毛皮的生物,以防止寒冷天气中的热量损失。或者,就人类而言,他们已经学会了如何制作衣服或燃烧燃料,以便在寒冷的条件下保持温暖。

吸热疗法的独特之处是在寒冷时会颤抖。骨骼肌的这种快速而有节奏的收缩通过肌肉燃烧能量的物理过程产生自己的热源。一些生活在寒冷气候中的吸热动物,如北极熊,已经形成了一组相互靠近的复杂动脉和静脉。这种适应使从心脏流出的温血能够预热从四肢流回心脏的冷血。深海生物进化出厚厚的脂肪层以防止热量流失。

通过轻质羽毛和羽绒的卓越隔热性能,以及裸露腿部的特殊热交换机制,小鸟可以在寒冷的环境中生存。

用于冷却车身的自适应装置

大多数吸热动物也有冷却自己的方法,以便在高温条件下将体温保持在最佳水平。有些动物在季节性温暖的时候会自然地脱掉许多浓密的毛发。许多生物在夏天本能地迁徙到较冷的地区。

为了在温度过高时冷却,吸热剂可能会喘息,导致水蒸发,从而通过水蒸发成蒸汽的热物理产生冷却效果。这种化学过程会释放储存的热能。当人类和其他短毛哺乳动物出汗时,同样的化学反应也在起作用,这也通过蒸发热力学使我们降温。一种理论认为,鸟类的翅膀最初是作为器官发展起来的,用于为早期物种散发多余的热量,而早期物种只是逐渐发现了这些有羽毛的扇子使飞行成为可能的优势。

当然,人类也有降低温度以满足吸热需求的技术手段。事实上,几个世纪以来,我们的技术中有很大一部分是出于我们吸热天性的基本需求而发展起来的。

  • 发表于 2021-09-26 04:32
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  • 分类:科学

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