体温调节外温

作者：Jake Zadik，前海洋基金会通信实习生，现正在古巴学习。

所以，你问，什么是体温调节外温？ “变温动物”一词指的是体温通常与其周围环境相当的动物。 他们无法在内部调节体温。 人们经常称他们为“冷血”，但这个词往往会误导人们。 变温动物包括爬行动物、两栖动物和鱼类。 这些动物往往在温暖的环境中茁壮成长。 作为核心温度函数的温血（哺乳动物）和冷血（爬行动物）动物的持续能量输出。

“体温调节”指的是动物保持体内温度的能力，而与温度无关。 当外面很冷时，这些生物体有能力保持温暖。 当外面很热时，这些动物有能力让自己降温而不至于过热。 这些是“吸热动物”，例如鸟类和哺乳动物。 恒温动物具有维持恒定体温的能力，也被称为恒温动物。

那么，说到这里你可能会意识到，这篇博客的标题其实是一个矛盾——一种不能调节体温但实际上具有主动调节体温能力的生物体？ 是的，它确实是一种非常特别的生物。

这是海洋基金会的海龟月，这就是为什么我选择写关于棱皮海龟及其特殊体温调节的文章。 跟踪研究表明，这只海龟拥有跨越海洋的迁徙路线，并且经常造访各种栖息地。 它们迁移到营养丰富但非常寒冷的水域，远至加拿大新斯科舍省北部，并在整个加勒比海的热带水域筑巢。 没有其他爬行动物能够主动耐受如此广泛的温度条件——我说积极是因为有些爬行动物可以耐受低于冰点的温度，但它们是在冬眠状态下这样做的。 多年来，这让爬行动物学家和海洋生物学家着迷，但最近发现这些大型爬行动物可以通过物理方式调节它们的温度。

……但它们是变温动物，它们是怎么做到的？？……

尽管尺寸与小型紧凑型汽车相当，但它们没有标配的内置加热系统。 然而，它们的大小确实在它们的温度调节中起着重要作用。 由于体型庞大，棱皮海龟的表面积与体积之比较低，因此海龟的核心温度变化速度要慢得多。 这种现象被称为“巨温热”。 许多科学家认为，这也是冰河时代高潮期间许多大型史前动物的特征，并最终导致它们随着温度开始上升而灭绝（因为它们无法足够快地降温）。

乌龟还包裹在一层棕色脂肪组织中，这是哺乳动物中最常见的一种坚固的绝缘脂肪层。 该系统能够将 90% 以上的热量保留在动物的核心部位，从而减少通过暴露的四肢散失的热量。 在高温水域时，情况恰恰相反。 鳍状肢划水频率急剧下降，血液自由地流向四肢，并通过未被绝缘组织覆盖的区域排出热量。

棱皮海龟在调节体温方面非常成功，它们能够将体温保持在高于或低于环境温度 18 度的恒定水平。 这太不可思议了，以至于一些研究人员争辩说，因为这个过程是通过新陈代谢完成的，棱皮海龟实际上是吸热的。 然而，这个过程不是在解剖学上进行的，因此大多数研究人员认为这充其量是吸热的缩小版。

棱皮龟并不是唯一拥有这种能力的海洋变温动物。 蓝鳍金枪鱼具有独特的身体设计，将血液保持在身体的核心，并具有与棱皮龟类似的逆流热交换器系统。 剑鱼通过类似的绝缘棕色脂肪组织层将热量保留在头部，以增加在深水或冷水中游泳时的视力。 还有其他海洋巨人在较慢的过程中失去热量，例如大白鲨。

我认为体温调节只是这些美丽而雄伟的生物的一个令人难以置信的迷人特征，它们远不止于眼睛所见。 从走向水中的微小幼龟，到不断游弋的雄龟和返回筑巢的雌龟，很多关于它们的信息仍然不为人知。 研究人员不确定这些海龟在生命的最初几年是在哪里度过的。 这些远距离旅行的动物如何以如此精确的方式导航仍然是一个谜。 不幸的是，我们了解海龟的速度远低于其数量下降的速度。

最终，我们必须决心保护我们所知道的事物，以及我们对神秘海龟的好奇心，这将导致加强保护工作。 这些迷人的动物还有很多未知数，它们的生存受到筑巢海滩消失、海洋塑料和其他污染以及渔网和延绳钓意外兼捕的威胁。 帮助我们 海洋基金会 通过我们的海龟基金支持那些致力于海龟研究和保护工作的人。

参考文献：

1. Bostrom、Brian L. 和 David R. Jones。 “运动温暖成年棱皮龟
2. 海龟。”比较生物化学与生理学 A 部分：分子与综合生理学 147.2（2007）：323-31。 打印。
3. Bostrom、Brian L.、T. Todd Jones、Mervin Hastings 和 David R. Jones。 “行为和生理学：棱皮龟的热策略。” 埃德。 刘易斯·乔治·哈尔西。 PLoS ONE的 5.11（2010）：E13925。 打印。
4. Goff、Gregory P. 和 Garry B. Stenson。 “棱皮海龟的棕色脂肪组织：吸热爬行动物的产热器官？” 科佩亚 1988.4 (1988): 1071. 印刷。
5. Davenport, J.、J. Fraher、E. Fitzgerald、P. Mclaughlin、T. Doyle、L. Harman、T. Cuffe 和 P. Dockery。 “气管结构的个体发生变化促进成年棱皮海龟的深潜和冷水觅食。” 实验生物学杂志 212.21（2009）：3440-447。 打印
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