作者:Jake Zadik,前海洋基金會通信實習生,現正在古巴學習。

所以,你問,什麼是體溫調節外溫? “變溫動物”一詞指的是體溫通常與其周圍環境相當的動物。 他們無法在內部調節體溫。 人們經常稱他們為“冷血”,但這個詞往往會誤導人們。 變溫動物包括爬行動物、兩棲動物和魚類。 這些動物往往在溫暖的環境中茁壯成長。 作為核心溫度函數的溫血(哺乳動物)和冷血(爬行動物)動物的持續能量輸出。

“體溫調節”指的是動物保持體內溫度的能力,而與溫度無關。 當外面很冷時,這些生物體有能力保持溫暖。 當外面很熱時,這些動物有能力讓自己降溫而不至於過熱。 這些是“吸熱動物”,例如鳥類和哺乳動物。 恆溫動物具有維持恆定體溫的能力,也被稱為恆溫動物。

那麼,說到這裡你可能會意識到,這篇博客的標題其實是一個矛盾——一種不能調節體溫但實際上具有主動調節體溫能力的生物體? 是的,它確實是一種非常特別的生物。

這是海洋基金會的海龜月,這就是為什麼我選擇寫關於棱皮海龜及其特殊體溫調節的文章。 跟踪研究表明,這只海龜擁有跨越海洋的遷徙路線,並且經常造訪各種棲息地。 它們遷移到營養豐富但非常寒冷的水域,遠至加拿大新斯科舍省北部,並在整個加勒比海的熱帶水域築巢。 沒有其他爬行動物能夠主動耐受如此廣泛的溫度條件——我說積極是因為有些爬行動物可以耐受低於冰點的溫度,但它們是在冬眠狀態下這樣做的。 多年來,這讓爬行動物學家和海洋生物學家著迷,但最近發現這些大型爬行動物可以通過物理方式調節它們的溫度。

……但它們是變溫動物,它們是怎麼做到的??……

儘管尺寸與小型緊湊型汽車相當,但它們沒有標配的內置加熱系統。 然而,它們的大小確實在它們的溫度調節中起著重要作用。 由於體型龐大,棱皮海龜的表面積與體積之比較低,因此海龜的核心溫度變化速度要慢得多。 這種現像被稱為“巨溫熱”。 許多科學家認為,這也是冰河時代高潮期間許多大型史前動物的特徵,並最終導致它們隨著溫度開始上升而滅絕(因為它們無法足夠快地降溫)。

烏龜還包裹在一層棕色脂肪組織中,這是哺乳動物中最常見的一種堅固的絕緣脂肪層。 該系統能夠將 90% 以上的熱量保留在動物的核心部位,從而減少通過暴露的四肢散失的熱量。 在高溫水域時,情況恰恰相反。 鰭狀肢划水頻率急劇下降,血液自由地流向四肢,並通過未被絕緣組織覆蓋的區域排出熱量。

棱皮海龜在調節體溫方面非常成功,它們能夠將體溫保持在高於或低於環境溫度 18 度的恆定水平。 這太不可思議了,以至於一些研究人員爭辯說,因為這個過程是通過新陳代謝完成的,棱皮海龜實際上是吸熱的。 然而,這個過程不是在解剖學上進行的,因此大多數研究人員認為這充其量是吸熱的縮小版。

棱皮龜並不是唯一擁有這種能力的海洋變溫動物。 藍鰭金槍魚具有獨特的身體設計,將血液保持在身體的核心,並具有與棱皮龜類似的逆流熱交換器系統。 劍魚通過類似的絕緣棕色脂肪組織層將熱量保留在頭部,以增加在深水或冷水中游泳時的視力。 還有其他海洋巨人在較慢的過程中失去熱量,例如大白鯊。

我認為體溫調節只是這些美麗而雄偉的生物的一個令人難以置信的迷人特徵,它們遠不止於眼睛所見。 從走向水中的微小幼龜,到不斷游弋的雄龜和返回築巢的雌龜,很多關於它們的信息仍然不為人知。 研究人員不確定這些海龜在生命的最初幾年是在哪裡度過的。 這些遠距離旅行的動物如何以如此精確的方式導航仍然是一個謎。 不幸的是,我們了解海龜的速度遠低於其數量下降的速度。

最終,我們必須決心保護我們所知道的事物,以及我們對神秘海龜的好奇心,這將導致加強保護工作。 這些迷人的動物還有很多未知數,它們的生存受到築巢海灘消失、海洋塑料和其他污染以及漁網和延繩釣意外兼捕的威脅。 幫助我們 海洋基金會 通過我們的海龜基金支持那些致力於海龜研究和保護工作的人。

參考文獻:

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