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《小飞象》真人版来了!迪士尼拿回忆杀来赚我们的眼泪了!小飞象呆宝(Dumbo)是迪士尼的元老角色,他与众不同的大耳朵,让他遭受嘲笑,也让他成为世界上唯一能飞的大象。

虽然没有大象真的会飞,但现实世界里的庞然大物们,它们耳朵的功能,也足够让人类叹为观止。

大象的超级风扇

非洲草原象(Loxodonta africana)的耳廓是所有动物中最大的,表面积相当于身体表面积的20%。顺便一提,亚洲象(Elephas maximus)的耳朵只有非洲象的三分之一大,呆宝的同伴都是亚洲象,它们觉得呆宝的大耳朵奇怪,可能就是因为它们的耳朵“小”。

非洲草原象有着巨大的耳朵。图片来自pixabay

非洲草原象有着巨大的耳朵。图片来自pixabay

亚洲象的耳朵要比非洲草原象小很多。图片来自pixabay

亚洲象的耳朵要比非洲草原象小很多。图片来自pixabay

大耳朵承担着调节大象体温的功能。动物身体里的热量要通过身体表面散发出去,体型越大,表面积与体积的比值就越小,散热也就越难。大象是现存陆地上最大的动物,散热的问题也是最大的。另外,大象没有汗腺,所以它不能通过出汗散热,耳朵的作用就更加重要了。

大象的耳廓不仅大,还很薄,含有丰富的血管。在一分钟内,非洲草原象一只耳朵里流过的血液总量,可达12升。血液流入耳朵,通过耳廓巨大的表面积把热量散发出去。在气温20℃时,一头两吨重的非洲象,通过耳朵的散热功率可达1500瓦,相当于它平静时的90%。这对“散热片”还附带风扇功能,大象经常扇动耳朵,制造空气对流,大大提高了散热效率。如果大象的耳朵受伤不能扇动,它很快就会因为身体过热而生病。

童话里不都是骗人的

伊利诺斯大学(University of Illinois)的波利·菲利普斯(Polly K.Phillips)和詹姆斯·希思(James Edward Heath),曾计算过大象耳朵的散热效率。他们的同事看到这项研究,顺理成章地提出了一个问题:你们能研究一下小飞象的耳朵吗?菲利普斯和希恩接受了挑战,还把研究结果写成了论文,发表在《热生物学期刊》(Journal of Thermal Biology)上。

根据迪士尼的设定图推算,呆宝的耳朵长68.6厘米,总表面积1.254平方米,这双大耳朵能散发的热量,可能会超过小象自身产生的热量。在动画里,大象妈妈用呆宝的耳朵当被子,给小象裹了一个襁褓,其实如果为了呆宝的健康着想,应该给他的耳朵盖上被子才对。

呆宝妈妈用呆宝的耳朵做襁褓。图片:Dumbo(1941)/ Disney

呆宝妈妈用呆宝的耳朵做襁褓。图片:Dumbo(1941)/ Disney

这样说来,大耳朵好像是个很累赘的东西。不过,飞行中的动物代谢率很高,产热量也很大,所以,小飞象很可能会需要一对格外硕大的“散热片”。蝙蝠在飞行时,翅膀皮膜里的血管会扩张,让更多血液流进皮膜,利用扇动的翅膀进行散热。

蝙蝠的翼膜里包含丰富的血管。图片:pixabay

蝙蝠的翼膜里包含丰富的血管。图片:pixabay

呆宝耳朵的功能如同蝙蝠的翅膀,不仅帮助它飞行,还让它散发出飞行中产生的多余热量——当然,大耳朵的“萌度”,要比蝙蝠翅膀高多了。

耳屎中的历史

说了陆地最大动物的耳朵,接下来我们讲一讲世界最大动物的耳朵。鲸没有耳廓,但它们的耳朵拥有惊人的“内涵”。2013年,贝勒大学(Baylor University)的斯蒂芬·特朗布尔(Stephen J. Trumble)等人,分析了一件来自蓝鲸(Balaenoptera musculus)耳朵的奇特“宝物”,一条长达25厘米的……耳屎。

蓝鲸的耳屎。图片:Stephen J. Trumble et al. / Proceedings of the National Academy of Sciences(2013)

蓝鲸的耳屎。图片:Stephen J. Trumble et al. / Proceedings of the National Academy of Sciences(2013)

鲸耳屎的主要成分是蜡质、脂质和角蛋白。大型须鲸的外耳开口几乎是封闭的,耳屎出不去,囤积在耳道里,这个量是很惊人的。鲸耳屎是很有效的传声介质,所以耳道被堵上,并不会妨害它们的听觉。鲸耳屎的积累是一层层的,我们可以像分析年轮一样,确定某一片鲸耳屎产生的时间。另外,作为鲸身体的分泌物,耳屎里含有鲸体内积累的多种化学物质。研究鲸类的科学家,可以从耳屎中得到许多信息。

鲸耳道解剖示意图。中间萝卜状的那条,就是耳屎。图片:Stephen J. Trumble et al. / Proceedings of the National Academy of Sciences(2013)

鲸耳道解剖示意图。中间萝卜状的那条,就是耳屎。图片:Stephen J. Trumble et al. / Proceedings of the National Academy of Sciences(2013)

特朗布尔等人对鲸耳屎进行了研究,发现在这头鲸大约10岁时产生的耳屎里,睾酮(testosterone)的含量特别高,这说明它达到了性成熟。不久后,蓝鲸耳屎里的皮质醇(cortisol)含量也突然增加。动物在忍受压力时,会分泌大量皮质醇,所以耳屎里的成分可以反映蓝鲸的心理状况。性成熟后皮质醇暴增,或许说明这头鲸正为了“终身大事”而操心,比如竞争配偶,或者跟其他鲸建立社会关系。

要了解这种庞然大物,人们自然需要不走寻常路。图片:NOAA Photo Library / Flickr

要了解这种庞然大物,人们自然需要不走寻常路。图片:NOAA Photo Library / Flickr

人类活动也会在鲸耳屎里留下痕迹。有两个时间段(5到6岁和10岁),蓝鲸耳屎里汞的含量突然暴增。这可能是因为,这头鲸来到了有重金属污染的水域。人们甚至还能在鲸耳屎里找到人造的有机污染物,例如DDT。
总之,鲸的陈年老耳屎就像日记一样,能够让我们“阅读”一头鲸的成长过程、经历,甚至心情。耳朵能有如此妙用,即便是蒂姆·波顿都很难想象得到吧。

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