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原文。译者,稻草人,学医出身,现在美国西海岸某大学读流行病学博士。这辈子一直按着自己的兴趣走,读自己爱读的专业,去自己向往的学校,希望以后也能做自己喜欢的工作。我热爱生命科学,希望此生致力于公共卫生事业。愿意为科普贡献绵薄之力。

为什么我们要花费这么多能量把体温保持在37度?尼克•兰揭开温血机制的秘密。

furnace如果你从今天开始不吃东西了,你活不过两个月。但是一只鳄鱼如果不吃东西,可能活一年甚至更长。为什么会有这种区别呢?因为你摄取食物获取热量,却将其中大部分耗费在产生热量上。

进化到温血动物(即恒温动物)是生命科学中最大的一个谜团。这个进化的确有很多好处——在寒冷中保持活力、可以让小辈们温暖舒适、还能避免到空旷的地方晒太阳取暖。

但是这些好处不一定要靠温血机制才可以获得,事实上很多非恒温动物都可以选择性的在必要的时间和地点开始产热加温。那么为什么多数鸟类和哺乳动物还让体内的火炉一刻不停的燃烧着呢?保持温暖是要付出代价的,而对鸟类来说,这意味着保持体温平均在40摄氏度。一些温血动物必须在一天中吃掉同等大小爬行动物一个月吃的食物才能保持恒温。这是一个危险而耗时的策略。

生物学家们花了很大功夫来研究为什么我们哺乳动物和“长着羽毛的表亲”是温血动物。标准的解释是:温血机制是由小型食肉动物进化出来的,从而可以保持活跃的捕食生活方式。但是就在去年一个崭新的理论被提出来:温血机制并不是在食肉动物中进化出来的,而是在食草动物身上进化出来的,这种进化可以促使动物达到营养平衡。尽管这个理论刚刚提出还比较稚嫩,但是它不仅可以解释为什么我们要采取这种很明显的浪费的生活方式,还能解释长久以来困扰人们的一个有关恐龙的问题(请见下文“为什么恐龙长得那么大?”)。

----------------------------------------------下文-----------------------------------------

蜥脚类亚目恐龙是迄今为止世上存在过的最大型的动物。最重的达100吨,最长的从头到尾的长度可达60米。

他们为什么这么大是长久以来困惑人们的一个迷。2002年,南非开普敦大学的生态学家杰里米•米奇利提出它们之所以这么大是由于其饮食导致的。

侏罗纪里食草的恐龙很难获得足够的氮元素,米奇利说道:“因为那个时期大多数植物的平均含氮量都很低,而二氧化碳水平很高,大概是今天的十倍。而这就更压制了植物中的含氮量。”

那么长得大有什么好处呢?动物体型越大,代谢率越低,生长率越低。这个现象的原因存在争议,但都关乎对氮元素的需求:动物的代谢率越低,生长率越低,它需要制造的蛋白质和DNA就越少,每口食物中所需获得的氮元素也就越少。

米奇利相信,少年恐龙必须通过一些肉类或真菌来补充它们的饮食。但是一旦它们长成巨人,就可以依赖低氮的树叶来维持生命。

但是,解决了一个饮食问题可能会引起另一个问题。位于谭普的亚利桑那州立大学的生态化学计量学家吉姆•艾尔赛怀疑大型蜥脚类亚目恐龙也许不能获得足够的磷元素。

巨型动物要支撑它们的体重,需要比小型动物相对更大的骨骼,这就意味着他们需要相对较多的磷元素,因为骨骼是由羟基磷灰石组成的。大型植物和生长较快的植物含有较多的磷元素,因此大型蜥脚类亚目恐龙可能通过食用这些大树的叶子而获得足够的磷。

--------------------------------------------下文结束---------------------------------------

在哺乳动物和鸟类,热量主要由内脏器官产生,比如肝脏和大脑。温血动物的这些器官通常比冷血动物的相应器官要大,而其细胞包含的燃烧食物的因子——线粒体——则是冷血动物的五倍。所以它们能够持续产热,使得整个身体永远保持温暖。

但是这是个极其浪费的机制,尤其是考虑到很多其它动物进化了更有效的策略。比如,革龟(大海龟)保存其游泳时产生的热量,将体温保持在比海水温度高10度以上,这样它们就可以比其它海龟探到更冷的海水中(《比较生化和生理学》)。旗鱼在猎食的时候会选择性加热它们的眼睛和大脑,而有些鲨鱼和金枪鱼则将其用于远距离游泳的肌肉的温度保持在刚好高过水温。甚至一些昆虫都能在需要的时候产生热量,比如鹰蛾。

那么为什么大多数哺乳动物和鸟类还让自己恒温调节机制一直开到最大呢?动物学家加州大学的艾伯特•班尼特和俄勒冈大学的约翰•鲁本在三十年前就给出了一个解释。他们认为体温调节机制的进化与体能有关。他们发现哺乳动物和鸟类与其他动物相比有氧代谢能力更强,这可以为它们的肌肉长期供应大量氧气。因此就能够持续更长时间的捕猎或者和竞争者搏斗。没有人能否认这个观点。但是班尼特和鲁本在这个基础上又提出了更有争议的观点:高的耗氧力不可避免地导致了较高的代谢率。换句话说,就是对耐力的选择造就了恒温机制。

但是很多人都不认同这个观点,因为这两者之间没有很明显的联系:耗氧能力取决于心血管系统和肌肉系统,而静止时代谢率取决于大脑和内脏器官。除此之外,有几种爬行动物如巨蜥,有着较高的耗氧能力却保持着很低的静止代谢率。一些哺乳动物和鸟类也通过在静止或冬眠时期降低体温来获得同样的效果。因此尽管有不少人试图证明耗氧能力假说,但该理论却尚未得到明确的验证或否定。(《动物生理和生化学》 77卷982页)。

还有其它的问题。兽脚亚目恐龙有着较高的耗氧能力,其中包括了迅猛龙。大多数学者都认为它们在进化图谱上处于鸟类的下级。但是,它们是恒温动物么?

鲁本坚持认为答案是否定的,尽管他本人提出的耗氧能力假说支持这个观点。他同意兽脚亚目恐龙迅猛有力,但是仍然保持着较低的静止代谢率,因为兽脚亚目恐龙缺乏呼吸性鼻甲骨。鼻甲骨是鸟类和哺乳动物鼻腔中的涡轮状骨头或者软骨,可以降低呼吸过程中的水分损耗,而当你有较高的代谢率时,呼吸过程中的水分损耗就会成为一个很大的问题。

------------------------------------------插播小故事----------------------------------------

温血动物还是冷血动物?

过去将动物分为温血和冷血两类现在看来似乎过于简单,因为动物调节体温有很多不同的方法。这里举几个例子:

  • 裸鼹鼠不控制自己的体温,但是保持和其居住的洞穴一样的温度——通常30摄氏度。它们是已知的唯一的变温哺乳动物。
  • 一些昆虫,比如阿帕切蝉会出汗——通过分泌液体将体温降低几度。
  • 蟒蛇和一些其它种类的蛇在孵蛋的时候会通过颤抖将体温提升8度。
  • 多数蝙蝠和一些鸟类在栖息的时候会将其体温降低,通常降低到环境温度。如果太冷了他们就会启动加热机制。
  • 单孔目动物(鸭嘴兽和有袋小刺猬[针鼹])的体温维持在32摄氏度,低于有胎盘哺乳动物的37度标准。而有袋类动物的体温在35摄氏度。
  • 蹄兔科不善于维持恒温,因此它们像爬行动物一样,通过晒太阳来维持体温。

------------------------------------------小故事退场---------------------------------------

如果恒温机制和体能之间没有关联的话,又是怎么进化出来的呢?荷兰生态组织的马赛尔•克拉森和巴特•诺莱特提出一个理论对此进行解释。他们研究化学计量学,即动物如何获得他们所需要的各种营养。食草类动物有一个广为所知的问题:如何获得足够的氮以制造他们所需要的蛋白质、DNA和RNA。一般来说如果你只吃叶子,你会得到太多的碳而得不到足够的氮。一些爬行动物是食草动物,但是这并不是一种普遍的生活方式,并且其中一些动物在“作弊”。加州大学北岭分校的罗伯特•埃斯皮诺萨说:“多数食草类蜥蜴偶尔会吃昆虫或者小型脊椎动物, 这无疑就帮助了它们客服了营养缺乏。”

去年,克拉森和诺莱特提出氮的问题可以解释为什么鸟类和哺乳动物进化为温血动物 (生态学通讯 11卷,785页)。克拉森说“如果一桶树叶能够给你每天所需氮元素的五分之一,那么你需要做的就是吃五桶树叶。怎么处理那些多于出来的碳元素呢?烧掉它。这就是恒温机制产生的原理。”
温血动物用于保持温暖而烧掉的食物不能用来做更有用的事情么?

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图注:红外线影像可以展示哪个部位体温损耗最多,什么动物最热。

他认为静止代谢率可能是动物向素食转型时升高的,“一个转型为食草动物的兽脚亚目恐龙可以从温血机制中受益。也有可能以树叶为食首先促使体温升高。”

对此观点的一条否定因素是,这个观点看起来有点自我矛盾:较高的代谢率导致了较高的蛋白质转化,从而增加了对氮元素的绝对需求。克拉森和诺莱计算出,现代鸟类和哺乳动物需要每天摄入四倍于同等体积的爬行动物所需的食物。

然而,恒温动物赖以生存的食物虽然含氮量有限,其在吸收上的优势却弥补了这个不足。恒温食草动物也许需要多吃,但是克拉森和诺莱计算得知:与肉食动物相比,它只吃含氮量四分之一到一半的食物就可以生存。

你也许会认为有更简单的办法来消耗掉多余的碳元素,但是事实上保持恒温是一个非常好的办法。将碳转化为可以呼吸出去的气体是消耗碳元素的简单办法。

巨大的转变

这个过程所需要发生的分子转化很简单。澳大利亚悉尼大学的弗兰克•塞巴赫发现,发育中的小鸡的细胞在一种叫做PGC-1alpha的蛋白的影响下产生更多的线粒体,然后开始自己产热。同样的转化也很容易在进化过程中发生,变异的个体碰巧产生更多的PGC-1alpha蛋白。

其它的方法,比如消化道选择性的吸收含氮量高的物质,则需要进化出全新的机制。而如果这样动物就需要吃掉和消耗很多它们不能受益的食物。相比之下,烧掉它则产生了一种有用的消耗产物:热量。

位于谭普的亚利桑那州立大学生态化学计量学家吉姆•艾尔赛将之称为天才的主意。氮平衡是引导当今动物行为的主要动力,却常常遭到忽视。而克拉桑的假说更显示了氮平衡在过去的重要性。艾尔赛说:“但是氮元素平衡对于恒温动物是否重要需要靠化石记录来回答。”

那么化石是怎样说的呢?鸟类的祖先演化为恒温动物大约发生在14亿年以前白垩纪开始的时候。这个时期是含氮量高的开花植物开始占主导的时期。大气中的二氧化碳水平开始下降,很大原因是开花植物的根系更加发达,从而加速了从大气中吸取二氧化碳的速度。在白垩纪时期,二氧化碳水平大约降低了一半,从相当于工业化以前10倍的量降低到大概5倍。

二氧化碳的降低可能使得植物含氮量略有增加。对于一些恐龙来说,这使得它们能够以食草为生。开花类植物的繁荣正巧与兽脚亚目恐龙转化为食草动物的时间交叉。更巧的是,恐龙是和鸟类关系很密切的动物之一。于是,就可能出现了开花类植物的繁荣和温血动物的进化,比如包括了鸟类祖先的小型恐龙开始转化为食草动物。

“如果一桶树叶能给你日需氮元素的五分之一,那么你只需要吃五桶树叶。怎么处理多于出来的碳元素呢?烧掉它。”

不幸的是,现有的化石并不能提供足够的证据。犹他州盐湖城自然历史博物馆的斯科特•辛普森是铸镰龙的发现者之一,他说:“目前我们对于铸镰龙及其家族的代谢率所知甚少,对于铸镰龙头颅的了解都是来自化石碎片,因此我们还不知道其鼻腔空间的尺寸,也不知道它是否有鼻甲骨。”

早期哺乳动物也是如此。它们的祖先二齿兽和尖齿兽一定有很高的耗氧能力,并且可能在距今2亿年的三叠纪进化为温血动物。比如说尖齿动物有毛发和鼻甲骨的痕迹。但是它们有些是食草动物,有些却是食肉动物,而我们并不清楚是哪些动物发展为温血动物的。

克拉森是第一个承认这个想法还有待验证的人。他说:“多数理论认为热血的特质首先出现于小型食肉动物,这可能是事实。如果这样,温血机制的产生可能就辅助了食草动物的生存;这一变化发生在温血已经进化出来之后,显得更加合理。”仅仅这一点已经反映了思考的重要转变。

克拉森还说:“有可能对氮元素的需求首先推动了温血机制进化”。 也许温血机制并不是进化出来支持活跃的食肉生活方式的,也许温血机制真的要归功于食草的生活方式。

巨蜥的存在需要我们对温血机制的产生给出新的理论。

【尼克•兰是伦敦大学的荣誉高级讲师。他的著作《生命的演化:进化论里的十个伟大发现》即将于2009年4月出版。】

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47 Responses to “[小红猪]体内的火炉”

  1. 好玩的题目,人宁可饿死也不肯把体温弄低了……

  2. fwjmath说道:

    “裸克分子鼠”应为“裸鼹鼠”

    • 稻草人说道:

      我不是学生物的,对于这些动物的名词,只是靠字典和google,所以可能会有不准确的地方,欢迎专业人士指出。

      • fwjmath说道:

        er...我也不是专业人士~~~不过新语丝说过这个名词的翻译~~~

        • 稻草人说道:

          跑去看了一下,确实是这样的,我还纳闷为什么要这么译呢。这种中文没有正式译法的名词,谁先译了,基本上就都跟风了。斑竹看到给改一下吧,咱也别跟着将错就错了。可能后面再加个括号把原词写上。
          还有,这些动物名词,上哪里去找正式翻译呀?我都是金山加google,如果wiki有中文对应的就查wiki。有时候一个名词可以查处来几种译法。

          • fwjmath说道:

            这个我也没啥好办法……
            我是学数学的,手头上有两本数学的词典,数学方面能应付过去。
            其它方面的话我也是google+wiki,再加上自己之前看过的一些比较正规的东西来比较揣摩的~~~要是实在没有人翻译过这个术语就只能自己来了……

  3. fwjmath说道:

    “袋小刺猬”应为“针鼹”
    话说这个译文好像有点生硬……而且有些地方似乎说不大通……

    • 稻草人说道:

      哪里呢?指出来呗,讨论讨论。我觉得翻译比写作还难,有时候很难做到又忠实于原文,又讲的流畅。大家交流交流心得,共同进步。

      • fwjmath说道:

        keeping young cosy and warm
        这里的young似乎应该翻译成“幼崽”而不是“后辈”。

        and their cells contain up to five times as many food-burning factories
        这里我觉得你是一时看走眼了~~~这里是factory而不是factor~~~

        还在继续看~~~先发这么多~~~

        • 稻草人说道:

          第一个,想拟人来着,觉得无所谓吧。也许改成“小辈”?
          第二个,是看走眼了,还好没有产生歧异,翻成“工厂”就好了

          第三,你很适合作校对。

          • fwjmath说道:

            1.“小辈”这个的意思可能还是太大了~~~可能用“小宝宝”比较好……
            2.这个还是比较容易改的~~~
            3.做过一次校对……结果现在开始有阴影了 -_-|||

      • fwjmath说道:

        继续~~~

        hawkmoth似乎应该译成天蛾。

        “动物学家加州大学的艾伯特•班尼特和俄勒冈大学的约翰•鲁本在三十年前就给出了一个解释。”
        这里有点不是太通顺,似可改为:
        “有两位动物学家在三十年前就给出了一个解释,他们是加州大学的艾伯特•班尼特和俄勒冈大学的约翰•鲁本。”
        而且人名后面最好加上英文原文,这样比较方便读者查找~~~

        还在继续看~~~

      • fwjmath说道:

        继续继续~~~

        “如果恒温机制和体能之间没有关联的话,又是怎么进化出来的呢?”
        似乎应该改成:
        “如果恒温机制和体能之间没有关联的话,它又是怎么进化出来的呢?”

        Netherlands Institute of Ecology似乎可以翻译成荷兰生态研究所,这里的Institute通常翻译成研究所或者学会~~~

        largely because the more developed root systems of flowering plants weather rocks faster
        这一句的weather rocks没翻译出来,其实这个意思应该是根系发达了对石头的风化作用就更强了,而这个过程是吸收CO2的~~~

        先看到这里~~~睡觉去了~~~

        • 田不野说道:

          正想问,根系发达了是怎么导致二氧化碳增加了呢。根系发达了,加速岩石的风化,土壤更多了。岩石主要是矿物质,而土壤中的有机成分很多。

          • kingcrab119说道:

            大概是岩石主要成分——碳酸钙被发达的根系转变为二氧化碳和离子钙了

      • fwjmath说道:

        翻译这东西的确是非常麻烦的~~~不过也有乐趣在~~~与君共勉~~~

        • 稻草人说道:

          你还真是个做校对的好人选。很多不错的建议。下次我再翻译请你校对吧。看你英文功底挺深的,等你看到最后一段的意译还不定怎么说呢。

      • 崔略商说道:

        呵呵,翻译是戴着镣铐的舞蹈啊。不过跳得好的话,别有一番风情呢。

    • 真认真啊!!

    • 稻草人说道:

      这好像翻的时候是有袋小刺猬,是针鼹的另一个翻法,不知道怎么把“有”不小心删掉了。你还挺细心的。

    • 下次找你来校对!

  4. 李清晨说道:

    既然体内有火炉,那么就一起燃烧起来吧。烧一把科学启蒙的大火,把愚昧化为灰烬~~~

  5. 另外最后那幅图由于格式问题,就好像大蜥蜴带了一条围嘴~~

  6. BillLiv说道:

    恒温机制到底是怎样进化而来的,看来到目前为止,还没能够给出完美的答案哦!
    为什么人的体温一定要保持在37度左右,而一旦升高或降低一度以上,人体就会出现不适反应,甚至马上出现生命危险。维持体温比较稳定需要通过消耗更多的能量来实现,而更多的能量的产生需要有一个高的代谢率,高的耗氧量,这看起来似乎是联系紧密且又合乎逻辑的,但是,大自然是神奇的,在这方面上却出现了特例。究竟是怎样一回事,还需要更多的研究证据来支持!

  7. sunfield说道:

    貌似是稻草人的第一篇译文?
    恭喜&加油^^

  8. 纳西索斯的残照说道:

    有点难懂,进化理论的各种根据,比数学物理难多了。。。。

    不过还是很喜欢这句话

    如果一桶树叶能够给你每天所需氮元素的五分之一,那么你需要做的就是吃五桶树叶。怎么处理那些多于出来的碳元素呢?烧掉它。这就是恒温机制产生的原理。

    看来我要多吃菜^_^

  9. cppapp说道:

    为什么多数人都认为恒温是一种进化而不是退化呢。。
    看了文中数个砖家的观点,都是试图从温血比冷血更优越的角度来解释恒温动物出现的原因。但是事实上温血和冷血是各有优劣的。谁更能适应未来(不是现在)的地球环境还真不好说。
    有没有从温血比冷血的劣势这一方面来预言温血动物将遭遇生存困境甚至灭绝的文章?:-P

  10. 八爪鱼说道:

    关于翻译,蓝枫提供的这个网站挺好的:dict.cnki.net
    另外,这两个网站也不错:一个是http://www3.zzu.edu.cn/zzjdict/

    另外一个是政治类的,联合国的词目表,也挺好。http://unterm.un.org/dgaacs/unterm.nsf/375b4cb457d6e2cc85256b260070ed33/$searchForm?SearchView

  11. 木瓜说道:

    大家有没有注意到身边的一些朋友具备冷血动物的特征:他/她们真的是喝凉水都不会瘦下来(甚至还都是胖墩儿),或者一天吃一顿饭就OK,同时体温也比较低(凉凉的)。我倒是希望拥有这样的体制,不但省钱,还省粮食。羡慕啊~

    • warmwater说道:

      那是因为他们身体机制运行不畅新陈代谢慢,虽然目前可以省钱省粮食,不过到身体出故障的那天,省下的钱也不够治病的了……
      我觉得为了烧掉多余的C而恒温的假设很有意思,高蛋白质饮食的人新陈代谢比较高是不是也和这个有关?怎么解释呢?好像又很矛盾。

  12. 89度热水说道:

    我想不应该首先否定这种“浪费”

    一个不成熟的想法:先打个经济方面的比方,在生产力较落后的时代,我们绝大部分的人类一切都省吃俭用,节约是美德,不倡铺张浪费。但随着技术的发展,一些旧有的观念则不再适用,我们需要提倡消费,每个人都一味的节约经济是发展不起来的,有消费就有生产,有生产就能满足更多的消费,带动了整个经济的繁荣

    同理,自然界的生态系统也是如此,生物进化的早期,生态圈还远没有那么强大,每一个物种都追求节约能量,避免无谓的浪费。而到了一定时期后,恒温动物的出现——草食动物大量的食入草木,肉食动物大量的捕食草食动物……,这些最终加速了整个生态系统的循环,形成更大强大的生态圈,自然界需要这种“浪费”来带动生态系统的繁荣

    • 89度热水说道:

      试想:如果所有的哺乳动物都是冷血动物,狼只需要半年吃一头鹿,平时趴着睡觉就行;鹿只需要吃很少的青草,然后悠闲的晒晒太阳;植物只能从很少的动物中获取养分,这样的生态圈是否更容易毁灭?

  13. 陈桴说道:

    看见楼上几个纠正,忽然有个想法:松鼠会的翻译团队能不能建立一个共享的圈子内的或者更公开的翻译表,对于特定的名词、专业机构、特殊提法统一列出来一个对照单。即便不公开给读者,至少内部翻译时有个参考,查一下从前有没有已讨论过的翻译法,或者是发起对某一个翻译的讨论;积累久了,一来是松鼠们共同的财富,再一个也可以发布出来形成一个标准。

    幻想中啊~~

  14. ln7wm7说道:

    是因为进食才喝水,还是因为喝水才进食,不要单单讨论几个元素的重要性,可能还有别的我们忽略的因素。

  15. moth说道:

    我也来想想......
    我认为环境温度对化学反应的影响该是最主要的原因。
    为什么要拒绝跟环境同温,而且普遍比环境还要热,这里面肯定有重要的进化意义。

    从最早的状态考虑,生物体的物质取自环境,初始温度肯定是一样的。
    但是不管过去曾经经历了什么考验,目前动物普遍是温血的,也是恒温的,不占优势的物种却继续有变温的(注意这类动物在活跃时体温也是要提高体温);再者,任何动物并不打算无限制地提高体温,在环境温度超过一定程度时,都会想办法拒绝跟随,恒温的就会出汗或者大换气,把体内多余的热量散发出去,不能自己调节的也会躲到比较冷的地方。
    显然,能够主动维持较高体温、而且能够主动限制最高体温的动物,要比只靠寻找理想温度环境的动物具有适应优势。
    这和地球环境的温度分布和变化幅度的规律很般配——
    小部分区域的环境温度可以让动物免掉自己调节体温的生理功能,有丰富的大温差条件等待利用,凭借身体可以自我控制移动的本领,太冷就移到够热的地方,太热又跑回来。
    大部分区域某段时间里也许到处都太冷了,那就休眠一阵子,靠消耗体内积蓄的能量来保命,再刻苦锻炼降低代谢率,还没有耗尽时环境经常又转热了,从变温动物本身来看也不算太难适应环境。

    但是,变温动物都能适应的区域,对于恒温动物来说就更理想了,引起了冷热流派的PK——
    环境温度适合时,两派都可以发挥专长,恰好都是以己之长攻其之短,不见得谁就赢定了,所以在热带雨林这种风水宝地(不故意爬到树顶上是没有过热危险的,过冷的危险更加少),不用太在乎如何自己升温,而降温是出汗喘气和开伞收伞都方便,把宝押在体温调节功能上并没有多大意义,只有去想别的办法更好地活,刚好发挥物种的特长,特异化的更有优势,而非血是否恒温;
    出了宝地,更多的区域比较严酷了,环境温度平均算起来还适宜(这对维持植物性的食物供应的意义很重大,因为植物在温度方面的抗逆性更强),但是经常有过高过低的起伏,如果动物体温也这样地同步变化,会让化学反应效率急剧变化,甚至很多时候某种必需物质的合成代谢不能进行,动物就会嘎了屁,或者至少暂时没法动了。
    不考虑互相的影响时,这些问题无所谓,移动到温度合适的某个角落躲起来,等到处都适宜时再出来逛,或者干脆来个瘸子拜年——就地一歪,不能动就不动呗,大不了暂时冒充植物,等身体自然变热能动了再说。
    但是变温动物就会经常退出很多场所,甚至在某些时候僵住不能动了,这是一种适应办法,还最省事,但要倒大霉的。
    恒温动物却在很爽地自己调节体温,维持在利于化学反应的水平,活动能力不受环境温度的太多干扰,几乎时刻都在活蹦乱跳之中,更能伴随顽强的植物,还可以趁冷打劫,把变温动物这些冻肉给吃了,所以没有哪条蛇敢在空地上冒充冰棍。

    由此看来,恒温动物维持貌似不明智的高消耗代谢率,更大的价值不该是女生爱说的“美貌健康!燃烧脂肪!”,而是尽量利用环境提供的空间和食物,为了解决外界温度不适合生理代谢的问题,强化了自我调节功能,用吃冰淇淋有营养的更高食物供应量来补偿更高的能量消耗量,而不该是因为吃地太多了需要浪费掉,不然进化出拉肚子的功能还要简单,在脑部装个血糖浓度感受器,太高了直接引发厌食情绪或者上吐下泻,岂不妙哉?或者肾脏改装一下,强留氮素不管糖,天天随便吃,不时撒泡蜜糖尿就是了,高糖浓度还抑菌呢,多好的设计。
    最典型的例子就是鸟类,肌肉温度不达到约40摄氏度时,化学反应速率就不支持足够高的功率,就不能有力振翅飞行,所以鸟类一般都是货真价实的飞行发烧友,能飞比能跑的普遍更强,肯定更有摄食优势,就会吃得更多,把高消耗补偿了。这样的特异化在蜂鸟身上体现得更极端,为了高超的飞行能力,白天的体温大约43摄氏度,可以把人烧死,但是晚上没法吃到花蜜,还维持高温就连一个晚上都饿不起,只好降温休眠,降到大约14摄氏度,足够把人冻死。
    还有一个例子是胖乎乎的海豹,如果说它维持很热是要消耗多余营养可不通,不然该把那么多的脂肪给用光才对,但是它又恒温又很胖,是用脂肪的低导热率来御寒,用明星高的体温来维持旺盛的代谢,才可以活跃地觅食逃敌。

    综上,我觉得把恒温的原因归结到消耗富余营养上不合适。
    而且这对机体的危险性太大了,想想动物再怎么贪吃,却几乎都有被食物撑得暂时厌食的反应,这是避免过度暴饮暴食的好办法,营养的搭配问题实际可以采用体内化学环境的变化来对付,缺少某种元素就会引发摄取这种元素的欲望,成为强烈控制动物行为的食欲,自然会去觅食补充,比如大象去吃岩盐,鹦鹉去吃泥土,人很久不吃肉就积极张罗开荤,牛马也会弄点骨头来嚼吧一下,就是这个规律。
    为什么不选择先多吃再烧掉呢?原因估计是没必要的多吃占用时间,也需要进化一套凭借是否多余、该烧多少的硬软件来,太复杂,容易出错,基因表达一错,不能控制的进食量肯定引发两个灾难,二者必居其一:多余的没烧,就算能找仓库装也变成不能动的蜜罐蚁,跟任人宰割的肉球没啥区别,或者一样的物质说烧就烧到空,直接就得死,其实估计才试验到不会厌食就会完蛋了——怎么吃都不觉得饱,那就不会停止进食,如果去海滩散步看见一条死鲸鱼,末日就会到来了,绝对要吃到肚子炸开了,还来不及让食物消化成引起神经细胞讨论烧垃圾的营养。

  16. 小英雄说道:

    按照这个说法,保持一定的温度范围也是可以的.但人的体温度是在37度,为什么这么固定?适当的上下浮动个2,3度也符合这个理论.

  17. 小英雄说道:

    按照这个说法,保持一定的温度范围也是可以的.但人的体温度是在37度,为什么这么固定?适当的上下浮动个2,3度也符合这个理论.

  18. 不居山说道:

    楼主兄,这篇是综述吗?能够给我一份原文或是链接?谢先了。。。

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