王呜阳

南极的企鹅在冬季长时间踩在冰雪上，它们的脚为什么不会冻坏？

企鹅同其他生活在寒冷地区的鸟类一样，都已经适应了寒冷的气候，能够尽可能少地散失热量，保持自己身体主要部分的温度在40℃左右。但是它们的脚却很难保暖，因为脚上既不长羽毛，也没有鲸脂一类脂肪的防护，而且还有相对来说很大的面积。

于是，企鹅通过两种机制来防止脚被冻坏。一种机制，是通过改变向双脚提供血液的动脉血管的直径来调节脚内的血液流量。寒冷时，减少脚部的血液流量；比较温暖时，增加血液流量。其实我们人类也有类似的机制，所以我们的手和脚在我们感到冷时会变得苍白；当觉得暖和时，则变得红润。

此外，企鹅双脚的上层还有一种“逆流热交换系统”。向脚提供温暖血液的动脉血管分叉为许多小动脉血管。同时，在脚部变冷的血液又通过与这许多动脉小血管紧挨在一起的数目相同的静脉小血管流回。这样，动脉小血管内温暖血液的热量就传递给了与之紧贴的静脉小血管内的逆流冷血，结果，真正带到脚部的热量其实是很少的。

在冬季，企鹅脚部的温度仅保持在冰点温度以上1℃～2℃，这样就最大限度地减少了热量散失，同时也防止了脚被冻伤。鸭子和鹅的脚也有类似的结构，但是，若把它们圈在温暖的室内饲养，过几个星期再把它们放回冰天雪地里，那么它们双脚贴地的一面就会被冻坏。这是因为它们的生理活动已经适应了温暖的环境，通向脚部的血流实际上已经被切断，此时再回到寒冷环境，脚部的温度就会下降到冰点以下。……