没有浓密的皮毛,也没有厚厚的脂肪,南极的鱼为什么不怕冻?
南极是地球上一块独特的区域 , 它的独特性就在于它的冷 , 在这里 , 无论是陆地 , 还是海洋 , 都是异常的寒冷 。
南极大陆是一块独立的大陆 , 它不与其它任何一块大陆相连 , 只是独自矗立在地球的南极 , 而南大洋也是一片孤立的海洋 , 使其孤立的就是“南极绕极流” 。 什么是南极绕极流呢?受南极海域海水密度差异的影响 , 在南大洋外围形成了一股自西向东的地转流 , 此外受西风带影响 , 在南纬35度到65度之间又形成了西风漂流 , 于是地转流和西风漂流就合成了南极绕极流 。 南极绕极流自西向东横贯太平洋、大西洋和印度洋 , 彻底阻断了南极海域和其他海域的热量交流 , 于是南大洋就成为了一片寒冷而孤立的海域 。
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南极虽然寒冷而孤立 , 但这里并不是一片死寂 , 在这里生活着很多极地动物 , 比如帝企鹅、海豹以及南极狼 。
从外观上一眼就可以看出南极动物与其它地区动物的区别 , 它们要么拥有浓密的皮毛 , 要么拥有厚厚的脂肪 , 又或者是二者兼得 , 而这一切都是为了御寒 , 是啊 , 在零下几十度的寒风中生活 , 要是没有保暖装备是绝对不行的 。 南极陆地上有动物并不稀奇 , 但令人感到诧异的是 , 南极海域中竟然还有鱼 。 有鱼有什么稀奇的?当然很稀奇 , 在南极大陆架周围 , 海水的温度常年维持在0摄氏度以下 , 而鱼既没有浓密的皮毛 , 也没有厚厚的脂肪 , 它们是怎么御寒的呢?
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南极的鱼会不会天生都具有顽强的意志力 , 强大到足以用精神力量抵御严寒?这恐怕很难做到 , 因为鱼并不是恒温动物 , 而是变温动物 。
什么是变温动物呢?就是体温会随着环境温度的改变而改变 。 人是恒温动物 , 所以即使在数九寒冬脱光了衣服站在外面冻得瑟瑟发动 , 我们的体温仍然可以维持在36到37摄氏度之间 , 但变温动物就不同了 , 环境温度是多少 , 它们的体温就是多少 , 对鱼而言 , 南极海域的海水温度是多少 , 这些鱼的体温就是多少 。 由于鱼是变温动物 , 这就决定了它们根本不可能生活在南极这样寒冷的水域之中 。 为什么呢?因为它们的体液会冻住 。
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南极大陆架周围的海水温度常年都维持在0摄氏度以下 , 而鱼类血液的冰点大概在-1摄氏度左右 , 也就是说在南极海域生活的鱼类必然要面对一个问题 , 那就是血液结冰 , 而动物的血液中出现冰晶 , 这对于任何动物而言都是致命的 , 可是南极的鱼类却安然无恙 , 是不是有些不可思议?
并无奇迹 , 一切自有原因 , 南极鱼类不怕冻的秘密就隐藏在它们的血液之中 。 在南极鱼类的血液之中存在着一种被称为“糖肌”的物质 , 这种东西有点类似于防冻剂 , 所以科学家们又将其称之为“抗冻蛋白质” 。 那么这种抗冻蛋白质到底是如何发挥抗冻作用的呢?
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这种叫做“糖肌”的抗冻蛋白质本质上是一种高分子代表值 , 能够与水产生相互作用 , 从而降低水溶液的冰点 , 但同时又几乎对于熔点没有影响 , 这就使得水溶液的熔点和冰点之间出现了差值 , 所以能够有效阻止溶液中冰晶的形成 , 说白了就是让鱼儿的血液很难产生冰晶 , 更不会被冻住 。
不过只是些许降低冰点是不够的 , 因为0摄氏度只是南极大陆架附近海域的平均温度 , 在一些海域 , 海水的温度会更低 , 而以南极鳕鱼为代表的鱼类甚至会游弋于南纬80度以南的地区 , 而这些海域寒冷的海水有时会导致鱼儿血液产生细小的冰晶 。
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