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1 # 福州蜂療神經診所小陳
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2 # 純野生科學家
科學愛好者報到。
生物的進化一直遵循著一個基本原則:最高性價比。讓生物能以最小的能量消耗維持生存是進化的目標,越是高等的動物越會節約能量,這是自然選擇的結果。既要儘量高的體溫保證身體細胞活性,又要考慮價效比的問題。
37度,大約是工業革命前地球地球溫帶地區的夏季最高溫度,略高於熱帶地區的平均溫度。設定再高些,就得消耗更多能量了,而且身體細胞難以承受。再低些,降溫很不方便。選擇這一溫度作為體溫是非常科學的:因為恆溫動物有很多方法提高體溫應對寒冷,但降低體溫卻需要付出很多額外代價。
寒冷時,鳥類、哺乳類動物可以長出絨羽、體毛禦寒;可以群聚禦寒;可以積聚脂肪禦寒;可以收縮體表血管豎起毛髮……很多辦法,而且都沒有附加損失。實在不行還可以哆嗦,動起來就不冷了。大不了冬眠嘛,反正冬天也沒什麼吃的。強壯、聰明的個體總能想到辦法,熬過嚴冬。
而想讓體溫降低可就難辦多了,畢竟咱是動物,必須得動呀,不動沒飯吃啊,夏季食物充足,豈能錯過?可一動體溫又得升高,超過40度則蛋白酶、消化酶等會失活,危害健康;超過42度,大腦可能發生不可逆損傷,那就杯具了。排汗舔瓜伸舌頭?可以。但損失掉的水分維生素無機鹽等可都是寶貝,還得去尋找去補充,又得消耗能量,又得升高體溫,好煩。乾脆蔭涼地方待著不動了,可是好餓。改成夜行性吧,視、聽、嗅覺器官都得再加強……怎麼琢磨都覺得價效比太低,算了,還是三十七度好。
讓身體恆溫37度,這一設計最早出現在類哺乳爬行動物身上(可能高一些),到今天已經沿用了近三億年。若不合理,我們是絕無可能繁衍至今的。
我是科學愛好者章北海,拋棄繁複的計算公式,拒絕無聊的堆砌資料,開啟腦洞看世界,科學其實也挺好玩的。
很精彩的問題,我猜測大機率是進化的原因吧,是不是有某種機制只有37℃效率達到最高,比如某些轉化酶只有在這個溫度效率最高?求生物大神解釋一波