首先, 我們想到, 南極的氣候是非常惡劣的 。 企鵝要在南極生存, 它必須得適應南極的氣候 。 南極, 其相對于地球其他地區最突出的氣候特點莫過于她的極其的嚴寒了 。 因此,企鵝的首要任務就是保暖 。 而企鵝有著完善的防寒裝備 。 我們知道, 熱量的散失與物體的表面積相關聯 。
設一個散熱體為立方體體積, 當它的體積增加為原來的8倍時, 它的表面積才增加為原來的4倍, 那麼相對于原來而言, 它的散熱就變小了(指單位面積的散熱量) 。 因此, 企鵝的身體都是矮矮胖胖的 。 它的皮下有厚厚的一層脂肪 。 這厚厚的脂肪可起了大作用, 它不僅是熱的不良導體, 還是儲熱的好場所 。
正是這個巨大的能源庫, 使得只在南極大陸繁殖的帝企鵝能主要集中在海冰的冰崖下而安然無恙 。 帝企鵝的皮下脂肪含量很高, 可達體重的1/3, 這個巨大的能源庫在繁殖后代上, 也派上了大用場, 例如一只雄性帝企鵝在孵蛋期間總共要消耗90%的脂肪 。 企鵝身體表面覆蓋著密密的羽毛, 這羽毛仿佛是它的絨衣非常保暖 。
以帝企鵝為例, 其體表每平方厘米就有12根羽毛, 這樣密集的程度, 使得帝企鵝84%的保暖效果都是靠羽毛而實現的 。 羽毛能在體表網絡一層空氣形成同脂肪一樣的空氣絕熱層 。 同時, 絨毛狀纖羽彼此聯合在一起, 在皮膚表面形成另一個絕熱層 。 企鵝羽毛的根很硬, 羽軸短而寬, 在體表整齊地排列成鱗片狀, 防止外界冷空氣的進入企鵝生活在哪里的南極;內層纖細的絨毛又防止了內部熱量的流失 。
這雙層結構形成一個很好的保護層, 既能抵御大風的襲擊, 又保護了皮膚免受冰尖的刺傷 。 其次, 企鵝還在適應環境的過程中建立了其它的一些機制, 以更好地生存繁衍 。 如: 對于企鵝, 過冷和過熱一樣都具有致命的危險, 因此, 當外界因素或運動使企鵝的體溫升高時, 散熱就變得和平時的截熱一樣重要 。
企鵝以最簡單的方式來解決這個問題:它們豎起羽毛, 使得身體表面的空氣層被破壞以散掉多余的熱量而達到降溫的目的; 企鵝能維持低水平的代謝活動, 其在-25℃~25℃下消耗的能量幾乎恒定;企鵝是恒溫動物, 其體溫總能恒定在37℃, 這使得它們能在外界溫度極低的情況下依舊能保持體內環境的穩定; 它們有時也有同體異溫現象, 也就是身體的溫度比腳要高得多
希望采納 。
為什么企鵝要在南極生活?南極為什么那么寒冷? 首先,我們想到,南極的氣候是非常惡劣的 。 企鵝要在南極生存,它必須得適應南極的氣候 。 南極,其相對于地球其他地區最突出的氣候特點莫過于她的極其的嚴寒了 。 因此,企鵝的首要任務就是保暖 。 而企鵝有著完善的防寒裝備 。 我們知道,熱量的散失與物體的表面積相關聯 。
設一個散熱體為立方體體積,當它的體積增加為原來的8倍時,它的表面積才增加為原來的4倍,那麼相對于原來而言,它的散熱就變小了(指單位面積的散熱量) 。 因此,企鵝的身體都是矮矮胖胖的 。 它的皮下有厚厚的一層脂肪 。 這厚厚的脂肪可起了大作用,它不僅是熱的不良導體,還是儲熱的好場所 。
正是這個巨大的能源庫,使得只在南極大陸繁殖的帝企鵝能主要集中在海冰的冰崖下而安然無恙 。 帝企鵝的皮下脂肪含量很高,可達體重的1/3,這個巨大的能源庫在繁殖后代上,也派上了大用場,例如一只雄性帝企鵝在孵蛋期間總共要消耗90%的脂肪 。 企鵝身體表面覆蓋著密密的羽毛,這羽毛仿佛是它的絨衣非常保暖 。
以帝企鵝為例,其體表每平方厘米就有12根羽毛,這樣密集的程度,使得帝企鵝84%的保暖效果都是靠羽毛而實現的 。 羽毛能在體表網絡一層空氣形成同脂肪一樣的空氣絕熱層 。 同時,絨毛狀纖羽彼此聯合在一起,在皮膚表面形成另一個絕熱層 。 企鵝羽毛的根很硬,羽軸短而寬,在體表整齊地排列成鱗片狀,防止外界冷空氣的進入企鵝生活在哪里的南極;內層纖細的絨毛又防止了內部熱量的流失 。
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