恒溫動物為何能保持體溫恒定

馬鳴宇

同學們，哺乳動物和鳥類都是恒溫動物，它們是如何獲得這種自動保持體溫穩定的能力的呢？

哺乳動物和鳥類變成恒溫動物，與2.5億年前的大滅絕事件有關。

據物理學家組織網2020年10月16日報道，英國布里斯托爾大學古生物學家邁克·本頓教授在《岡瓦納大陸研究》發表論文稱，哺乳動物和鳥類的祖先從變溫動物演變為恒溫動物，源于它們大約2.5億年前在最大規模生物滅絕事件后生存下來的經歷。

在那次大規模的生物滅絕事件中，多達95%的生命喪生，包括96%的海洋生物和70%的陸地脊椎動物，極少數幸存者面臨著一個動蕩的世界，反復受到全球變暖和海洋酸化危機的打擊。四足動物突觸類和始龍類幸存了下來，分別成為哺乳動物和鳥類的祖先。

古生物學家已經在這些三疊紀幸存者身上發現隔膜和胡須，這是它們變成恒溫動物的證據。哺乳動物祖先從三疊紀開始就有毛發的證據曾被人們懷疑了很長時間。最近，恐龍和鳥類祖先羽毛早期起源的證據被曝光。三疊紀的突觸類和始龍類的骨結構也表現出恒溫的特征。

本頓教授的團隊觀察了數百個腳印化石的樣本后驚訝地發現，所有中型和大型四足動物都是從伸展狀態轉變為直立姿勢的。而且這種姿勢的變化是瞬間發生的，不是在數千萬年里慢慢演變的。

本頓教授解釋道，現代兩棲動物和爬行動物都是四肢伸展的動物，它們的四肢部分是側著的。鳥類和哺乳動物都有直立的姿勢，四肢就在身體下面。這使得它們跑得更快、更遠。直立姿勢讓恒溫動物具有了很大的優勢，但要比變溫動物吃更多的食物來控制它們的體溫。

如今，恒溫動物可以生活在地球上包括寒冷地區的每一個角落，即使在晚上，它們也仍然活躍。它們還表現出“父母悉心照料喂養嬰兒，教會它們復雜行為方式”的能力。

本頓教授補充道，二疊紀和三疊紀是地球生命史上一個非凡的時期。其間發生的大滅絕事件，造就了鳥類和哺乳動物吸收熱量保持體溫恒定的獨特能力。