排汗是动物调节动物调节体温的一种方式,尤其对于恒温动物来说,通过汗液带走身体产生的过多的热量有助于稳定体温。
在如今的地球上,没有什么动物比人的排汗能力更强了,因为人类经过了数百万年的演化后将全身的毛发几乎退化殆尽,留下了一身的毛孔,这身毛孔对应的是汗腺,因此,人的排汗散热能力是绝无仅有的。
因为除了人类外,其他哺乳动物大都是靠舌头(狗)、脚掌(猫)、耳朵(大象)这些相对较小的地方排汗的(大象的耳朵主要是散热,其汗腺只集中在耳根),所以它们的排汗能力比较弱,正是因为这样动物们大都选择了昼伏夜出的方式来避免白天的高温和烈日。
河马作为一种大型的恒温动物,它们生活在热带气候影响下的非洲,按理说也是需要强大的排汗系统的,但实际上根据科学家们的研究发现河马身上没有汗腺,这也就意味着河马不会排汗。
那么问题来了:不会排汗的河马是如何调节体温的?既然不会排汗,为何河马身上会流出一些液体?这些液体到底有什么作用?带着这几个疑问,我们一起来了解一下。
没有汗腺的河马如何调节体温?
河马是现存陆地上体型第三大的哺乳动物,成年的河马体长可达4米,体重可达3吨,如此庞大的体型,让河马在移动时会产生大量的热,因此,没有汗腺后,它必须具备多种“降温”的方式。
首先就是昼伏夜出了。与非洲大多数动物一样,河马也是夜行性动物,它们通常只在日落后和黎明前活动,这样就能避开太阳的直射,而且相对来说,夜晚的温度也要更低一些。
其次是泡澡。河马是最喜欢泡澡的陆生哺乳动物,它们一天中至少有16个小时是待在水中的,因此,虽然非洲地处热带,但是水中依然是比较清凉的,而且在水中,河马通常只露出半个头,身体98%都是浸泡在水中的。这样有两个好处,挡住白天太阳直射以及身体大部分处于较低温度的环境中。所以,泡在水中的河马即使是烈日当头,也不会出汗。
因此,没有汗腺的河马是通过昼伏夜出以及泡澡来将自身的体温稳定了一个正常值上的,也正是因为这样,河马即使晚上上岸,也只是在水附近觅食,不会跑远(体力消耗,产生热量后还需要降温)
河马身上流出的液体是什么?有啥用?
在我们看一些非洲野生动物纪录片时,我们会发现河马在烈日下,即使在水中,露在外面的皮肤看起来也是红红的,仔细观察一下的话,会看到有些红色的类似于汗液的液体从皮肤上缓缓的流下来。
这曾经是个困扰了许多科学家的问题,直到后来日本京都药科大学的研究人员桥本贵美子带孩子去动物园看河马时被孩子的问题问住了:河马为什么出红色的“汗”?带着这个疑问,桥本贵美子与同事一起到动物园中抽取了河马流出来的“血汗”,经过分析和研究发现,这些“血汗”是由河马皮下的特殊腺体(非汗腺)分泌的,其中“红色”实际上是河马体内有机酸代谢产生的色素,除了这个红色的色素外,研究人员还发现了橘红色的色素,由于红色的色素占主要,所以才使得河马看起来红红的,研究人员称这种分泌物为河马酸。
当然,这些“血汗”除了能让让河马红红的之外,还有很大的用处。首先研究人员发现,即使无毛的河马暴露在烈日的暴晒下一段时间,它的皮肤也不会被晒伤,这是因为在河马酸中的两种色素可以吸收-纳米之间光波长,而阳光中紫外线的波长区间在-纳米之间,其中纳米以下的波长都被臭氧层吸收了,-纳米之间的也会吸收掉了一部分,所以我们能够接触到的阳光紫外线波长区间在-纳米之间(主要是-纳米之间的),这个波长恰好能够被河马酸中的两种色素给吸收掉,因此,这阻止了紫外线对河马皮肤的伤害。
除了防晒外,研究人员还发现,河马酸具有很强的抗菌能力,这使得一些在岸边被狮子偷袭后身上伤痕累累的河马,即使进入水中,在水浸泡伤口的前提下也不容易感染,而且还能很快的愈合。
研究团队将这一研究成果发表在了《自然》杂志上之后,引起了许多化妆品以及医药工厂老板的注意,因为河马酸具有的防晒、抗菌作用分别能够应用到防晒霜的加工以及抗生素的使用上。
但是,从目前来看,这种应用还只停留在想象中,因为研究人员表示:河马酸的稳定性非常的差,因为它属于不稳定化合物。因此,不用说应用,就单纯的长时间储存都是个大问题。
总结
河马是大型哺乳动物唯一一种没有汗腺的动物,正是因为这样,它白天必须要待在水中,不然无法排汗会导致体温持续升高,而且河马身体壮硕四肢短小的特点,在水中也有利于减轻身体对腿部的压力。
虽然河马不会排汗,但是它的皮下却有着特殊的腺体能够分泌河马酸,河马酸对于河马来说既是天然的防晒霜,又是天生的抗生素,由于其属于不稳定化合物,因此目前想要应用到化妆品或者药品上,暂时是不可能的,因此说动物学家们想要获取它的“汗液”只是为了研究其中的成分,研究完成后,目前离应用还有很长的一段路要走。