温冷血动物的真正区别——产温系统

速龙

过去常常有人来我们那贬低恐龙，说恐龙是爬行类的冷血动物，打不过现代猛兽，从老虎吧到狮子吧，都有小白来烦人。特别是老虎吧，欺人甚厉。现在不用担心那些地痞小白来烦事，但为了讲清楚科学性问题，在此讲清楚，倒底冷血动物和温血动物是怎么分的。
前百度很多人，包括当时的角队（也不知现在他的观点有没有更新过-_-b），都认同，哺乳动物比恐龙高级很多，因为哺乳类有毛发，可能防寒。但恐龙不行，除了一些可能长有羽毛的似鸟恐龙。并认为，这些就足以决定生物的高级与低级。
实际上，这种观点过高的强调了生物保温系统的性能。羽毛与毛发都可以证明这种动物的保温系统比长鳞片的动物要先进，但光看这个，不能全面的说明两物种间的先进性。
体温，对于动物是非常重要的，主要是因为内环境温度会影响酶的活性。当体温过低，生物酶的活性就低，生物的生命活动便难以进行。因此，在低温下，很多冷血动物不能很好的运动，就是因为这原因，所以一到冬天，冷血动物会进行冬眠，停止活动，龟和蛙等都是如此。而温血动物，由于可以恒定体温，保证酶的活性不衰退，因此不会像冷血动物那样，无法行动。所以在很低温的环境下还能保证日常活动继续，鸟类与哺乳动物都能这样，只不过，其中部分的保温系统还不能保自己的长期活动，因此会向较温暖的地方迁移，像是候鸟和一些走兽。
前百度吧之所以有那么这种类型的小白就是因为保温机制被他们夸大。要知道，无论有多好的保温机制，如果没有完善的产温机制的话，这种动物的体温也无法恒定。产温机制是动物异化作用后，将食物中的能量物质消化后，生成废物和碳酸，而碳酸很快会分解为水和二氧化碳。这一过程，也就是我们说的新陈代谢，在其中，化学能被放出，大部分化为了热能，少部分成为生物质能。而化成的热能就是动物体温的来源。大家都应该知道，龟，蛇，鳄等冷血动物可以长时间不进食而无大碍，可要是换成兔子和老鼠，可能不到一个月就饿死了。原因就是前三种动物作为冷血动物，它们不需要大量用消化食物，即异化作用来保证体温的恒定，没有食物时，它们不会大量分解自己体内的蛋白或脂肪来得到热能。哺乳动物，相反的，为了保证体温恒定，每天都要有大量的异化作用，以保证体温恒定；没有食物，便分解自己体内的部分蛋白来得到能量，当分解过大时，动物的内环境稳态失调，出现水肿，最后死亡；鸟类和哺乳动物差不多。因此，我们可以看到，很多温血动物，都是在不停的找吃，鸟类最为明显，因为它们不但要恒定体温，还要有足够的生物质能用于耗能极大的飞行运动。因此，温血动物的新陈代谢量远高于冷血动物。可以说新陈代谢的快慢直截决了动物的冷血与温血，新陈代谢越快，动物的进食频率则越大，产生的热能就更多，以保证自己的体温恒定；新陈代谢越慢，进食频率不高，产生的热能就小，一般不可能恒定其体温。而异化作用的快慢，是从何看出的？这就要关系到解剖学了。一般看内脏，特别是心脏，发达的心脏可以快速输送血液到细胞，并快速完成新陈代谢，因此温血动物的动作一般比冷血动物要快，这就是为什么当你抓到一只蜥蜴时，它只能断断续续地挣扎；而抓一只老鼠，它会一直闹，甚至能把自己搞伤。新陈代谢的速度也决定了这种动物的生活方式。大家都知道，鳄鱼和老虎正对时，打不过老虎，就是因为老虎的新陈代谢快，可以长时间处于高能状态，但鳄鱼不行。但这也注定了，老虎要每天捕食才能活下去，但鳄鱼可以半年进食一次也没啥事。
回到我们的恐龙，很多人之所以认为恐龙是冷血动物，主要是看到恐龙没有发达皮层衍生物，如毛发和羽毛（个别盗龙类暂不算进去），却没看到恐龙的产温是否发达。那么恐龙的新陈代谢如何呢？由于恐龙在KT事件中没有活下来，我们自然无法通过解剖其内部得到信息。但通过化石，我们可以得到一点理据，就是：恐龙，远比当今的任何冷血动物的新陈代谢都要快，并远比现存的任何爬行动物高级。因为恐龙的骨架表明，它们的四肢较为发达，当然，食肉恐龙的话就是腿部发达；能够支持较长时间的高能运动。现在的爬行动物，四肢较短小和笨拙，主要是它们可以快速从静止状态快速变为运动状态，不过运动不能太久。不过，恐龙能不能算是温血动物，还是要看恐龙的新陈代谢。由于化石上所能得到的数据相当不足，我们还不能足以断定，但长时间的运动——先不说高速运动，已经对快速的新陈代谢有所要求，因此，恐龙有可能是温血的，特别是食肉恐龙。对植食恐龙，我们不好说明，因为很多体积巨大的植食龙，如剑龙和蜥脚类恐龙，口部太小，要是以温血动物的角度来说，它们要想通过这张小嘴得到食物，有点太过于天真，因为它们这样的话，一天23小时，也不够它们进食。然而，当我们了解当时的地质环境，就明白一些原因了。
侏罗纪时期，全球气候热带潮湿，可能还很炎热，因为我们注意看当时的动物，如剑龙，背上的骨板是相当好的降温器，太热就充血，散热，这主要是因为体积不是很巨大时，动物的体温会受外界影响很大，所以剑龙生出了这玩艺。因此，我们可以知道，当时的动物结构偏向于散热，而不是保温。因此恐龙就算没有很好的产温机制，活动也不成问题。同理，蜥脚类恐龙也不用进食太多，只要有足够的生物质能保证自己活动就可以了。
对此理论最好的证据就是侏罗纪未到白垩纪初的大灭绝，那一次，很多原来巨大壮观的恐龙全部灭亡，横行地表的很多蜥脚龙和剑龙消失得更是快。而在接下来的日子里，最后的剑龙也是生活在赤道附近的非洲地区，较大的后来的蜥脚龙也是如此。和这些恐龙同命运的食肉龙类，最后也是存在于南半球地区。为什么？说明在侏未白初，发生了全求性降温，剑龙受害最大，然后是一些植物，一些为大型蜥脚龙供应食物的植物，也开始衰落，于是引起了蜥脚龙类的衰落，并又引起了其天敌食肉龙类的下坡。最后，能吃耐寒植物和不很挑食的鸟脚龙类兴起，盗龙类与暴龙类接管了主要猎食动物的位置。
以上的事情发生在北半球，南半球，仍然有食肉龙类在那儿，和棘龙、阿贝利龙等竞争天下。从棘龙和豪勇龙等动物的体构可以看出，当时的赤道地区，仍然是温暧甚至炎热，而晚期大型蜥脚龙类也在此生存，所以，证明了较原始的一些恐龙应该受温度影响很大，它们应该是处于冷血动物与温血动物之间的状态。而北半球的恐龙则不是如此了，鸟脚龙类，常见的是鸭嘴龙和禽龙，它们的体形不但表明它们是利于从慢运动状态快速进入高速运动状态，而不是从静止到慢速运动。就新陈代谢的能力而言，它们已经基本上算温血动物了。盗龙类与窃蛋龙一类，特别是长有羽毛的种类，已经完全可以算是温血动物了——迅猛龙一类的恐龙，体型结构上证明它们的产温机制不是问题，它们速度动作灵活，决不是冷血动物了。加上这类盗龙又长有羽毛，在有了较好的产温机制后，也有了保温机制。
因此，下次要说动物是冷血的还是温血的，别看到它的保温机制就下定论，先看看它的新陈代谢！
BTW：反驳以保温机制断定动物冷温血的事例：现存一种动物，叫梭皮龟，海龟的一种，其壳内脂肪极多，保暧能力强，可深入北冰洋捕食海蜇，那里的水温之低已经让其它任何爬行动物望而生畏，但它却根本不当回事。但现在，有谁敢说海龟是温血动物？
[s:24]写这玩艺要了我20多分种,真要命......

风炎炎の龙

[s:35] 好神奇..~~

长见识了|~~~

flytank

别的不知道,我只知道类似梁龙雷龙腕龙如果是冷血动物,那么他们想要从阳光中获得能量来提升体温感觉会用掉起码3个钟头吧 [s:29]  [s:29]

fang

樓主寫的深入淺\出，不太熟悉生物學的我很容易就明白了 XD
文中寫到爬蟲類及哺乳類用於異化作用（應該是我學過的同化作用？），貌似在記錄片看過介紹
我忘了數據是多少，好像是哺乳類產生的能量有 80~90% 用於保持體溫，而爬蟲類只需曬一會日光浴就搞定~
其實拿生物比誰強誰弱實在是很小孩子的行為（汗
根本，不同生物的適應的環境、氣候也有所差別，位於生態系統的位置也不同…
甚至他們拿新生代的哺乳類跟古生代的恐龍比，環境、進化階段及年代也差天共地，沒有比較的可能。
牠們的生存目標不是比誰強，只要可以生存下去就可以了…

蓝龙冰魄

原来如此

难怪我生物一直学不好，看了两三次才看懂……

fang

引用第5楼轰轰于2009-05-17 21:56发表的 :

新陈代谢包括同化作用和异化作用
按自己以前的理解：一个就是吃东西；另外那个就是拉屎拉尿........

这种文章还真是让咱想起高中时候的生物课了......

謝謝解釋，我沒有讀過高中生物，因為我是讀文科的
文科有地理，裡面生態一課有稍稍提及同化作用…
但倒是沒有提及新陳代謝的異化作用 XD

貓苮々血泣

[s:64] 咱學習過了 膜拜樓主 有點暈的東西……

白垩纪杀手

多谢阿速写了这些东西，我又学到了些知识呵呵！

速龙

这些是我结合高中现学的生物和以前的见识合在一起写的.当然,并不是说要冬眠的都是冷血的.熊和松鼠就不是
总得说来,个人感觉,对脊椎动物,要断定它高不高级,完全是要看产温机制,而不是保温机制.
哦,对了,说到大型蜥脚龙类,我没有说它们是冷血的,但它们的行动不快,除了体型原因,也在于其产新陈代谢不像后来的恐龙那样快.
还有,同化作用是把吃下的东西化成自己身体的一部分.异化就是消化掉来运动,举个例子,身体好比房子,食物好比木头,同化作用就是把木头作成房子或是修房子,而异化作用就是把木头放在房子里烧了来运转机器(那种19世纪的老式蒸气机)来帮忙造房子

夜月黑翼

经典，笔记笔记 [s:45]

速龙

虽然你们都我写的好，可是你们能理解这里边的生物问题吗？ [s:24]

速龙

我们主要说冷,温血的掠食动物的较量性,老鼠吃素别理了吧
不过这也是一个问题,他们居然说,因为老虎是温血,所以可以击败霸王龙,听到这个我就觉得,他们已经脑残到了十足要命的地步.