極地動物解析》企鵝抗寒 血液逆流交換

2008/12/17 【聯合報╱本報記者邱瓊玉】

每當大陸冷氣團來襲，氣溫驟降，動物園內的動物反應卻各有不同，只見戶外的台灣獼猴和松鼠緊緊依偎在一起禦寒；國王企鵝卻還堅持站在冰上，看得遊客直打哆嗦，頻頻問：「難道企鵝不怕冷嗎？」

台北市立動物園企鵝館館長王金源表示，企鵝和人類一樣，都是溫血動物，也都要靠自體製造熱能，為了留住熱能不流失，身體有好幾層隔絕緣，可說是最不怕冷的鳥類，尤其像國王企鵝世世代代在亞南極生活，早就練就了一身適應南極惡劣環境的硬功夫。

油性羽毛 絕佳防水

王金源指出，企鵝身上一共穿了4層「衣服」，最外層是非常緊密的油性羽毛，大約每平方英寸超過70根羽毛，均勻地覆蓋住全身，羽毛除了有絕佳的防水性，可 讓企鵝在零下好幾度的水中優游外，羽毛緊密的程度常讓工作人員幫企鵝做檢查時，出現「抓不住」的情況，非得要用兩手抱住不可。

第二層「衣服」則是空氣，能絕緣保暖，使熱氣不容易散失，效果比穿上羽絨衣還好。王金源解釋，也因為企鵝的羽毛和皮膚之間有一層空氣，因此企鵝在剛下水游 泳時，羽毛會較蓬鬆，身上會不停的冒出小氣泡，目的就是為了空氣散開，好讓身體順利潛進水裡，一上岸則會不時的甩甩身子，一方面是甩水，另一方面則是藉著 甩身體的動作，讓空氣又再回流到身體內部，保持體溫。

王金源表示，第三層「衣服」才是皮膚；至於第四層則是皮下脂肪，厚達2至3公分具有不錯的保溫效果，這4層衣服加起來，才讓企鵝不怕冷。

動脈靜脈 直接換溫

不過為什麼國王企鵝長年在極地踩雪，卻不會凍傷或結冰呢？對此，王金源說，因為企鵝的雙腳無法用羽毛或脂肪這類隔熱物質來保暖，而且表面積又大，因此就要靠比較特殊的機制，來幫助企鵝的腳部保暖，主要分成2種。

王金源說，首先企鵝能改變血液的動脈血管直徑，以此控制流向雙腳的血液流量，天冷時流量就減少，反之流量就增多，就像人類一樣，天冷血管會收縮，天氣熱便會擴張。

另外，企鵝腳部的動脈和靜脈間靠著「逆流交換作用」，負責運送溫暖血液的動脈分成許多小血管，緊靠著數目相近的靜脈血管，血液輸送時，並排的動脈溫度自然 便會傳向動脈，因此幾乎沒有什麼熱量會往下送到雙腳，減少熱量損失，因此即便是在冬天，企鵝的雙腳也能保持在攝氏2、3度。

王金源強調，「逆流交換作用」不是企鵝獨有的禦寒方式，許多生長在極地的動物通常也有，像北極熊、雪貂、北極狐等都有類似的機制。