能一口氣飛越珠峰,斑頭雁為何能夠無懼高原反應?身體之中存奧秘

2021-01-09 科學信仰孫晨

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任何一種存活於世的生命都有著自己獨特的生存智慧,比如一些動物為了尋找溫暖的環境和適宜的棲息地而進行季節性的遷徙。

在大自然之中,擁有季節性遷徙習慣的動物很多,而這種習性在鳥類之中就更為常見了。無論是對於鳥類而言,還是對於其它擁有季節性遷徙習性的動物來說,遷徙從來都不是一件輕鬆的事情,在遷徙的過程中,野生動物們要歷經磨難,還要遭遇重重危險,最終才能到達自己的目的地,而隨著季節的更迭,它們又要原路返回,這樣一年兩次的遷徙一直都在周而復始地進行著。

而在有著遷徙習性的鳥類中,有一種鳥的遷徙路徑可謂艱難異常,因為它們要途徑青藏高原,並且還要翻越平均海拔在7000米以上的喜馬拉雅山,這種鳥就是斑頭雁。

斑頭雁是一種極具辨識度的鳥類,它的主要特點就是頭部的兩道平行斑紋。

斑頭雁是一種分布較為廣泛的鳥類,在我國的青海湖以及蒙古國都有分布,而這些分布於北部地區的斑頭雁一到秋天就要踏上漫長的遷徙之旅了,它們會一直向南飛行,途徑青藏高原,而後翻越喜馬拉雅山,最終在印度南部溫暖溼潤的湖泊地區棲息,待到來年春天,它們又會原路範圍,重新回到它們位於北方的家。

斑頭雁的整個遷徙之旅長達3000多公裡,一般來講,斑頭雁南下所花費的時間較長,將近3個月的時間,而返回的時候時間較短,只需要一個半月左右就可以完成行程。在很長時間以來,生物學家們都對斑頭雁的遷徙行為感到困惑,因為一口氣翻越喜馬拉雅山絕非易事,更不是隨便什麼鳥類都可以做得到的。

仔細觀察斑頭雁的遷徙之路就會發現,斑頭雁的整個行程先要從低海拔地區進入高海拔地區,而後又要從高海拔地區向低海拔地區挺近,來回皆是如此。

要知道,隨著海拔的升高,大氣壓會隨之減弱,所以要吸入等量的空氣就變得更加費力,另一方面,海拔的升高還會導致含氧量的下降,在海拔6000米以上的區域,含氧量一般只相當於海平面的一半,也就是說隨著海拔的上升,呼吸更加費力了,而呼吸所能夠攝取的氧氣反而減少了,所以人一旦進入高原就會產生高原反應,身體強健的人通常也需要兩三天的時間才能夠完全適應,但是斑頭雁不需要,它的整個遷徙過程一氣呵成,這是怎麼做到的呢?為了弄清楚斑頭雁遷徙的秘密,科研人員給斑頭雁裝上了定位器進行追蹤觀測。

通過追蹤觀測,科研人員發現斑頭雁的遷徙過程和一般鳥類很是不同。

一般的鳥類在遷徙的過程中通常會遵循兩個原則,一是降低飛行高度,二是儘量順應氣流,而這兩個原則都是為了省力。斑頭雁雖然在遷徙的過程中會適當降低高度,但由於遷徙路線本身海拔較高,所以效果並不明顯,最關鍵的是斑頭雁從來沒有試圖順風而行,甚至於在很多時間裡是頂風前進的,如此這般怎麼還能一口氣飛躍喜馬拉雅山呢?奧秘就在斑頭雁的身體之中。

科研人員發現斑頭雁的身體存在著兩套截然不同的新陳代謝模式,當處於平原地區時,斑頭雁使用的是正常的代謝模式,而一旦進入到高海拔地區,斑頭雁便會開啟節能模式以應對缺氧和氣壓的降低。這套節能模式簡單來講就是停止一切不必要的消耗。

為了減少一切不必要的消耗,斑頭雁甚至會在遷徙之前讓腸道萎縮,從而減少消化所需的能量。

在關閉了一切不必要的消耗之後,斑頭雁的新陳代謝率就下降了,而新陳代謝率的下降直接產生了兩個驚人的效果,第一就是心率始終保持不變。包括人類在內的大多數動物在缺氧的時候心率都會加快,目的是為了更快的為身體輸送氧氣,但斑頭雁的心率卻沒有變化。

第二就是體溫下降,人類在運動時體溫會上升,而斑頭雁非但不會上升,反而下降,體溫降低後,血紅蛋白結合氧的能力就會提升,從而彌補了缺氧環境所造成的氧氣不足的問題。就是依靠可隨意切換的新陳代謝模式,斑頭雁才能夠一口氣完成遷徙之旅。科研人員研究後得出結論,以斑頭雁的身體機能來看,它們不僅能夠飛越喜馬拉雅山,就是飛躍珠峰也不成問題。

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