Home » D:News » De ce nu le îngheaţă picioarele pinguinilor din Antarctica?

De ce nu le îngheaţă picioarele pinguinilor din Antarctica?

Autor: Maria Olaru 01.31.2014
De ce nu le îngheaţă picioarele pinguinilor din Antarctica?
La fel ca alte păsări care trăiesc în clima rece, pinguinii s-au adaptat astfel încât să piardă cât mai puţină căldură şi să îşi menţină temperatura corpului constantă, la aproape 40 de grade Celsius. Având în vedere că, în cazul pinguinului, labele picioarelor nu pot fi acoperite cu un strat de pene sau grăsime, animalele se confruntă cu o adevărată problemă.

Pentru a face faţă acestei provocări, pinguinii beneficiază de două mecanisme care îi ajută. Mai întâi, ei au capacitatea de a controla fluxul sanguin care ajunge în picioare prin schimbarea diametrului vaselor de sânge. Când temperaturile sunt scăzute, fluxul sanguin este scăzut, iar când ele cresc, creşte şi fluxul sanguin. Fenomenul se poate observa şi în cazul oamenilor. Mai exact, atunci când este frig, mâinile şi picioarele noastre devin albe pentru că fluxul sanguin este redus. Când temperaturile cresc, creşte şi fluxul sanguin, iar membrele noaste capătă o nuanţă rozulie. Controlarea acestui fenomen este foarte sofisticată şi presupune implicarea hipotalamusului şi a mai multor sisteme hormonale şi nervoase. 

Apoi, pinguinii au şi un schimbător de căldură în parte superioară a piciorului. Astfel, arterele care asigură necesarul de sânge cald în labele picioarelor se împart într-o multitudine de vase mici care sunt aliniate cu alte vase de sânge similare dar care transportă sângele rece din labele picioarelor. Căldura circulă din sângele cald în cel rece şi astfel, labele picioarelor primesc şi ele un pic de căldură. 

Iarna, tălpile pinguinilor au o temperatură doar cu un grad sau două peste limita de îngheţ. În acest fel, ei evită degerăturile şi nu pierd nici prea multă căldură. 

O parte din răspunsul la această întrebare are o explicaţie biochimică foarte interesantă. 

Legătura dintre oxigen şi hemoglobină este, de obicei, o reacţie exotermică puternică: o cantitate de căldură (DH) este eliberată atunci când molecula de hemoglobină se ataşează de oxigen. De obicei, aceeaşi cantitate de căldură este absorbită în reacţia inversă, atunci când oxigenul se eliberează de hemoglobină. Cu toate acestea, pe măsură ce, în diferite părţi din organism, are loc oxigenarea şi dezoxigenarea, schimbările care apar în mediul molecular (ca de exemplu aciditatea) pot duce la pierderea sau acumularea căldurii în timpul procesului. 

Valoarea nivelului de căldură variază de la o specie la asta. În cazul pinguinilor din Antarctica, lucrurile sunt de aşa natură ca în ţesuturile periferice, precum cel de la nivelul labei piciorului, DH să aibă o valoare mult mai mică decât în cazul oamenilor. Acest lucru le aduce pinguinilor două avantaje. Mai întâi, hemoglobina păsărilor absoarbe mai puţină căldură atunci când este dezoxigenată, aşa că picioarele au mai puţine şanse de a îngheţa. 

Al doilea avantaj este o consecinţă ale legilor termodinamicii. În orice reacţie reversibilă,  inclusiv în absorbţia şi eliberarea oxigenului de hemoglobină, temperaturile scăzute încurajează reacţia din direcţia exotermică şi o descurajează pe cea din direcţia opusă. Aşadar, la temperaturi scăzute, oxigenul este absorbit mai bine de hemoglobină şi eliberat mai uşor. Un nivel de căldură modest înseamnă că în ţesutul rece afinitatea hemoglobinei pentru oxigen nu ajunge atât de mare încât să nu permită eliberarea lui ulterioară.

Cele mai noi articole
Probleme de fabricație raportate la Pixel 5
Probleme de fabricație raportate la Pixel 5
Componentă spyware necunoscută anterior, identificată pe Android. În ce aplicație a fost introdus modul malware
Componentă spyware necunoscută anterior, identificată pe Android. În ce aplicație a fost introdus modul malware
Cum arăta prima Dacia 1100 scoasă pe linia de producţie a uzinei de la Mioveni
Cum arăta prima Dacia 1100 scoasă pe linia de producţie a uzinei de la Mioveni
Fosile de pui de tiranozaur, primele de acest fel descoperite până acum
Fosile de pui de tiranozaur, primele de acest fel descoperite până acum
Consumul excesiv de alcool poate duce la cazuri mai timpurii și mai severe de Alzheimer
Consumul excesiv de alcool poate duce la cazuri mai timpurii și mai severe de Alzheimer
Cum au evoluat costumele de baie de-a lungul istoriei. Top 30 de imagini unice
Cum au evoluat costumele de baie de-a lungul istoriei. Top 30 de imagini unice
Licuricii adoră să-și sincronizeze luminile, iar cercetătorii au aflat în sfârșit cum are loc acest fenomen
Licuricii adoră să-și sincronizeze luminile, iar cercetătorii au aflat în sfârșit cum are loc acest fenomen
NASA a aterizat cu succes pe asteroidul Bennu, aflat la 320 de milioane de kilometri depărtare de Pământ
NASA a aterizat cu succes pe asteroidul Bennu, aflat la 320 de milioane de kilometri depărtare de Pământ
Omenirea a pierdut peste 50% din Marea Barieră de Corali. Ce îi îngrijorează cel mai mult pe oamenii de știință
Omenirea a pierdut peste 50% din Marea Barieră de Corali. Ce îi îngrijorează cel mai mult pe oamenii de știință
O nouă ipoteză a medicilor: COVID-19 ar putea declanșa o formă de diabet
O nouă ipoteză a medicilor: COVID-19 ar putea declanșa o formă de diabet
Doi frați, retrași de la școală de părinți deoarece restricțiile le afectează dezvoltarea
Doi frați, retrași de la școală de părinți deoarece restricțiile le afectează dezvoltarea
Topul celor 100 Mari Maeștri ai Artei Românești, care au îmbogățit colecționarii. Constantin Brâncuși conduce detașat
Topul celor 100 Mari Maeștri ai Artei Românești, care au îmbogățit colecționarii. Constantin Brâncuși conduce detașat
Suedia interzice utilizarea echipamentelor Huawei şi ZTE în segmente esenţiale ale reţelei 5G
Suedia interzice utilizarea echipamentelor Huawei şi ZTE în segmente esenţiale ale reţelei 5G
Apple a publicat tarifele pe care le va percepe pentru reparația unui iPhone 12
Apple a publicat tarifele pe care le va percepe pentru reparația unui iPhone 12
Google, acuzat de un monopol de 90% pe piaţă, de către Departamentul american al Justiţiei
Google, acuzat de un monopol de 90% pe piaţă, de către Departamentul american al Justiţiei
Orionidele își ating punctul culminant. Cum poate fi observat fenomenul cu ochiul liber
Orionidele își ating punctul culminant. Cum poate fi observat fenomenul cu ochiul liber
Progresele actuale în descoperirea unui vaccin anti-COVID. Care sunt vaccinurile cu cele mai mari șanse de reușită
Progresele actuale în descoperirea unui vaccin anti-COVID. Care sunt vaccinurile cu cele mai mari șanse de reușită
Schimbări pe piața smartphone-urilor. Samsung este iar cel mai mare producător, iar Xiaomi este în creștere
Schimbări pe piața smartphone-urilor. Samsung este iar cel mai mare producător, iar Xiaomi este în creștere