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

De ce nu le îngheaţă picioarele pinguinilor din Antarctica?

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
Care sunt cele mai frecvente simptome ale variantei Delta a coronavirusului
Care sunt cele mai frecvente simptome ale variantei Delta a coronavirusului
Indigenii au ajutat Amazonul să rămână sălbatic timp de 5.000 de ani
Indigenii au ajutat Amazonul să rămână sălbatic timp de 5.000 de ani
Cum a apărut un crater uriaș în apropiere de un oraș turistic din sudul Australiei
Cum a apărut un crater uriaș în apropiere de un oraș turistic din sudul Australiei
Al cincilea ocean al Pământului, confirmat în sfârșit de oamenii de știință
Al cincilea ocean al Pământului, confirmat în sfârșit de oamenii de știință
O orhidee sălbatică a înflorit în Parcul Natural Putna Vrancea
O orhidee sălbatică a înflorit în Parcul Natural Putna Vrancea
Un pui de barză și șase pui de vrabie, salvați de polițiștii din Covasna
Un pui de barză și șase pui de vrabie, salvați de polițiștii din Covasna
Avertismentul OMS: Coronavirusul se mişcă mai repede decât vaccinurile
Avertismentul OMS: Coronavirusul se mişcă mai repede decât vaccinurile
Profesorii universitari au dreptul să le solicite studenților să vină vaccinați la examene
Profesorii universitari au dreptul să le solicite studenților să vină vaccinați la examene
România va vinde doze de vaccin anti-COVID. Va face și donații către Serbia și Ucraina
România va vinde doze de vaccin anti-COVID. Va face și donații către Serbia și Ucraina
Mai puțini elevi ai claselor terminale înscriși la Bacalaureat, comparativ cu Evaluare
Mai puțini elevi ai claselor terminale înscriși la Bacalaureat, comparativ cu Evaluare
Uriașii rechini Megalodon ar fi fost mult mai mari decât s-a crezut
Uriașii rechini Megalodon ar fi fost mult mai mari decât s-a crezut
Camilla, Ducesă de Cornwall. De ce și-a ales acest titlu după căsătoria cu prințul Charles?
Camilla, Ducesă de Cornwall. De ce și-a ales acest titlu după căsătoria cu prințul Charles?
Transalpina, șoseaua la cea mai mare înălțime din România, s-a redeschis. Pe Transfăgărășan, drumarii se luptă cu zăpada
Transalpina, șoseaua la cea mai mare înălțime din România, s-a redeschis. Pe Transfăgărășan, drumarii se luptă cu zăpada
Sărbătoare în rezervația de zimbri de la Hațeg. Puiul de zimbru Romică a împlinit un an
Sărbătoare în rezervația de zimbri de la Hațeg. Puiul de zimbru Romică a împlinit un an
Geniul său a propulsat România pe locul II în lume. Invenţiile preţioase dăruite de Aurel Vlaicu lumii – VIDEO
Geniul său a propulsat România pe locul II în lume. Invenţiile preţioase dăruite de Aurel Vlaicu lumii – VIDEO
China a lansat trei astronauți în spațiu, într-o misiune crucială
China a lansat trei astronauți în spațiu, într-o misiune crucială
Monedă virtuală românească, lansată pe o platformă internațională de exchange
Monedă virtuală românească, lansată pe o platformă internațională de exchange
Protest faţă de armele nucleare la întâlnirea dintre Joe Biden și Vladimir Putin din Geneva
Protest faţă de armele nucleare la întâlnirea dintre Joe Biden și Vladimir Putin din Geneva