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

De ce nu le îngheaţă picioarele pinguinilor din Antarctica?

Publicat: 31.01.2014
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.

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Test de cultură generală. Care este diferența dintre vegan și vegetarian?
Test de cultură generală. Care este diferența dintre vegan și vegetarian?
Cum a ajuns „un urs” pe Marte? Imaginile trimise de sonda HiRISE
Cum a ajuns „un urs” pe Marte? Imaginile trimise de sonda HiRISE
Ruby Bridges, primul copil de culoare într-o școală de albi
Ruby Bridges, primul copil de culoare într-o școală de albi
O cutremurătoare poveste de dragoste, sfârşită tragic. Cum a murit moştenitorul tronului Austro-Ungariei împreună cu amanta sa
O cutremurătoare poveste de dragoste, sfârşită tragic. Cum a murit moştenitorul tronului Austro-Ungariei împreună ...
Un vulcan subacvatic din largul Santorini ar putea declanșa un tsunami
Un vulcan subacvatic din largul Santorini ar putea declanșa un tsunami
Seceta severă din Europa continuă deja de ani de zile, arată datele din satelit
Seceta severă din Europa continuă deja de ani de zile, arată datele din satelit
ChatGPT, generatorul de text al OpenAI, a trecut examenele de la o facultate din SUA
ChatGPT, generatorul de text al OpenAI, a trecut examenele de la o facultate din SUA
Resursele din Arctica, în pericol. Cum ar putea începe forajul petrolier la Polul Nord?
Resursele din Arctica, în pericol. Cum ar putea începe forajul petrolier la Polul Nord?
Furnicile pot mirosi cancerul din urină, arată un studiu
Furnicile pot mirosi cancerul din urină, arată un studiu
Amprenta misterioasă a unei mâini, descoperită pe peretele unui șanț vechi de 1.000 de ani din Ierusalim
Amprenta misterioasă a unei mâini, descoperită pe peretele unui șanț vechi de 1.000 de ani din Ierusalim
Cum poate noroiul să ne întărească sistemul imunitar?
Cum poate noroiul să ne întărească sistemul imunitar?
Cercetătorii au combinat roboți și celule musculare de la șoareci. Iată ce a ieșit!
Cercetătorii au combinat roboți și celule musculare de la șoareci. Iată ce a ieșit!
Păsările migratoare din Anglia sunt tot mai puține. Ce se întâmplă?
Păsările migratoare din Anglia sunt tot mai puține. Ce se întâmplă?
Două mumii scoțiene s-au dovedit a fi formate din câte trei oameni împreunați intenționat
Două mumii scoțiene s-au dovedit a fi formate din câte trei oameni împreunați intenționat
„Ochiul Saharei”, un mister geologic care privește în spațiu
„Ochiul Saharei”, un mister geologic care privește în spațiu
Un nou studiu arată că muzica are, într-adevăr, efect antistres
Un nou studiu arată că muzica are, într-adevăr, efect antistres
Elvira Popescu, marea actriță care i-a fascinat pe francezi. „Această delicioasă fiică a României”
Elvira Popescu, marea actriță care i-a fascinat pe francezi. „Această delicioasă fiică a României”
Plimbările în aer liber sunt mai benefice pentru sănătatea mintală decât mersul în interior
Plimbările în aer liber sunt mai benefice pentru sănătatea mintală decât mersul în interior