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        本文来自微信公众号“物种日历?#20445;?#26410;经许可不?#23186;?#34892;商?#24213;?#36733;

        《小飞象》真人版来了!迪士尼拿回忆杀来赚我们的眼泪了!小飞象呆宝(Dumbo)是迪士尼的元老角色,他与众不同的大耳朵,让他遭受嘲笑,也让他成为世界上唯一能飞的大象。

        虽然没有大象真的会飞,但现实世界里的庞然大物们,它们耳朵的功能,也足够让人类叹为观止。

        大象的超级风扇

        非洲草原象(Loxodonta africana)的耳廓是所有动物中最大的,表面积相当于身体表面积的20%。顺便一提,亚洲象(Elephas maximus)的耳朵只有非洲象的三?#31181;?#19968;大,呆宝的同伴都是亚洲象,它们觉?#20040;?#23453;的大耳朵奇怪,可能就是因为它们的耳朵“小?#34180;?/p>

        非洲草原象有着巨大的耳朵。?#35745;?#26469;自pixabay

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        亚洲象的耳朵要比非洲草原象小很多。?#35745;?#26469;自pixabay

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        大耳朵承担着调节大象体温的功能。动物身体里的热量要通过身体表面散发出去,体型越大,表面积与体积的比值就越小,散热也就越难。大象是现存陆地上最大的动物,散热的问题也是最大的。另外,大象没有汗腺,所以它不能通过出汗散热,耳朵的作用就更加重要了。

        大象的耳廓不仅大,还很薄,含有丰富的血管。在一?#31181;?#20869;,非洲草原象一只耳朵里流过的血液总量,可达12升。血液流入耳朵,通过耳廓巨大的表面积把热量散发出去。在气温20℃时,一头两?#31181;?#30340;非洲象,通过耳朵的散热功率可达1500瓦,相当于它平静时的90%。这对“散热片”还附带风扇功能,大象经常扇动耳朵,制造空气对流,大大提高?#26494;?#28909;效率。如果大象的耳朵受伤不能扇动,它很快就会因为身体过热而生病。

        童话里不都是骗人的

        伊利诺斯大学(University of Illinois)的波利·?#35780;?#26222;斯(Polly K.Phillips)和詹姆斯·希思(James Edward Heath),曾计算过大象耳朵的散热效率。他们的同事看到这项研究,顺理成章地提出了一个问题:你们能研究一下小飞象的耳朵吗??#35780;?#26222;斯和希恩接受了挑战,还把研究结果写成了论文,发表在《热生物学期刊》(Journal of Thermal Biology)上。

        根据迪士尼的设定图推算,呆宝的耳朵长68.6厘米,总表面积1.254平方米,这双大耳朵能散发的热量,可能会超过小象自身产生的热量。在动画里,大象妈妈?#20040;?#23453;的耳朵当被子,给小象裹了一个襁褓,其实如果为了呆宝的健?#24213;?#24819;,应该给他的耳朵盖上被子才对。

        呆宝妈妈?#20040;?#23453;的耳朵做襁褓。?#35745;篋umbo(1941)/ Disney

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        这样说来,大耳朵好像是个很累赘的东西。不过,飞行中的动物代谢?#23630;?#39640;,产热量也很大,所以,小飞象很可能会需要一对格外硕大的“散热片?#34180;?#34649;蝠在飞行时,翅膀皮膜里的血管会扩张,让更多血液流进皮膜,利用扇动的翅膀进行散热。

        蝙蝠的翼膜里包含丰富的血管。?#35745;簆ixabay

        蝙蝠的翼膜里包含丰富的血管。?#35745;簆ixabay

        呆宝耳朵的功能如同蝙蝠的翅膀,不仅帮助它飞行,还让它散发出飞行中产生的多余热量——当然,大耳朵的“萌度?#20445;?#35201;比蝙蝠翅膀高多了。

        耳屎中的历史

        说了陆地最大动物的耳朵,接下来我们讲一讲世界最大动物的耳朵。鲸没有耳廓,但它们的耳朵拥有惊人的“内涵?#34180;?013年,贝勒大学(Baylor University)的斯蒂芬·特?#20160;级⊿tephen J. Trumble)?#28909;耍?#20998;析了一件来自蓝鲸(Balaenoptera musculus)耳朵的奇特“宝物?#20445;?#19968;条长达25厘米的……耳屎。

        蓝鲸的耳屎。?#35745;篠tephen J. Trumble et al. / Proceedings of the National Academy of Sciences(2013)

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        鲸耳屎的主要成分是蜡质、脂?#23630;?#35282;蛋白。大型须鲸的外耳开口几乎是封闭的,耳屎出不去,囤积在耳道里,这个量是很惊人的。鲸耳屎是很有效的传声介质,所以耳道被堵上,并不会妨害它们的听觉。鲸耳屎的积累是一层层的,我们可以像分析年轮一样,确定某一片鲸耳屎产生的时间。另外,作为鲸身体的分泌物,耳屎里含有鲸体内积累的多种化学物质。研究鲸类的科学家,可以从耳屎中得到许多信息。

        鲸耳道解剖示意图。中间萝卜状的那条,就是耳屎。?#35745;篠tephen J. Trumble et al. / Proceedings of the National Academy of Sciences(2013)

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        特?#20160;级热?#23545;鲸耳屎进行了研究,发现在这头鲸大约10岁时产生的耳屎里,?#21644;╰estosterone)的含量特别高,这说明它达到了性成熟。不久后,蓝鲸耳屎里的皮质醇(cortisol)含量也突然增加。动物在忍受压力时,会分泌大?#31185;?#36136;醇,所以耳屎里的成分可以?#20174;?#34013;鲸的心理状况。性成熟后皮质醇暴增,或许说明这头鲸正为了“终身大事”而操心,?#28909;?#31454;争配偶,或者跟其他鲸建立社会关系。

        要了解这种庞然大物,人们自然需要不走寻常路。?#35745;篘OAA Photo Library / Flickr

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        人类活动也会在鲸耳屎里留下痕迹。有两个时间段(5到6岁和10岁),蓝鲸耳屎里汞的含量突然暴增。这可能是因为,这头鲸来到了有重金属污染的水域。人们甚至还能在鲸耳屎里找到人造的有机污染物,例如DDT。
        总之,鲸的陈年老耳屎就像日记一样,能够让我们“阅读”一头鲸的?#27801;?#36807;程、经历,甚至心情。耳朵能有如此妙用,即便是蒂姆·波顿都很难想象得到吧。

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