野生动物讨厌冬天的寒冷吗？

虽然今年冬天外面的天气确实会很可怕，但对于生活在寒冷气候中的人们来说，一件派克大衣、一顶针织帽、一双羊毛袜、一双保暖靴子，甚至一团熊熊的炉火，就能让他们的生活变得轻松一些。但外面的野生动物怎么办呢？它们不会被冻死吗？

任何在寒冷天气遛过狗的人都知道，狗会发抖，而且喜欢冰冷的爪子——这在一定程度上解释了宠物服装行业的繁荣。但花栗鼠和红雀没有时髦的外套或靴子。

事实上，野生动物也会像人类和宠物一样，遭受冻伤和低温症的折磨。在美国北部，负鼠的无毛尾巴是寒冷天气的常见伤亡。佛罗里达州时常会遭遇异常寒流，导致鬣蜥从树上掉下来，海牛因寒冷压力而死亡。

避免寒冷对于保护生命或肢体（或者，对于负鼠来说，是尾巴）以及繁殖机会非常重要。这些生物学上的必然性意味着野生动物必须能够感觉到寒冷，以便尽量避免极端天气带来的破坏性影响。动物物种也有类似人类的体验，即令人不快的叮咬和针刺感，促使我们尽快暖和起来，否则就会遭受后果。事实上，所有脊椎动物感知一系列温度的神经系统机制几乎相同。

温血动物（科学上称之为“内温动物”）在冬季面临的一个挑战是在寒冷的条件下保持体内温度。但有趣的是，温度感知阈值会因生理学而异。例如，与老鼠相比，冷血动物（即外温动物）在较低的温度下就能感觉到寒冷。最近的研究表明，冬眠哺乳动物（如十三纹地松鼠）在温度低于不冬眠的内温动物时才会感觉到寒冷。

所以动物知道什么时候冷，只是温度不同而已。当气温骤降时，野生动物是会受苦还是只能随波逐流呢？

放慢脚步并检查一下

许多生活在寒冷气候中的恒温动物会表现出蛰伏状态：一种活动减少的状态。它们看起来像是在睡觉。由于能够蛰伏的动物会在内部调节体温和让环境影响体温之间交替，因此科学家将它们称为“异温动物”。在恶劣条件下，这种灵活性提供了较低体温的优势——在某些物种中，甚至低于 32 华氏度或冰点——这与许多生理功能不相容。结果是代谢率较低，从而能量和食物需求也较低。冬眠是蛰伏的延长版本。

对于体型较小的野生动物来说，冬眠尤其有利于节省能量，比如蝙蝠、鸣禽和啮齿动物。它们的体表面积相对于整体体型较大，因此自然散热速度更快。为了将体温保持在正常范围内，它们必须比体型较大的动物消耗更多的能量。对于与哺乳动物相比平均体温较高的鸟类来说尤其如此。

不幸的是，麻木状态并不是在寒冷环境中生存的完美解决方案，因为它也有缺点，例如更有可能成为其他动物的午餐。

有帮助的调整

毫不奇怪的是，动物已经进化出了其他适应能力来度过冬季。

与生活在热带地区的近亲相比，生活在北纬地区的野生动物体型更大，肢体更小。许多动物已经进化出抵御寒冷的行为：成群结队、筑巢、挖洞和在洞穴中栖息都是很好的防御手段。随着冬季的临近，一些动物会出现生理变化，增加脂肪储备，长出更厚的皮毛，并在皮毛或羽毛下形成一层隔绝空气的绝缘层。

大自然还发明了其他巧妙的方法来帮助各种动物应对人类无法忍受的环境。

您是否曾好奇过，为什么鹅可以赤脚舒适地站在冰面上，松鼠可以赤脚站在雪地上？秘密就在于它们四肢的动脉和静脉非常接近，从而形成了一个变暖和变冷的梯度。当心脏的血液流向脚趾时，动脉的热量会转移到静脉，将脚趾的冷血带回心脏。这种逆流热交换使身体的核心保持温暖，同时在四肢寒冷时限制热量损失，但又不会冷到造成组织损伤。许多陆生和水生鸟类和哺乳动物都使用这种有效的系统，甚至可以解释鱼鳃中氧气交换的发生方式。

说到鱼，它们是如何避免在冰冷的水中从内到外冻结的？幸运的是，冰可以漂浮，因为水在液体中密度最大，鱼可以在凝固表面以下不太冷的温度下自由游动。此外，鱼可能缺乏其他脊椎动物共有的冷感应受体。但它们确实有独特的酶，可以让生理功能在较冷的温度下继续运行。在极地地区，鱼甚至有特殊的“抗冻蛋白”，可以与血液中的冰晶结合，防止大面积结晶。

哺乳动物和鸟类在长时间暴露于寒冷环境中时的另一个秘密武器是棕色脂肪组织或“棕色脂肪”，其中富含线粒体。即使在人类中，这些细胞结构也可以将能量释放为热量，产生温暖，而无需肌肉收缩和颤抖（身体试图升温的另一种方式）中的能量低效。这种不颤抖的产热可能解释了为什么安克雷奇的人们可以在华氏 40 度的春日里心满意足地穿着短裤和 T 恤。

当然，迁徙是一种选择——尽管对于野生动物来说，迁徙会耗费大量的能源，而对于想要靠近赤道的人们来说，迁徙还会耗费大量的经济。

人类作为一个物种，在一定程度上具有适应能力——有些人比其他人适应能力更强——但我们并不是特别适应寒冷。也许这就是为什么在寒冷的日子里，我们很难不为一只蹲在地上、任由寒风吹过皮毛的松鼠感到难过。我们可能永远不知道动物是否害怕冬天——很难衡量它们的主观体验。但野生动物确实有各种各样的策略来提高它们抵御寒冷的能力，确保它们活到下一个春天。

布里奇特·B·贝克 (Bridget B. Baker) 是一名临床兽医，也是韦恩州立大学 Warrior 水生、转化和环境研究 (WATER) 实验室的副主任。本文最初发表于 The Conversation。