五千年(敝帚自珍)

主题:【原创】温水煮青蛙 -- 橡树村

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家园 谈谈我对这个问题的看法

先介绍一些基本知识

动物为什么受不了高温,或者说高温是怎样杀死动物的?

这要分情况讨论:首先是绝对高温,比如100摄氏度的沸水,在这种温度下,动物体内所有的蛋白质基本上都变性了,完蛋了(生物学上叫失活),所有与蛋白质有关的生理活动和生理功能当机,死得很彻底。打个不恰当的比方,一台电脑里面所有的金属部件全部液化了,你说这台电脑还能用么。

那么如果是50-60摄氏度左右的高温呢,动物能不能受得了?这种情况下,一般的蛋白质还没有变性,似乎动物可以好好的活下去,但是有一类特殊的蛋白质这时候就出场了,那就是--酶。

首先给大家看下温度对酶活性的影响

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外链图片需谨慎,可能会被源头改

基本上生物体内的重要的化学反应都是由酶来催化的,没有酶的催化,维持生物的存活基本上是个不能完成的任务。而酶的活性,却是对温度很敏感的。一般来说,动物体内的酶最适温度在35-40摄氏度左右(所以恒温动物也把体温恒在这个附近),最适温度下,酶的催化活性最高。当温度超过或者低于最适温度时,酶的活性会下降,到60摄氏度时酶的活性会下降到一个非常低的地步,直接影响动物的存活。所以只要一直煮青蛙,它不跳出来的话,青蛙一定会死。青蛙会跳么,我认为是一定的,青蛙没那么傻。从生物学角度来说,虽然两栖动物调节体温的能力不强,但感觉体温的能力还是有的,比如热带地区的某些两栖动物会有夏眠的行为,当温度上升到一定程度后,青蛙一定会尝试离开这个环境的。

接下来我们来谈谈这个升温速度的问题

动物对温度是有一定的适应能力的,恒温动物那不用说,就是变温动物,对温度也是有一定适应能力。举一个例子,在25摄氏度水温中生活的孔雀鱼,把它直接移到20摄氏度的水温的水中,会直接死亡;但是如果做一个温度差为1摄氏度的温度梯度,把孔雀鱼依次在24,23,22,21度的水中饲养一段时间后,再把孔雀鱼移到20摄氏度水温的水中,孔雀鱼可以正常生活,生物学上管这种过程叫驯化。

漂亮的孔雀鱼

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从生化的角度讲,酶的活性从25度到20度一定都是下降的,而且程度基本一样,但驯化过程中,机体逐渐适应了这种程度的酶的活性下降,而直接从25度降到20度,机体适应不了这么大程度的酶的活性下降变化,所以死亡。

虽然有驯化这种现象,那温水煮青蛙是不是可以认为是一个驯化的过程呢?答案是否定的。驯化是有一定限制的,或者说在一定范围之内的。你如果把孔雀鱼移到5摄氏度水温的水中,不管你怎么安排温度梯度,延长适应时间,孔雀鱼都活不下来,无他,酶活性已经下降到机体无法承受的地步了而已。

回到村长提到的这几个实验,霍奇森教授的实验是比较靠谱的,也是比较符合现阶段生物学理论的,而亨滋曼实验的最大问题就是他加温的温度实在太低了,37.5摄氏度青蛙正爽着呢,谁跳啊。

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