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读书笔记

08-12-18 21:32 1860次浏览
伙计
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一个人带着他的狗在街上散步,狗总是会这样,一会儿跑在前面,一会儿又返回主人那里,然后又跑开,意识到


跑得太远了,就又会跑回主人那里,一直都这样。最后他们同时到达终点。那个人就是经济,狗就是股市。


————安德烈*科斯托拉尼
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伙计

09-04-21 10:53

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37℃的秘密

本文来源于《财经网》

在共同祖先所处的外部温度以及素食革命的双重作用下,才形成今天哺乳动物和鸟类恒定的体温“中心线”

【《财经网》北京专稿/记者 于达维】人类的正常体温大约是37℃,大象的体温可以低到35.5℃,小鸟的体温则可以高达42.8℃。

  不过,哺乳动物和鸟类都有着最大的共同点,那就是它们都可以维持体温的恒定,这也是它们都被叫做恒温动物的原因。

  但是维持这样的体温,是有代价的。不管是人类还是猴子、牛羊还是骡子、抑或猫头鹰或秃鹰,每天都要为了食物奔波,给自己提供足够维持体温的热量;一旦短了顿,各种身体机能都将出现问题。

  科学研究显示,人类如果停止进食的话,最长不能活过两个月;但是一只冷血的鳄鱼,不吃不喝却可以坚持一年以上。

  虽然恒温给了恒温动物极大的优势,可以适应不同的外界环境,可以给身体虚弱的幼仔提供温暖,并且避免了经常需要暴露到外界阳光下取暖所冒的风险。但同样体积的恒温动物和变温动物,前者一天的进食量几乎是后者一个月的进食量,这无疑是危险而又浪费时间。

  那么到底是什么样的机制,促使变温动物在进化中把体温稳定下来。近期的英国《新科学家》杂志提出,现代恒温动物的祖先,不管是始祖鸟还是恐龙,都是从吃肉变成吃草后,才获得了维持体温的能力。这或许可以在一定程度上揭开恒温之谜

素食者革命

  30年前,加州大学艾尔文分校的阿尔伯特•贝内特(Albert Bennett)和俄勒冈大学的约翰•鲁本(John Ruben)提出,恒温动物的形成是由于耐力的需要。哺乳动物拥有更加发达的呼吸系统,可以给它们的肌肉提供大量的氧气,可以让它们长时间的追踪猎物,这也让它们的新陈代谢一直保持在较高的水平。也就是说,耐力优势造就了恒温动物的进化。

  不过在学界中,同意他们观点的人并不多。因为在持不同意见者看来,两者没有明显的相关性:呼吸能力取决于呼吸系统和心血管系统,而新陈代谢主要由大脑和内脏完成。像有些爬行动物拥有发达的呼吸系统,但代谢能力并不发达。

但是如果耐力和恒温没有关系,那还与什么有关系呢?荷兰两位科学家马瑟尔•克拉森(Marcel Klaassen)和巴特•诺雷特(Bart Nolet)把化学计量学引入了这一个领域,计算动物需要多少不同的营养维持生存。

  2008年4月,克拉森和诺雷特在《生态学通报》上发表论文提出,氮元素营养问题或许可以解释鸟类和哺乳动物如何进化成温血动物的问题。

  对于肉食动物来说,维持一天的生存,所需要摄入的食物量相对较少;相比而言,草食动物却要大量不断地进食,才能维持。原因在于单位蔬菜所提供的氮,一般只有肉食的五分之一。

  一个问题来了,蔬菜中不仅有氮还有碳,鉴于动物每天要摄入如此大的量,该如何把过量的碳排掉呢?因此他们认为,当一种动物从食肉转为食草后,它的代谢速率会增加,因为需要把过量的碳消耗掉。

  他们推测始祖鸟的直接祖先——驰龙,可能就是因为从肉食动物变成了素食动物,导致代谢速率的提高,从而才成为地球上第一批温血动物。

  但这种观点在逻辑上也稍微有缺陷,因为高代谢速率同时也将导致消耗更多的蛋白质,因此就需要更多的氮,所以就需要更高的代谢速率,就岂不是掉入总是吃不饱的怪圈?不过克拉森和诺雷特计算出了食量标准,对于现代鸟类和哺乳动物来说,它们消耗的氮是同等体积的爬行动物的4倍。

  当然这并不意味着恒温动物维持生命的食量,一定要比变温动物大多少。虽然它们需要大量进食来满足氮的营养问题,但它们在进食量只有正常水平四分之一的情况下,也可以暂时维持身体机能,因此提高了它们生存的能力。

  这一过程是如何开始的?2007年7月澳大利亚悉尼大学的弗兰克•塞巴彻(Frank Seebacher)在《发育生理学》发表了一篇论文,解释是鸟类如何开始靠自身产生热量,而不用靠晒太阳维持体温。他提出细胞在一种名为PGC-1a的蛋白质的影响下,可以产生更多的制造能量的线粒体。

  他们通过研究鸟类胚胎发育的过程发现,在胚胎发育的早期,胚胎是没有代谢能力,无法通过代谢控制体温;随着胚胎逐渐发育,其胸肌和肝脏中的PGC-1a显著增加。这种蛋白质很容易通过基因变异得到。因此很可能鸟类是在进化中获得了这种变异,而获取了消耗过量碳的能力,鸟类由此也获得维持体温的热量。

把氮平衡问题和体温联系起来,是个天才的想法。但关于远古时代的每一个观点,还都需要化石的证据。

  化石证据表明,大约在1.4亿年前的白垩纪早期,始祖鸟就具备了恒温动物的特点。在这一时期,地球上开始出现了含氮量更加丰富的开花植物,大气中二氧化碳的浓度开始下降,其原因主要是开花植物更加发达的根系加快了岩石的分解,可以从大气中吸收更多的二氧化碳。

  随着大气中二氧化碳浓度的下降,氮气的相对浓度开始提高,因此植物中所含的氮元素也开始慢慢提高,这使得恐龙有可能从植物中获得足够的氮,让它们有可能成为素食者。从化石纪录上看,开花植物出现的时间和食草驰龙最早出现的时间非常接近。而这种驰龙,就是始祖鸟的祖先。

  但是这一现象还不能给素食与恒温的关系得出一个明确的结论,原因是目前发现的食草驰龙化石的头骨都不完整,因此不能判断它们的鼻腔是否足够大,是否有鼻甲骨,这些特征是现代恒温动物所必须的。而且,这一理论并没有解释为什么恒温动物体温总是在37℃上下。

微妙的平衡

  人类、猴子、骡、驴、马、老鼠、大象的体温大约在35℃-38.5℃之间,牛、羊、狗、猫、兔子、猪体温大约是37.5℃-39.5℃,鹅、鸭、猫头鹰、鹈鹕、秃鹰这些体型稍大的鸟类体温40℃-41℃。而对鸽子、鸡和其他常见的小鸟来说,体温需要维持在41.5℃-43℃。

  平均来说,地球上恒温动物的体温大致都在37℃上下,达尔文的发明——“进化”,似乎可以解决我们无法解释的一切问题。现代动物任何特征的出现,肯定是进化的结果。但为什么是37℃呢。

  2007年8月,美国史密斯学院的克里斯汀•怀特齐格勒(Christine A. White-Ziegler)等人分析了大肠杆菌的126个基因,发现这些基因在37℃下的表达比在23℃强烈的多,这些基因大多数都与大肠杆菌消化利用氨基酸、碳水化合物、铁等营养物的能力有关。这一结论表明,在37℃下,人类体内的细菌可以发挥最大的效力。

  但这对于人类维持37℃的体温,似乎并不能作为直接的证据,甚至只能是一个结果。毕竟大肠杆菌主要工作、生活在人类的肠道中,它们所处的环境就是37℃左右;从它们的进化来说,这个温度对它们的各种能力应该是最适合的。

2006年的《大科技》上的一篇科普文章也指出,对人来说,37℃时人体内的各种酶的活性都能达到最佳状态,最有利于人体适应自然环境。一旦体温下降,酶的活动就会减弱,体内的化学反应跟着减慢,化学反应可能发生紊乱。不过这种最佳状态,同样也可能是长期适应的结果。

  因此,37℃很大程度上应该是鸟类和哺乳动物对所生存的地球环境适应的结果。当它们因氮平衡的问题获得了维持体温的热量后,将体温维持在37℃就是另一个平衡,也就是生热和散热平衡的结果。

  肝脏和大脑是人体最主要的产热器官,对于恒温动物来说,肝脏和大脑的体积都要比同样体量的变温动物要大,其肝细胞、脑细胞中的制造热量的锅炉——线粒体,也要比变温动物多几倍。

  当然还包括肌肉,经常是在我们感觉冷的时候,会靠肌肉的抖动获得热量。例如人在安静状态时,骨骼肌产热量仅占总产热量的25%,而在剧烈活动时,骨骼肌产热量剧增,可占总产热量的75%~80%。

  人体内的散热系统,则主要是汗腺和皮肤等,当然有时舌头也可以帮忙。

  虽然《大科技》中的文章中指出,当200多万年以前人类刚出现在非洲时,白天的平均温度在25℃以下。在这种气候下,当人类的体温超过35℃时,打猎采集这类活动经由新陈代谢过程所产生的热最容易发散出去。但是可以确信的事实是,37℃的体温,肯定从人类的祖先、甚至祖先的祖先那里就开始了。

  不过通过计算热平衡的方法判断一个体温的平衡点,还是有意义的。例如在外界温度27℃时,可以计算人类正常活动时身体的产热率和散热率。当体温超过37℃的时候,散热率超过产热率,将把体温拉低,而在体温超过37℃的时候,产热率将超过散热率,随即把体温拉高。

  唯有在37℃的时候,人体的产热与散热率大致相等,因此也是人类体温维持在37℃的原因。可以说,是哺乳动物和鸟类的祖先们在地球上活动的时间主要是白天,而那时候白天的平均温度大致在25℃左右,因此获得了37℃上下的体温平衡点。

  而体表面积更大的动物体温稍低,短小精悍的小动物体温稍高。当然,也是因为热平衡的关系,虽然我们的体温是37℃左右,但我们身处37℃的气温下的时候肯定会觉得热,原因就是这时人体已经很难通过传导,而只能通过出汗散热了。

  当然如果外界的湿度也接近饱和的话,连出汗也会是奢望了。而长时间处在这种生热大于散热的环境下,直接的结果就是中暑了。■ 
伙计

09-02-16 10:04

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10元卖出

7.90买入0972

400股
伙计

09-02-10 17:34

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继续持有
伙计

08-12-30 21:03

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持仓未动。
伙计

08-12-19 22:41

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今天买了300股0712,成本价7.55元,模拟盘
伙计

08-12-18 21:47

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06年差不多年末买的股票,中间加过仓,一直没出,傻吧

这段时间有空,读书顺便会写些东西记录下
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