以前回答过类似问题 是因为酶适合在 36 摄氏度左右发挥作用,所以人的体温才在 36 摄氏度左右的吗?,顺便就此重新完善。 问一个问题很简单,问一个让人难以回答的问题也很容易,可能由于问题本身引起含混不清的概念或者缺乏必要的知识。问一个难以回答,但是有助于理解世界本质的问题,不容易。所谓科学的突破都只是研究者问了一个好问题。 生物学研究的问题其实是『3W』,也就是What, hoW, & Why 3根轴。 抛开先验的书本知识,试着想象一下,你是全世界第一个用温度计大规模测量各种大型动物体温的人。然后,你发现,无论出于什么样的气候状态下,人类体温恒定在36.8 °C左右,其他的哺乳动物也在这个范围附近(36-40 °C);另外,鸟类的体温也在一个较窄的范围内(40° to 42 °C)。这样,你回答了第一个『W』问题,关于体温这一生物现象到底是什么样子的?What 问题可以很简单,也可以很难。比如物理学中仅仅问一个『组成世界的基本粒子有哪些』就已经折腾了一个多世纪。 有了大量的观测,你已经胸有成竹的知道了体温恒定这一事实。很自然的就想问一个为什么。这里问为什么不意味着想法就飞到『宇宙为什么是这样的』问题(其实这个问题我也可以回答你,是42)。人发现新东西第一想法是什么:拆开看看。于是我们想知道How to 维持体温。How 问题的难度几乎是远远大于What的,因为how需要你将大量的What之间联系起来,这里就需要较广的知识。总结如下:
上面数条是人体生理/生化的总结,这一层可以推而广之到其他物种上。另外他们也是恒温状态的充分必要条件;于是,我们可以逆推出:
到了这一步,已经有了太多的知识需要考虑,甚至出现了暂时无法解释的情况。如果不被这么多信息冲昏头脑,就会有人进一步提出『为什么』这样的问题。我们是谁/我们从哪里来/我们要到哪去?恒定体温怎么来的?为什么我们不能没饭吃的时候降体温节约能量?为什么人类体温限定范围那么窄不能根据情况调节以便节约能量,冬天没吃的去冬眠一个? 欢迎来到天堂的门口。到了这里,怎么问出一个正确的问题就异常困难了。如果说How 是从空间上的扩展得以回答(不同的学科、从分子到集体的不同尺度),那么也许可以想到 Why 问题首先可能需要从时间尺度上扩展。哈哈我们没办法知道未来,但是过去的情况,或多或少还是有一些的。生物圈毕竟存在了几亿年,化石什么的也还是有一些,虽然破烂一点,淘一淘也许会有收获。但是,但是,看起来似乎暂时不能回答体温的问题;毕竟从历史上我们一开始关注的是我们从哪里来这样的问题,而体温问题是前者有了一些解说之后才产生的。 演化论我就不多说了。在演化树上,各现存物种在不同的道路上走得远近各不同,横向比较各物种,可以得到一些粗糙的结论。我们知道:
既然演化树上曾经并没有恒温出现,我们可以推断:
然后根据演化论,我们知道:
根据上述几点,可以继续推断:
于是,恒温的『设定』,几乎就是不可避免的了。 理解了恒温产生的机制,我们可以稍微探讨一下人体温37度这个标准线是怎么来的。
我们依然缺乏必要的知识来给出这些问题的答案。毕竟,也许无论哪一种不是现实的可能性,都导致我们不会被诞生出来探讨这个问题。 附:一些和体温有关的理论和事实
本人非演化生物学背景,希望专业人士补充
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