生活小科普｜“冰面上的野鸭行走怎么不怕冻脚丫？”
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随着气温降低，许多北方城市公园里的湖面便会大面积结冰。结冰的湖面成为了天然的“冰场”，各种种类不同的野鸭聚集在这里嬉戏、觅食、飞翔，与冬日湖景构成一幅旖旎灵动的生态画卷。
在北方的冬天，依赖水生存的水鸟一般都会在水面结冰时飞往温暖的南方过冬，但是也有不少野鸭等水鸟“偷懒”留在北方。这些鸟儿们时而悠闲地在未结冰水域游动觅食；时而安静地站在冰上“若有所思”；时而百千只成群腾空而起，盘旋飞舞，嘎嘎的叫声为冬日寂静的湖面添加了几分生趣。但是野鸭为什么总待在冰面上？它们长时间光脚丫站在冰上不冷吗？
鸭子是雁形目鸭科鸭属动物，有野鸭、家鸭之分。野鸭的体型相对较小，颈短，常年生活在水面上，潜水能力较强，以水中小动物为食；家鸭体型相对野鸭较大，生活在水中或陆地，以水中的小动物、植物为食。
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野鸭脚掌、趾和蹼的皮肤最外层包裹着厚厚的硬黄皮，这是皮肤最外层的角质层，主要由十几层扁平、没有细胞核和细胞器的死亡细胞组成。角质层非常致密，具有很强的隔热、防水以及绝缘功能。这层量身定制的“硬壳”，可以保护野鸭光脚丫不受外界寒冷的影响。而黄皮表面形成鳞状突起和粗糙面，增加了皮肤与冰之间的间隙，减少了接触面积，进一步增强了隔热性能，这其实也是鸭掌不怕冰冻的重要原因。
野鸭拥有一套特殊的血液循环系统，叫作“逆流热交换系统”，即向足部供血的动脉血管与返回的静脉血管相互缠绕，通过紧密接触，温暖的动脉血能够将热量直接传导给较冷的静脉血，有效地降低了流入足部血液的温度。因此，野鸭足部的温度也很低，仅在冰点以上的1℃—3℃，减小了与冰面的温差，这样既可以降低热量的损失又不感觉到冻脚。当鸭子在冰面上行走时，脚部的血管还会收缩，减少血流，从而减少热量的流失。
除了身体结构进化上的适应，野鸭还从行为变化来防止脚丫受冻。身为鸟类的野鸭，全身紧密覆盖着厚厚的羽毛，羽毛之间保留了空气，阻止热气外流，起到绝缘保暖作用。除了羽毛和其间的空气，还有皮肤和皮下厚厚的脂肪，来保持身体40℃的完美体温。鸭子是恒温动物，可以通过自身的生理机制来维持体温的稳定。当鸭子在寒冷的环境中时，它们会通过增加代谢率、产生热量、减少散热等方式来维持体温。因此，即使在冰面上行走，鸭子的体温也不会受到太大的影响。
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当天气持续降温时，野鸭们可能就要飞走了，继续南迁，最后在辽宁南部、山东及江苏等地越冬。这些可爱的精灵为冷寂的冬天带来无限生机，现在大家对冰面上的鸭子们了解了吗？
来源：甘肃科技馆公众号
编辑：梁雅琼
审核：张 毅
