水獭漂浮在水面上。 图片来源：Tray Wright/德州农工大学（图片根据 USFWS 海洋哺乳动物许可证编号 MA-043219 获得，R. Davis）
德克萨斯 A&M 的研究人员发现，小型哺乳动物通过骨骼肌中的产热泄漏而在内部变暖，从而提高了它们的代谢率。
海獭是最小的海洋哺乳动物。 作为冷水居民，保暖是重中之重，但它们浓密的皮毛也仅此而已。 我们早就知道高代谢会产生它们生存所需的热量，但直到现在我们才知道它们是如何产生热量的。
研究人员最近发现，海獭的肌肉通过泄漏呼吸消耗足够的能量，这些能量不用于执行任务，这是它们高代谢率的原因。 这一发现解释了海獭如何在冷水中生存。
德克萨斯农工大学教育与人类发展学院研究助理教授、生理学家 Tray Wright 与同事人类骨骼肌代谢专家 Melinda Sheffield-Moore、海洋哺乳动物生态学专家 Randall Davis 和 Heidi Pearson 以及 Michael Murray，蒙特雷湾水族馆的兽医。 他们的研究结果发表在期刊上 科学.
海獭的肌肉通过泄漏呼吸消耗足够的能量，这说明了它们的高代谢率，从而使它们在冷水中保持温暖。 图片来源：Tray Wright/德州农工大学，由 BioRender.com 创建
该团队从不同年龄和体重的北部和南部海獭身上收集了骨骼肌样本。 他们测量了呼吸能力，即肌肉使用氧气的速率，发现肌肉产生的能量不仅仅对运动有益。
“你通常认为肌肉是为了移动身体，”赖特说。 “当肌肉活跃时，它们用于运动的能量也会产生热量。”
赖特说，因为肌肉占体重的很大一部分，在哺乳动物中通常占 40-50%，所以它可以在活动时迅速使身体变暖。
赖特说：“肌肉还可以通过使用一种称为泄漏呼吸的代谢短路，在不做任何运动的情况下产生热量。”
我们更熟悉的一种肌肉产生的热量是颤抖。 赖特说，这种无意识的运动允许身体通过收缩产生热量来激活肌肉，而漏气呼吸可以在没有颤抖的情况下做同样的事情。
赖特说，最令人惊讶的发现之一是，即使是新生海獭的肌肉也具有与成年海獭一样高的代谢率。
“这确实凸显了热量的产生似乎是决定这些动物肌肉代谢能力的驱动因素，”赖特说。
海獭需要大量的能量才能生活在冷水中。 他们每天吃多达 25% 的体重来跟上他们的日常活动并促进他们的高新陈代谢。
“他们吃很多海鲜，包括深受人类欢迎的螃蟹和蛤蜊，这可能会与某些地区的渔业发生冲突，”赖特说。
赖特说，我们知道肌肉对动物进行狩猎、躲避捕食者和寻找配偶等活动的重要性，但这项研究强调了肌肉的其他功能对动物的生存和生态也至关重要。
“在预防肥胖的斗争中，调节组织代谢也是一个活跃的研究领域，”赖特说。 “这些动物可能会为我们提供线索，了解如何在健康人类和肌肉代谢受到影响的疾病患者中控制新陈代谢。”
至于未来的研究，赖特说我们对水獭还有很多不了解，包括它们如何调节肌肉新陈代谢以按需增加热量。
“这实际上只是对这些动物肌肉的第一次观察，我们不知道所有不同的肌肉类型是否都相同，或者其他器官是否也具有更高的产生热量的能力，”赖特说。
参考：“骨骼肌产热使最小的海洋哺乳动物的水生生物成为可能”，作者 Traver Wright、Randall W. Davis、Heidi C. Pearson、Michael Murray 和 Melinda Sheffield-Moore，9 年 2021 月 XNUMX 日， 科学.
DOI：10.1126/science.abf4557
