高山动物的生存本领

1990 年 10 月，我国在青藏高原的珠穆朗玛峰建立了高山动植物的自然保护区，这也是世界上海拔最高的自然保护区。

我国青藏高原号称世界屋脊。它不但蕴藏着丰富的自然资源，而且生活着种类最为繁多的、世界上极珍贵的高山动物。其中雪豹号称“高山之王”， 毛皮美丽，耐寒怕热，在冬季也宁愿住在高处雪地中。野牦牛是家牦牛的祖先，生活在最高峻最荒凉的地区，耐受饥、寒和缺氧的能力极强。此外，棕熊、亚洲羱羊、岩羊等均可在海拔 6000 米上下生活。

大家熟知，海拔越高空气越稀薄。海平面的大气压力为 760 毫米汞柱。

6000 米高山的大气压力（355 毫米汞柱）不到海平面的一半。地球上人类最

高的居民点是 5000 多米，再往高处去，不带氧气就难以生存了。但是，尽管高山气候如此严酷，高山动物却安然无恙，无任何“高山不适应”现象。那么，在这样严酷的自然条件下，高山动物究竟如何适应高山缺氧环境呢？

人类初登高山时，呼吸加快、加深，心搏增速，以更多地从空气中获取氧气。而久居高原的人红血球和血红蛋白增多，可以由环境中吸入较多的氧到体内。但是，由于红血球增多，血浆含量相对减少，血液的粘滞度增大， 结果导致心脏负担加重，往往会造成右心室肥大和其他病理性变化。而高山动物并不靠上述办法来弥补氧的不足，它们血液很特殊，含有大量胎儿血红蛋白（可占血红蛋白的 50—60％），它比普通血红蛋白对氧的亲和力强得多。所以在空气相当稀薄的情况下，它仍能从肺泡中摄取大量氧气，形成氧合胎儿血红蛋白。氧合胎儿血红蛋白通过动脉血液输送到身体各部分，再解离成胎儿血红蛋白和氧，供给身体组织的需要。在人的胎儿血液里也存在胎儿血红蛋白用来适应母体子宫内极度缺氧的环境。只是由于环境的改变，当胎儿出生后很快就消失了。高山动物的血液终生存在胎儿血红蛋白或类似成分。因此，在极度缺氧的条件下，也不会发生右心室肥大或其他缺氧性病变。

另外，氧合胎儿血红蛋白到了毛细血管后，解离的能力非常强，可以多释放出些氧，供给组织。而且，高山动物毛细血管的数目比平原动物增加约42％，因而与组织接触面积相应加大，这样就更有利于氧向组织内扩散。

高山动物的代谢途径，以及参与生物氧化作用的酶，其品种和活性，均有很大的变化，以适应缺氧环境。以糖代谢为例，食物经胃肠消化后变成糖， 糖经氧化产生能量。在糖转变成能量的过程中，有两种途径：需氧氧化作用和无氧酵解作用。在平原上，动物产生能量是以前一种途径为主，只是在特殊情况下，如剧烈运动和某些疾病时方采用第二种途径。但是，高山动物平时就是以无氧酵解为主产生能量。例如，将高原地区的秘鲁羊带到平原上， 尽管氧气非常充足，但其代谢途径不发生改变，仍以糖酵解为主产生能量。这表明高山动物的生理功能是相当稳定的，这是它们在千百万年进化过程中，经过自然选择，所形成的适应高山缺氧的特性。

由此可见，高山动物不但有一套完整的摄取氧、传递氧和接收氧的系统， 而且还会“精打细算”，发展起来特殊的代谢功能，合理地利用氧。这就保证了它们的种族在极度缺氧的高山环境下不致灭绝，并且得以生存和发展。