【驯龙】【科学】论龙族的恒温原理

大家好,这里是滑稽可爱、脑洞无限的飞煞君,趁此双十一佳节来发一篇神奇的科学分析贴。
惯例是一楼说废话。首先,要对这个贴子的性质做出一些说明。我不是为了水经验而来(文贴的经验够用了),而且也不会有人为了水经验而写这样的长篇大论。本文是一篇严谨度、脑洞兼顾的科学分析论文,图文并茂,主要阐述有关龙族体温的问题,其实最终目的还是为了说明驯龙中的设定是符合科学的,诸如龙这样的生物是可能存在的,尽管现在的世界上并没有它们。
本文的正式题目是这样的:论龙族的恒温与变温以及对其内部原理的一些猜想。因为太长了所以发贴时做了一些压缩。最后说一下本文的大体梗概:论证了龙族是恒温的爬行动物这一论点,并针对各种飞龙的恒温原理进行了具体分析,其中还包括一些科学知识的介绍。全文总长将近八千字,会在接下来的十天里以每天八百字左右的速率持续更新。
(ps.楼主还在文中对唤雷龙和阿尔法喷冰龙进行了全面的剖析,这部分内容大概在最后几天内发出,作为压轴戏,敬请期待)

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-11 19:34:00 +0800 CST  
【正文】Part 1
龙族究竟是恒温动物还是变温动物?这一直是困扰大家的一个难题,历来众说纷纭,今天,让我飞煞来和大家一起探讨有关龙族体温的问题。
镇楼图是飞跃边界第二集中Snow Wraith的红外线感官视角,从这张图中可以看出,没牙和小嗝嗝一样,呈现出红色,而冰天雪地的背景则呈现出冷色调。铁证如山,这张图使我们不得不承认无牙是恒温动物,而且体温和小嗝嗝相差无几。
这样一来,我们的疑问就更大了。学过生物的人都知道,爬行动物是变温动物,或说是冷血动物。而龙,很明显是一种爬行动物,那为什么偏偏它们和其它爬行动物不一样呢?
首先,龙不管是用什么方式,必须要能保证自身的体温不随环境变化而大幅改变。何以见得呢?我们知道,普通的爬行动物例如蛇、龟、鳄鱼等,都必须冬眠,这是因为它们的体温会随着气温的下降而下降,所以必须藏身于温暖的地方以防止血液被冻上。可是龙显然不会冬眠,无牙在冰天雪地里依然行动自如。
再者,以鳄鱼举例,它们只有当体温较高时,才能敏捷地活动,所以它们经常需要晒太阳。可是龙如果要指望晒太阳来获得活动的能力,就显然不太靠谱了,它们需要随时随地做出捕食、闪避、攻击等迅捷的动作,所以必须有可靠的维持体温的措施,光靠晒太阳绝对是不可行的。
那么话说回来,一通分析之后,我们坚信龙族必须是恒温动物,或者体温变化幅度较小。那么这一点,是否违反了爬行动物变温的特征呢?事实上并没有违反,因为龙族保持体温的方式,很可能与鸟类和哺乳动物的高级恒温系统有着本质上的差别,并不是真正意义上的恒温。所以龙族只是一类因生存需要而进化出了低等恒温措施的爬行动物,也就是说,恒温这一特征并不能改变它们的生物学分类,龙族和其它恒温动物没有丝毫的亲缘关系。

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-11 19:35:00 +0800 CST  
这张图再来一遍#滑稽go die#

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-11 19:36:00 +0800 CST  
今天先更这么多吧#滑稽go die#其实论证恒温的部分已经讲完了明天继续下一部分

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-11 19:43:00 +0800 CST  
艾特一些人#滑稽go die#@驯龙师希卡普@剑在我家@炎龙侠159@蒙蒙的无牙@购房合同还不

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-11 19:45:00 +0800 CST  
艾特大概是这样,今天会艾特很多人,完结的时候再艾特一遍,中间十天就不再艾特了,不过想要的也可以和我说

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-11 19:54:00 +0800 CST  
@叫我直接@love白羊小咩@APPLEAABBCC08@潜行者78@马懒懒懒

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-11 20:03:00 +0800 CST  
Part 2
接下来,我就来讲讲我对于龙族恒温系统的一些猜测。
首先是能够喷火的龙,这就包含了烈焰狂魔、恐怖龙、飓风回旋等喷火科的龙,以及致命纳德、斩风龙等锋利科的龙,当然还有葛伦科、耳语死神等岩石科龙。可以说,这些能在体内产生高温龙息的龙种(应该还要包括夜煞),它们的恒温系统应该比较简单,且有着很大的相似度。
由于它们的体内有着强大的热源,例如葛伦科的体内储存着岩浆,它们很可能会利用这个热源来维持体温。葛伦科储存岩浆的器官应该能耐住极高的温度,并且隔热性能良好,不过,再良好的绝热材料也难免会向外散失热量,而葛伦科就可以把散失的这些热量传导到全身以达到维持体温的目的。
例如纳德龙、恐怖龙、烈焰狂魔和夜煞等在体内储存可燃物的龙族,它们无法直接利用体内热源,因为这些可燃物只有在燃烧时才会放出热量。不难想象,它们很可能会在体内对少量物质进行可控燃烧。这种燃烧更像是煤气灶而不像是龙息(发射龙息时,龙会一次性点燃大量的燃料),即使体内的燃烧持续很长时间,也不会消耗太多的燃料。它们可以把这种燃烧放出的热量传导到身体各处来维持体温。
特别地,对于烈焰狂魔来讲,它们可能有着另一种加热措施,那就是把自己点燃,不过这种方式不太经济,因为这将消耗大量的燃料,而绝大多数的热量都散失到了空气中,对自身的加热效果并不会很好。
那么问题来了,不喷火的龙族如何维持自己的体温呢?这些龙中包括潮汐类龙、各式各样的神秘类龙,还有唤雷龙,甚至是体型庞大的阿尔法喷冰龙。下面我们就对这些龙族的恒温系统一一作出猜想。
(未完待续)

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-12 14:30:00 +0800 CST  
Part 3
我们先从疾刺说起。不难看出,疾刺由于不具备发育完全的翅膀,所以它们很可能是一种十分古老的族群,也就是最先进化出来的龙族之一。疾刺无法飞翔,甚至不会喷火,没有龙息,它们唯一的防身武器就是尾部的蜇刺。如此拙劣的先天条件,使得疾刺们不得不发展出自己独特的技能,从而不被自然选择的剪刀淘汰。它们对此的做法有两个。其一,就是群居;另外一点更为重要,那就是它们能跑得飞快。在tv版中我们可以看到,疾刺跑步的速度接近无牙平时飞行的速度——显然比现实生活中的猎豹要快不少。想要获得如此高的速度,就必须要有极其强壮的腿部肌肉,而疾刺的身材也恰恰印证了这一点。由此,我们可以作出猜想,疾刺维持体温所需的能量,正是来自于它们腿部的强大肌肉!这一点或许不太好理解,我们不妨先学习一个现实生活中的例子。
在大海中,有一种神奇的鱼,它的名字叫月鱼。众所周知,鱼类是变温动物,它们的体温应该与环境温度相差无几。可是月鱼就是一个反例。科学研究发现,月鱼的身体中,心脏、胸鳍所在的部位比其它部位的温度更高,当然也要高于环境温度,这便是月鱼的“恒温”效应。事实上,月鱼是利用了游泳时胸鳍肌肉的运动所散发的热量,来维持自己的中心体温。
类似的情况很可能也发生在了疾刺的身上。疾刺在飞奔时,腿部的大块肌肉剧烈运动,这将产生十分可观的热量,而疾刺就很好地利用了这份热量,把它传导到全身,来维持自己的体温,使自己即使在寒冷的冬夜也能迅捷地活动。由此我们可以联想到《飞跃边界》里的一个情节,一条年幼的疾刺龙由于腿部受伤而无法走动。根据我们对于疾刺龙恒温系统的猜想,腿部受伤很可能是致命的,因为它将无法从肌肉的运动中获得能量,而一旦夜晚到来,气温骤降,它的体温也将立刻下降。这时它既使不被冻死,也会完全丧失活动能力,无法抵御任何敌害。

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-13 18:50:00 +0800 CST  
Part 4
然后来说双头龙。双头龙虽然也能喷出火焰,但这需要两个头的配合,且只能在体外点燃。可以想象,双头龙必然会运用它的可燃气体,而这个用法,就不像其它火龙们那样简单了。双头龙显然无法在体内把这些气体点燃,即使它们能做到这一点,这样的行为简直就等于自杀——它们的腹部会被完全炸裂!所以它们或许会依靠一些不太剧烈的化学反应。比如说如果它们的可燃气体会在高压下分解放热,双头龙就可能在体内拥有一个小小的锅炉,专门制造高压环境来促进燃料的分解,并把热量传导到全身。或者说这种气体需要某些催化剂来分解放热,那么双头龙很可能就有自己合成这种催化剂的能力,并且在可控的范围下来进行这一分解反应。

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-14 19:49:00 +0800 CST  
然后是死亡之歌和幻翼,这两类龙的龙息原理比较相似,所以放在一起来讲。它们都是在体内生成某种物质,并在进行加热后喷射出来,唯一的不同是幻翼喷出滚烫的酸液而死亡之歌用的是一种类似琥珀的物质。这样一来,无论是以什么方式,它们的体内必须要有一个小型锅炉,当然温度不用太高,七八十度足矣。这样的一个锅炉其实不仅为它们加热酸液和琥珀,更重要的作用就是维持体温。锅炉的原理很可能仅仅是利用线粒体放出的热量,而不需要什么燃料,只要“锅炉细胞”足够耐热并有大量的线粒体存在其中,产生七八十度的高温应该不难办到。另外,热锅龙虽然是潮汐类龙,其恒温原理应该也与此类似。

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-14 19:51:00 +0800 CST  
飞煞也是神秘科龙的一员,它主要进食一种能发出荧光的藻类,而自身也因此拥有发光的能力。飞煞的龙息是一种能使人短暂瘫痪的毒雾,毒雾也带有蓝色的荧光。既然它如此特殊,我们不妨大胆猜测,它的进食与毒雾龙息和维持自身体温是紧密相连的。荧光藻类中可能含有某种物质,这种物质在飞煞的消化酶的作用下会发生分解并产生具有麻痹作用的毒雾,同时放出大量的热。飞煞充分利用这些产物,用毒雾作为龙息,并把热量传导到全身来维持体温。因此荧光藻类就是飞煞的立身之本,不难想象,如果失去了这种食物,飞煞不仅会失去发光的本领,连龙息都无法吐出,甚至自身的体温也难以维持,难怪飞煞如此竭尽全力地保护自己的海藻。当然,正因为只有飞煞体内的消化酶能够分解海藻中的这种物质,所以在TV版中其它龙类吞食海藻后,除了发光并没有获得类似喷吐毒雾这样的能力。(吐槽一下,如果一个物种如此依赖一个单一的食物来源,那么它们将面临极高的灭绝风险,所以飞煞的存在其实是一件很难得、很神奇的事)

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-14 19:52:00 +0800 CST  
嗯,今天比较长一点,大概就是这些

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-14 19:53:00 +0800 CST  
Part 5
再来说说潮汐类龙。首先是雷鼓龙。雷鼓龙能发出震耳欲聋的声炮攻击,但却并没有类似火焰的高温热源来维持体温。事实上,它们的身体中有很大一部分都被口腔占去,大概是为了用特定形状的口腔内壁来反射和汇聚声波的能量,从而提高声炮的威力。但是这样的结构无疑否定了雷鼓龙体内存在“小锅炉”的可能性。按照我们之前一贯的思维,“就地取材”往往是龙族保持体温的方法,那么雷鼓龙的恒温原理很可能和声带有关。它们为了发出巨大的声响,所以发育出了罕见的及其强大的声带,这使得它们有可能利用声波的热效应来加热自己。当他们把大嘴闭上时,声波的能量将无法外泄,通过将声音调到某一特定频率,雷鼓龙极有可能实现声波热效应的有效运用。近几年来关于这方面的一些前沿研究都肯定了声波加热的可行性,而人类现在也正在这一领域艰辛地探索和创新,殊不知雷鼓龙在进化的道路上早已把它运用得炉火纯青了。

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-15 19:25:00 +0800 CST  
另一类令人瞩目的潮汐类龙是罕见而危险的镇海妖。镇海妖的外形像极了海中的蝠鲼:宽阔的双翼,流线型的身躯使得它们在海中行动自如,可是在飞行这个方面上,镇海妖却显得有些力不从心了。在《飞跃边界》中,镇海妖仅能作出基本的跃起和滑翔,并不能真正地“飞行”,这给予了我们充足的理由来猜测镇海妖实际上根本就不具备飞行的能力!所以说,镇海妖很可能是海生龙族中一个较为古老的种群,还没有进化出适合飞行的翅膀,它们终身都生活在海里,不能长时间滞留在陆地上或是在空中自由地飞翔。在恒温方面,众所周知,海水不像是空气,在海中不会出现极端的低温,因此镇海妖其实没有必要保持自身的体温,它们很可能是一类彻头彻尾的变温动物,就如同所有现生的爬行类动物一样。这大概是镇海妖和其它龙族的又一大区别。

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-15 19:29:00 +0800 CST  
今天就讲这两种吧

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-15 19:30:00 +0800 CST  
Part 6
说到这里,我们不禁要开始质疑潮汐类龙的进化起源:雷鼓龙即使完全脱离海水也能够生存,热锅龙每隔一段时间就需要回到海中来润湿自己的鳞片(tv2剧情),而镇海妖则终身都生活在海中。它们为什么会有如此大的差别呢?一个合理的猜测是,它们是从完全不同的祖先进化而来。雷鼓龙的祖先应当是一种陆生龙类,所以它们和其它陆生飞龙有更紧密的亲缘关系。原本应该生活在陆地上的雷鼓龙不知出于何种原因,却更加喜爱海洋环境,所以长期的海洋生活使它们进化出了海陆两栖的本领。因此雷鼓龙其实是返回大海的陆生动物,就如同鲸类一样。截然不同的是,同属潮汐类的镇海妖实际上是由海生爬行动物祖先进化而来的,它们经历了一个和陆地远亲完全隔离的进化历程,但现在却都被称为龙族,因为它们很巧合地和陆生飞龙有着很高的相似度。祖先本源上的不同,终究让镇海妖难以获得脱离海洋的能力。而热锅龙则有两种可能的进化路径,它们既有可能是陆生飞龙高度适应海洋环境的结果,即它们在雷鼓龙的进化路径上又向前多迈了一步;也有可能是一种进化出飞行能力的海生龙族,即它们和镇海妖相似,只是在脱离大海的道路上走得更远一些。

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-16 18:30:00 +0800 CST  
今天内容不多,就随便配两张热锅龙吧明天就要开始唤雷龙了

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-16 18:31:00 +0800 CST  
Part 7
接着回到正题,让我们来研究一下奇袭科的唤雷龙。在探讨它们的恒温原理前先要有很长的“跑题”,因为唤雷龙实在是太特殊了。唤雷龙拥有许多神奇的能力,比如召唤闪电、储存电能、喷吐闪电、雷电护甲、在冰川中冬眠十几年等,这些炫目的技能让它看起来如此地不真实,但是我们还是希望给予它一个科学的解释。关于召唤闪电,我们不妨先来学习一下飞机遭遇雷击的案例和原理。

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-17 20:43:00 +0800 CST  
飞机在积雨云中穿行时,时常会发生遭遇雷击的事件,但是往往不会影响到飞机的安全,被击中的客机绝大多数可以安全着陆。这主要归功于飞机的金属外壳,闪电所带来的电荷全部集中在机壳上,并由机翼等处的电刷逐渐削弱,因而没有电流流过飞机的内部设备。那么飞机为何会遭遇雷击呢?有人可能会认为这就像闪电会击中金属制的避雷针一样,但实际却有所区别。飞机是在高空中飞行的孤立导体,即使被闪电击中也无法把大量的电荷导入大地。遭遇雷击的主要原因是飞机在飞行过程中金属机壳和空气摩擦,积累了一定的静电,当它飞掠积雨云时,云层中所带的电荷又在机身上形成感应电荷,两者的叠加使得机身与云层带电区域之间的电压超过了空气的击穿电压,于是闪电就形成了,闪电会把大量的电荷传导到飞机的金属外壳上,如果在着陆前不予以消除,就很容易在离地面过近时发生击穿事故。(图为飞机遭遇雷击的情景和机翼处的放电刷)

楼主 Welfjvj  发布于 2016-11-17 20:46:00 +0800 CST  

楼主:Welfjvj

字数:4472

发表时间:2016-11-12 03:34:00 +0800 CST

更新时间:2019-11-10 15:48:15 +0800 CST

评论数:800条评论

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