人類的體溫為何是37攝氏度？

①我們已經(jīng)習(xí)慣自己的體溫，以至對(duì)它視若無睹，除非中暑、發(fā)燒、寒冷，才會(huì)關(guān)注它。如果靜下來思考我們的體溫為何如此，會(huì)發(fā)現(xiàn)其中暗含著更加久遠(yuǎn)的故事：恒溫動(dòng)物異軍突起，與變溫動(dòng)物爭奪天下。這是一場考驗(yàn)?zāi)茉传@取、動(dòng)員效率、反應(yīng)速度，甚至需要抵御生化武器的持久戰(zhàn)爭。最終，恒溫動(dòng)物完成了改朝換代的壯舉，徹底占據(jù)了天空和大地。

②我們都知道人類的體溫是37攝氏度，其實(shí)人類的體溫會(huì)因?yàn)樯眢w部位和時(shí)間的不同而有所差別。

③然而，恒定的體溫并非理所當(dāng)然。當(dāng)體溫高于環(huán)境溫度，身體因?yàn)闊醾鲗?dǎo)與輻射持續(xù)喪失熱量，且溫差越大，熱量損失越快。若要維持體溫不變，就必須在體表建立有效的隔熱層，同時(shí)在體內(nèi)源源不斷地制造熱量，才能平衡損失。這意味著人類必須頻繁地進(jìn)食、進(jìn)水，才能保證體溫不會(huì)大幅變化。相比之下，對(duì)體溫不那么講究 的變溫動(dòng)物，在相同的體重下，對(duì)能量的需求只有恒溫動(dòng)物的1/10，這讓它們更加容易在食物匱乏的環(huán)境中生存下來。

④這樣看來，變溫動(dòng)物的生存策略似乎更加高明。但實(shí)際情況是，奢侈消耗熱量的哺乳類和鳥類，反而完全占據(jù)了大地與天空、高山與兩極，它們才是當(dāng)今世界占統(tǒng)治地位的物種。

⑤這是因?yàn)?，恒溫?dòng)物具有明顯的生存優(yōu)勢。

⑥當(dāng)氣溫太高，缺乏體溫調(diào)節(jié)能力的變溫動(dòng)物必須躲藏起來，防止體溫過高導(dǎo)致死亡；當(dāng)氣溫太低，它們又需要尋找外部熱源，或者進(jìn)行休眠。恒溫動(dòng)物受氣溫影響更小，因而能適應(yīng)更多變的環(huán)境，搶占更多生態(tài)位。這也就解釋了為何在南北兩極有很多哺乳動(dòng)物和鳥類，卻沒有爬行動(dòng)物。

⑦變溫動(dòng)物在外界氣溫變化較大時(shí)，還會(huì)行動(dòng)緩慢、反應(yīng)遲鈍。這是因?yàn)閯?dòng)物體內(nèi)控制所有生化反應(yīng)速率的酶，對(duì)溫度變化非常敏感，相差10攝氏度，都會(huì)帶來2到3倍的變化。而恒溫動(dòng)物總是保持在自己的最佳溫度，生化反應(yīng)速率更高，因而擁有更加出色的反應(yīng)和運(yùn)動(dòng)能力。

⑧然而問題還沒有解決，雖然恒溫具有這些優(yōu)勢，人類為何會(huì)停留在37攝氏度？

⑨其實(shí)不止是人類，一些常見的哺乳動(dòng)物的體溫也都非常接近這個(gè)數(shù)值。鳥類的體溫更高一點(diǎn)，不過一般也相差不大。

⑩如果我們把常溫、常壓下水的冰點(diǎn)和沸點(diǎn)及其之間的溫度，看作一條線段，那么就會(huì)發(fā)現(xiàn)，黃金分割的另一端是38．2攝氏度，非常接近于我們的平均體溫。大概這只是一個(gè)美妙的巧合。但生物學(xué)家卡薩德瓦利發(fā)現(xiàn)，黃金體溫確實(shí)存在，而問題的關(guān)鍵與毫不起眼的真菌有關(guān)。

自然界存在著種類繁多的真菌，其中不乏致命的殺手。比如蛙壺菌，對(duì)幾種蛙類來說，感染就意味著死亡。熊蜂微孢子蟲，會(huì)在熊蜂體內(nèi)大量繁殖，導(dǎo)致它們肚子太大無法彎腰交配。盡管能接觸到超過4000種真菌，哺乳類動(dòng)物卻只會(huì)感染其中不到500種，大部分也不會(huì)致病。對(duì)鳥類的研究也同樣顯示，真菌能引發(fā)的鳥類疾病非常少。這讓它們相對(duì)于容易感染真菌的動(dòng)物，具有很大生存優(yōu)勢。

除了免疫系統(tǒng)的功勞，體溫也在其中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。因?yàn)榇蠖鄶?shù)真菌的活動(dòng)溫度在4到30攝氏度，只有不到三分之一的真菌能在37攝氏度以上的環(huán)境中存活。

提高體溫可以殺滅更多真菌，但是更高的體溫也消耗更多熱量，在不生病和不餓死之間，人類或是其他動(dòng)物必須選擇一個(gè)平衡點(diǎn)。卡薩德瓦利對(duì)這兩者進(jìn)行建模和計(jì)算，發(fā)現(xiàn)存在一個(gè)投入與收益的最優(yōu)解：36．7攝氏度。

體溫低于這個(gè)黃金體溫的哺乳動(dòng)物，都更易感染真菌。比如在北美，異溫性的蝙蝠在休眠時(shí)體溫會(huì)下降到環(huán)境溫度，這讓它們很容易感染真菌，引發(fā)白鼻子綜合征，并大批死亡。

于是，在殘酷的自然選擇和簡單的數(shù)學(xué)原理之下，人類的體溫就固定為37攝氏度。

1．根據(jù)語境，解釋第①自然段中改朝換代的意思。

2．第⑦自然段運(yùn)用了列數(shù)字、作比較的說明方法，它們分別有什么作用？

3．結(jié)合全文，說說人類的體溫為何是37攝氏度。

4．下列關(guān)于原文內(nèi)容的理解和分析，正確的一項(xiàng)是（ ）。

A．恒溫動(dòng)物與變溫動(dòng)物不同地位的形成，經(jīng)歷了一個(gè)漫長的過程。

B．在食物匱乏的環(huán)境中，變溫動(dòng)物對(duì)能量的需求少，生存能力更強(qiáng)。

C．哺乳類動(dòng)物和鳥類之所以很少受到真菌感染，應(yīng)完全歸功于體溫。

D．37攝氏度是恒溫動(dòng)物在不生病和不餓死之間選擇的一個(gè)平衡點(diǎn)。

【答案】

1．恒溫動(dòng)物在自然選擇中生存下來，奪得天下。

2．準(zhǔn)確地說明變溫動(dòng)物在外界氣溫變化較大時(shí)，還會(huì)行動(dòng)緩慢、反應(yīng)遲鈍。

3．高于37攝氏度會(huì)消耗更多熱量，低于37攝氏度更易感染真菌。

【人類的體溫為何是37攝氏度？閱讀附答案（2019湖南常德中考試題）