鯨魚、海豚、海豹和其他海洋哺乳動物可以產生自身熱量，並在環境條件波動的情況下維持穩定的體溫。和人類一樣，它們是恆溫的內溫動物——或者更通俗地說，“溫血動物”。
但這些動物將體溫調節發揮到了極致，能夠忍受低至零下2攝氏度（28.4華氏度）的水溫和高達零下40攝氏度（零下40華氏度）的氣溫。
它們是如何做到的？難道它們從不感到寒冷嗎？Disputatore，ScientificAmerican.com的一位推特好友最近提出了這個問題，促使我們進行調查。我們採訪了北卡羅來納大學威爾明頓分校的海洋動物學家安·帕布斯特，她幫助我們瞭解了海洋哺乳動物如何在嚴寒中生存。
[以下是採訪的編輯稿。]液態海水能有多冷？
極地海洋水域可以冷到大約零下2攝氏度。即使是溫帶或熱帶地區的海水，如果深入到地表以下，也可能降至零下1攝氏度[30.2華氏度]。
[您可能想知道為什麼零下1或零下2攝氏度的水不是冰。因為海水含有鹽分，所以它的冰點比淡水略低，淡水在0攝氏度（32華氏度）時結冰。這是因為鹽中的鈉和氯實際上會干擾水分子聚集並形成冰晶的能力。——編者注]
鯨魚、海豚和其他海洋哺乳動物能在這些寒冷的水域中茁壯成長嗎？
某些種類的鰭足類動物——包括海象、海豹和海獅——以及一些鯨魚、海豚和鼠海豚在這些條件下茁壯成長。具體例子包括座頭鯨、藍鯨——地球上最大的動物——虎鯨、威德爾海豹和象海豹。
是否有任何證據表明它們能像人類一樣“感覺”到寒冷？
它們的皮膚和任何哺乳動物的皮膚一樣，都分佈著溫度感應神經細胞。* 它們當然有感知溫度的能力，但這如何轉化為它們的感受[例如，它們是否會感到不適]是一個很難回答的問題。但它們肯定會對溫度刺激做出反應。
鯨魚和其他海洋哺乳動物維持著與我們相似的體核溫度——大約37攝氏度（99華氏度）。在如此極端的條件下，它們是如何做到的？
它們有兩種主要的反應型別：行為反應和生理反應。一種典型的行為反應是遷徙。在冬季，懷孕的露脊鯨——它們是瀕危物種，部分原因是它們被漁具纏住或被船隻撞擊——從加拿大和新英格蘭附近海域遷徙到佐治亞州和佛羅里達州的沿海水域，在那裡產下幼崽。
生理適應性有哪些？
一種最大限度減少熱量散失的方法是具有相對較低的表面積與體積比：與產生熱量的大體積身體組織相比，皮膚面積較小——熱量透過皮膚與環境交換。大型動物往往具有較低的表面積與體積比，而大多數海洋哺乳動物都相當龐大。其中最小的：水獺，它們的大小與大型家貓大致相當。
海洋哺乳動物還具有極佳的隔熱層，形式為皮毛或鯨脂。海獺擁有已知哺乳動物中最濃密的毛髮：每平方釐米皮膚有13萬根毛髮[這大約相當於整個人頭上的毛髮數量！]。皮毛在乾燥時隔熱效率最高，因為它能捕獲空氣，而空氣是良好的絕緣體。相比之下，水是一種非常有效的熱導體；它將熱量從身體帶走的速度比空氣快約25倍。水獺的毛髮非常濃密，即使在游泳時也能在皮膚上方捕獲一層空氣。
大部分時間在水中度過的動物更依賴鯨脂，鯨脂是一種含有脂肪、膠原蛋白和彈性蛋白的組織層，它提供絕緣和能量儲存等功能，類似於人類脂肪。鯨脂的量因動物而異。新生港海豚的鯨脂含量最高；約佔其總體重的43%。
海洋哺乳動物會因暴露於極端溫度而死亡嗎？
營養不良或健康狀況不佳的動物可能難以維持健康的鯨脂供應，無論是在數量還是質量方面——以脂肪含量衡量——因此可能會因暴露於極端溫度而死亡。或者，如果它們發現自己離開了自然棲息地，它們可能會屈服於極端溫度。但這不太可能發生在健康的野生動物身上。
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*注（09年5月14日）：這句話在發表後進行了編輯，以更正拼寫錯誤。