在冰天雪地的南极，企鹅虽然「穿着厚厚的羽绒服」，但双脚却是裸露在外，不禁让人好奇——它们的脚不冷吗？
企鹅的脚有哪些作用
企鹅脚的形状和鸭子的鸭蹼形状相似，这就可以帮助它们在水中「飞行」。虽然企鹅双脚基本上与其他飞行鸟类差不多，但它们的骨骼比其他鸟类更坚硬，并且脚比较短平。这种特征配合就像两只桨的短翼，使企鹅可以在水底快速「飞行」。而且，当企鹅在雪地上走得很慢的时候，它们就会将脚当雪橇使用，快速地在雪地里移动。
逆流热交换系统
事实上，企鹅的脚的确很冷，只有1~3℃，但却不会因此影响行动。从企鹅的足部结构看，它们的脚主要由肌腱、趾骨和一层厚厚的皮肤构成，而控制运动的肌肉主要还是位于腿的上部，覆盖于身体厚厚的脂肪和羽毛之下。
企鹅的足部有一种特殊的血液循环方式——逆流热交换系统。
在寒冷环境中，动脉血从身体核心流向四肢，温度较高；静脉血则将血液从较冰的四肢送回身体核心，温度较低，这样虽使四肢的温度降低，但防止了热向体外传导。逆流热交换，在恒温动物中普遍存在。当天气极度寒冷时，企鹅还会翘起脚尖，用脚跟站立，以减少热量损失。
企鹅同其他生活在寒冷地区的鸟类一样，都已经适应了寒冷的气候，能够尽可能少地散失热量，保持自己身体主要部分的温度在40℃左右。但是它们的脚却很难保暖，因为脚上既不长毛，也没有脂肪的保护，而且还有相对较大的面积。
企鹅通过改变向双脚提供血液的动脉血管的直径来调节脚内的血液流量；当寒冷时，减少脚部的血液流量;当比较温暖时，增加血液流量。其实我们人类也有类似的机制，所以我们的手和脚在我们感到冷时会变得苍白；当觉得暖和时，则变得红润。
在冬季，企鹅脚部的温度仅保持在冰点温度以上，这样就最大限度地减少了热量散失，同时也防止了脚被冻伤。鸭和鹅的脚也有类似的结构，但是，若把它们放在温暖的室内饲养，过几个星期再把它们放回冰天雪地里，它们双脚贴地的一面就会被冻坏。这是因为它们的生理活动已经适应了温暖的环境，通向脚部的血流实际上已经被切断，此时再回到寒冷环境，脚部的温度就会下降到冰点以下。
逆反应与氧化反应
企鹅的脚不会冻坏之谜，也可以从生物化学的角度来加以说明，而且很有意思。
氧与生物体内的血红蛋白结合，通常是一种强烈的放热反应。一个血红蛋白分子吸收和添加氧原子，要释放出大量的热量。在逆反应中，当血红蛋白分子释放出氧原子时，通常会吸收同等数量的热量。然而，氧化反应和脱氧反应发生在生物体的不同部分，也就是说发生两种反应所在的分子环境不同（比如酸度不同），整个过程的结果，则是热量的散失或增加。
具体到南极企鹅的情形，包括脚在内的外围冷组织中，DH值要比人类小得多。这就带来两个好处。首先，在进行脱氧反应时，企鹅的血红蛋白所吸收的热量大为减少，于是，它的双脚就不容易冻坏。第二个好处来自热力学定律。根据热力学定律，任何一种可逆反应，包括血红蛋白的氧化反应和脱氧反应，较低的温度有利于进行放热反应，而不利于反方向进行的吸热反应。因此，在低温下，大多数物种都是吸收氧的反应进行得比较激烈，而不容易进行释放氧的反应，一个物种所具有的DH值如果相对来说不高不低正合适，那么这就意味着，在冷组织中血红蛋白对氧的亲和力不会变高到使氧无法从血红蛋白脱离出来。
据【重庆科技报】
