北极熊的白毛是的作用(北极熊的白毛是保护色吗)

导语：生物界的黑科技——北极熊的白毛

北极熊那看起来普普通通的白色毛发，其实蕴含着独特而高效的采暖保温技术，堪称生物界的黑科技。

北极熊拥有相当独特的皮毛来应对极地的严寒

表面看来，北极熊的毛是白色的，但如果放大了看，构成它们的材质其实是近乎透明的，但由于毛发内部具有中空的管状结构，且内壁极为粗糙，导致光线向各个方向散射，使它们呈现出白色。

北极熊毛发中央有个空心管道

这种中空结构有三大好处:

一、收集紫外线，阻隔红外线——北极熊毛发的中空管允许太阳光中的紫外线沿着管道内部传导，从毛发外层一直到深入皮肤内部的毛囊，配合北极熊黑色的皮肤，可以将紫外线转化为热量。

北极熊厚厚的毛发下面，是黑色的皮肤

需要指出的是，由于管道内径的限制，可以通过管道的主要是太阳光中波长较短的紫外线。

曾经有人提出这样的问题——太阳光中波长较长的红外线热效应高，而波长较短的紫外线化学效应强，为什么要选择性通过化学效应占优的紫外线，而舍弃热效应占优的红外线呢？

低温物体的热辐射集中在红外区段(Infra-red)

原因与热辐射的特性有关——温度越高，热辐射中的短波成分也就越高。

北极熊温度相对较低，热辐射以红外线为主，而太阳温度相对高很多，短波长波都有。

太阳温度极高，所以辐射光谱既有长波部分。也有短波部分。

中空毛发选择性通过短波部分，就可以在从太阳光中汲取能量的同时，减少自身热辐射的散失。

二、减少热传导——与实心的毛相比，细小的空心结构、粗糙的内壁会使在管腔内部的空气流动速度变得缓慢，减少对流，而空气本身是热的不良导体，在对流减缓的情况下导热效果要比毛发本身材质差一些，保暖性能随之提升。

羽绒保温的原理也是利用了空气是热的不良导体这一特点。细密的绒毛阻碍了空气的流动，使部分空气滞留。

三、降低毛发密度——带有空心结构的毛发密度要低于实心毛发，在水中游泳时，这会带来一定的优势，尽管跟北极熊庞大的体重相比，可能效果可以忽略，但理论上确实存在。

虽然效果不大，但空心毛发会减轻重量

北极熊的毛发非常有利于在寒冷的北极吸收太阳光的能量，阻隔自身散发的热辐射。这是一种很高效的系统，以至于人们有充足的理由，为这种神奇的动物如何度过夏天而担心。

那么，到了夏天太阳光猛烈时又会怎样呢？

夏天的北极熊毛发看上去有些黄

由于北极熊的活动依赖浮冰，而夏天是浮冰最少的季节，所以，北极熊没有冬眠，却有夏眠。

另外，北极熊毛发的颜色在夏季或低纬度地区会变得发黄，甚至呈现出浅棕色。有人认为这是由于氧化作用，也有人认为这是环境光线发生了变化。

当北极熊来到低纬度地区后，毛发颜色会呈现出浅棕色

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