假如人类的正常体温上升1度会发生什么?

出品:科普中国
制作:关西科健产业研究院 Serina 夏至 YY
监制:中国科学院计算机网络信息中心
假如今天起 , 所有人类的正常体温都上升1度 , 到38摄氏度左右 , 那么地球、自然界和人类社会会发生哪些变化?同理 , 如果人类平均体温都下降10度呢 , 那样热带是不是已经不适合人类生存?
这是一个开脑洞的问题 , 因为人的体温是多少是长期的环境变化与人类共进化的结果 , 但这仍然不妨碍我们尽量从科学的角度探讨一下 。
人的体温是怎么决定和维持的?
人体无时无刻不在代谢产热 , 运动产热 , 并向环境中散热 , 二者协调维持体温的恒定 。 但包括人在内的恒温动物都有通过大脑体温中枢调节温度的能力 , 这个体温中枢位于人脑部的下丘脑区域 。

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因此 , 一个人的平均体温是多少 , 并不由细胞代谢、肌肉运动等决定 , 而是事先被Mother Nature“设计”好的 。

人的体温是37℃吗?
准确地说 , 37℃是健康成年人在中午12时左右常温静息状态下口腔内的平均温度 , 该理论由19世纪的德国物理学家Carl Wunderlich首先提出 。
1992年 , 英国国家医疗服务体系(NHS)针对148人的体温情况重新进行了统计发现 , 正常人的平均体温约为36.8℃ , 并在36.1℃(97℉) 至37.2℃(99℉)之间自由波动 。
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人体温度不是绝对的 , 而是处于一个波动的变化范围
此外 , 许多研究也都发现 , 人的个体差异、年龄差异(A)、躯干的不同部位(B)、一天的不同时间(C)及一些炎症等疾病反应(D)等都会对个体温度产生微调 。
人类的体温与环境的关系?
下面 , 回到文章开头提到的问题——
首先假设:人类的正常体温都上升了一度 。
对地球而言 , 因为太阳提供的能量未变 , 而生物圈里流动的所有能量都来自生产者固定的太阳能(简单来说 , 生物圈所有能量=植物、微生物等固定的太阳能) 。 这部分流经生态系统的能量最终以热的形式消散 , 回归到环境中 。
即使人类体温升高 , 个体摄入的食物可能会增加(但植物固定的总太阳能仍不变) , 但他消散到环境中的热也增加了 。 因此对地球来说总能量应没有改变 。
对自然界而言 , “人”这个物种是属于食物链顶层的 。 体温升高意味着细胞内酶促反应变得更加剧烈(熵增加后蛋白等大分子运动更加活跃) , 这样看来基础代谢确实会有所提高 。 这意味着人类需要索取更多的食物 , 当然同时也产生更多热量(在人口基数不变的基础上) 。
而更多的人类代谢活动导致的结果是——是的就是你猜的那样——全球变暖!
到底多暖呢?
引用一篇文章作为背景 , 瑞典隆德大学的研究人员Seth Wynes在2017年7月12日《环境研究通讯》期刊上发文表示 , 少生一个孩子平均每年可以减少58.6吨的二氧化碳排放 。
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如此计算 , 如果人体基础代谢增加13% , 每个人的二氧化碳排放就会增加7.6吨/年 , 而全球人口(以75亿计算)的二氧化碳排放则净增加570亿吨/年!如此多的二氧化碳带来的温室效应不可小觑 , 具体请参照温室效应对自然环境产生的影响 。
对于人类社会而言 , 因为有了基础代谢增加和碳排放量增加这两个大前提 , 人类将被迫种植更多的粮食作物 , 或如Seth Wynes所说增加素食的摄入以减少能量传递链中能量的流失 , 或以“计划生育”减少人口为代价保持基本的能量供给 。

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