河马汗

河马偶蹄目、河马科，英文名hoppopotamus，拉丁学名：Hippopotamus amphibius。原来遍布非洲所有深水的河流与溪流中，现在范围已缩小，主要居住在非洲热带的河流间。它们喜欢栖息在河流附近沼泽地和有芦苇的地方。生活中的觅食、交配、产仔、哺乳也均在水中进行。 河马是半水生的，通常高达40头以上的族群。白天的时候他们会为了保持身体的清凉而待在水中或泥沼里；公河马具有领域性，繁殖及生产皆发生在公河马掌控延伸的水域中。

为何河马能在毒辣的太阳底下暴晒一整天而不会晒伤，研究者们总算知道了其中的原因：河马身上没有汗腺，但是却有一种红色分泌腺体，可以分泌出叫做“河马汗”的粘稠液体，这种液体结构非常精密，能够反射阳光，从而保护河马这种庞大的动物不受阳光的伤害。

人类对臭氧层的破坏解放了紫外线这个“生命的杀手”,防晒(或者说防紫外线)得到越来越多的人重视。日本科学家发现,河马出汗时分泌的红色黏液具有非常好的防晒效果。这种有双重功效红色黏液,不仅帮助河马抵御细菌感染,还能抵挡太阳光线对河马皮肤的侵害。日本庆应大学科学家在<自然>杂志上发表报告说,河马本身没有汗腺,但它有一种专门的皮下腺体,可以分泌出黏稠状汗液物质。随着其中的色素分子不断聚合成更长的分子链,黏液也从开始的无色变成红色直至最后变成棕褐色。

人们认为河马出汗是为了降低体温、保持凉爽。但科学们猜测这种黏液很可能同时具备抗菌和遮光的功效。研究人员实验分析结果表明,河马汗液中含有两种色素,一种为红色.一种为橙色。进一步测试表明,红色色素可以吸收可见光和波长200—600纳米之间的紫外线。这说明,红色色素的确能够保护河马的皮肤不受太阳光伤害。日本科学家提醒说,人们也不要因此就盲目地跑到动物园去揩一把河马汗往身上抹,因为这种黏液是有臭味的。

“复制‘河马汗’的杀菌杀虫作用是一个好主意，那将获得一个四合一的产品：遮光，防紫外线，杀菌，还能防虫，” 研究员Christopher Viney说。“只要那种产品闻起来不像河马就行，” Viney补充说。Viney是麦塞德加州大学工程学院的教授。

Viney和他的同事Emily Reed，Lisa Klumb还有Maxwell Koobatian，从弗雷斯诺查菲动物园河马休息的地方，重新收集了这种分泌的液体，并且把液体转移到了密封的塑料容器中。几个月以后，这种红色的“汗”竟然没有任何发酵，滋生细菌或者真菌污染的现象。通过对“汗”的分析表明了它含有两种液晶结构：带状的和非带状的。Viney解释说，当放大特定的倍数来看时，带状组织是“同心的黑环构成的”。

“那些环是带状结构的周期性引起的，发生在带状结构的规模比得上可见光波长的时候，”他说。“这就意味着汗是一种阳光有效的反射体，所以它兼有防晒和遮光的效果。”再说到非带状的结构，“它可以通过减少汗的粘稠度，加强汗覆盖在河马表面的能力。”“河马汗”不同寻常的红色调要归功于它腺体中的红色素和橙色素的存在。之前的研究证明，色素里的这些分子能吸收紫外线。虽然这种液体可能是自然界中皮肤最完美的产物之一，但是，当河马们只是“出汗”排出分泌物时，许多旁观者还以为河马在流血。

研究人员最擅长的是模仿或者向自然界学习然后应用到人造产品或者材料上。就像他们把抗菌的蜘蛛丝和丝状的抗菌素（一种能影响细菌的病毒）进行对比研究一样。David Kaplan，塔夫茨大学工程学院生物医学工程主席告诉记者说，这项研究的作者“有从自然界中挖掘出新奇材料的惊人能力。”他补充说，Viney就是这块领域世界领先人物之一。Kaplan自己的部门经常用自然原料做实验，比如蜘蛛丝，因为“自然界提供给我们的是经过无数年代进化发展却仍然存在的物质。它们全是未被发掘的价值无法衡量的数据。” Viney 非常同意这种观点。 “就像几年前一位学生对我说的那样，自然界到处充满了我们技术问题的解决方案，”他说。“我们所要做的，就是领会如何正确的看待自然现象，还有如何提出正确的问题。”