气候变化和糖尿病

气候变化和糖尿病看上去是两个毫无关联的概念，但两者之间有一条隐秘的通路。要想走过去，必须首先了解大西洋暖流、新仙女木、冰酒和木蛙。

大西洋暖流

好莱坞大片《后天》为我们描述了一个冰河期的恐怖景象。对这部电影，气象学家们大都嗤之以鼻，他们反对的并不是冰河期本身（这一天迟早会到来），而是冰河期到来的速度。地球的气候绝不可能像电影里描述的那样，在几天的时间里下降十几度，除非发生行星撞地球这样的小概率事件。

《后天》里展现的冰河期居然源自全球气候变缓，这倒确实是有根据的。原来，在大西洋中部有一个顺时针方向流动的环形“湾流”（Gulf Stream），其中有一股水流被抛出来，向北流去，顺便把来自赤道地区的热海水带到了北边。美国东北部，以及北欧诸国都受到了这股“大西洋暖流”的好处，这两个地方冬天的温度都比同纬度的世界其他地区高出好几度，部分原因就在于此。

热海水流到北极圈附近后变冷，比重增加，因此便沉到海底，再从海底流回赤道附近，完成一个循环，术语叫做“经向翻转环流”（Meridional Overturning Circulation，简称MOC）。电影《后天》告诉观众，全球变暖加速了北极冰的融化，使得北极附近的海水盐度降低，比重因此也随之降低，抵消了海水变冷带来的比重增加。于是，北极附近的海水不再下沉，MOC便被中止了。没了MOC，来自赤道附近的热海水便不再光顾北大西洋，于是美国东北和北欧便恢复了其纬度应该有的温度，变得寒冷异常。

这个现象确实可能发生，但目前看来绝不会这么快。就在去年，联合国政府间气候变化委员会（IPCC）颁布了第四次评估报告，其中有一章专门讲述了大西洋暖流停止造成的北半球气候突变的可能性。IPCC综合了23个气候模型给出的结论，认为北极冰的融化速度不太可能让北大西洋暖流完全停止。有人评论说，大西洋暖流的水量比世界上所有河流的总量加起来还要多30倍，要想让这股巨大的洋流完全停下来，北极冰不但要完全融化，还必须在极短的时间内完成。

不过，IPCC的第四次报告也指出，全球变暖造成了北极冰融化可能将在2010年把大西洋暖流的强度减少1/4，不过这一强度仍然不能完全抵消气候变化给北欧带来的温度上升。

根据IPCC的报告，电影《后天》里出现的景象，起码在可预见的未来，是不可能发生的。但是，如果出现某种意外情况，真的让北极附近的海水的盐度突然降低很多呢？

新仙女木事件

半个多世纪以前，气象学界公认:地球的气候是不会发生突变的。看一下1850?1950年的全球平均气温变化图，不难发现这100年里地球平均气温的变化不超过0.5℃，幅度是很小的。

当然，这不等于地球温度没有大变化。事实上，地球历史上曾经出现过很多个冰河期，上一个冰河期大约在1.6万年以前结束。但是，气象学家认为，冰河期无论是开始还是结束的过程都是相当长的，时间跨度至少在1000年以上。

但是，越来越多的证据证明，地球的气候会发生突然的变化。早在1895年，美国有个天文学家研究了树木的年轮厚度，得出结论说，北半球的温度在17世纪的时候曾经经历过一次小小的冰河期，温度比现在低好几度。按照他的理论，温度低的时候树木生长缓慢，年轮会变窄。进一步的观察肯定了他的结论。甚至还有人说，欧洲之所以在17世纪末期出了不少小提琴制造名家，比如意大利的斯特拉迪瓦里（Stradivari）和瓜内利（Guarneri）等，都与当时欧洲的气温有关，因为低温使欧洲的木材质地更加结实了。

依靠树木的年轮最多能推测几百年前的气温，长了就不行了。于是有人想到了湖底的淤泥。瑞典科学家通过钻孔的方法研究了北欧一个淡水湖的湖底淤泥，发现了一层仙女木花粉。仙女木学名叫做“Dryas octopetala”，是一种只生长在严寒环境下的植物，通常只能在北极圈内才能找到。这层仙女木花粉出现在大约1.1万年前，而且时间跨度非常短，只有大约1000年。地质学家把这件事叫做“新仙女木事件”（Younger Dryas）。

要知道，1万年前地球已经从冰河期中恢复过来，气温恢复了“正常”。“新仙女木事件”说明大约在1万多年前，欧洲大陆曾经经历过一个反常的严寒期。但是，因为当时气象学界不相信气候突变，因此瑞典科学家并没有仔细研究这一突变是在多长的时间跨度内发生的。

到了上个世纪70年代，气候学家们又找到了一个比湖底淤泥更准确的“气候记录表”，那就是北极冰盖下的冰层。它是由历年的降雪堆积而成，忠实地记录了历史上所有的气候变化。1989年，美国和欧洲的科学家在格陵兰冰盖上钻了一个深达3000多米的孔，取出了一根记录着11万年地球气候历史的冰柱。通过研究这根冰柱，科学家惊讶地发现，“新仙女木事件”居然是在10年左右的时间里发生的，而它的结束更是只用了3年的时间。也就是说，北欧气温在10年里迅速变冷，持续了1000多年后，又在3年的时间里突然恢复了正常。

关于“新仙女木事件”的发生原因，目前还有争论，但主流的意见认为，位于北美的一个巨大的淡水湖——Agassiz湖，因为某种原因突然泄漏，在短时间内把大量淡水泄入北大西洋，造成大西洋暖流的停止，引发了这一罕见的气候变化。

考古研究表明，在“新仙女木事件”发生之前，北欧大陆气候温暖，居住在那里的原始人人数正处于稳定上升期。事件发生后，欧洲人口数量急遽下降，因为变化速度实在太快，原始人根本来不及适应，大量死亡。由此可见，那些侥幸活下来的人，肯定具有某种神奇的生理特征，帮助他们适应了严寒。

冰酒和木蛙

让我们再次回到17世纪欧洲的“小冰期”。有一年，德国的一家葡萄酒庄园突然遭到霜冻袭击，葡萄还没采摘就被冻坏了。庄园的主人为了挽回损失，把这批遭了冻的葡萄采摘下来，融化后榨汁酿酒，结果发现酿成的葡萄酒别有一番风味，这就是所谓“冰酒”（Ice Wine）的由来。

原来，遭霜冻的葡萄会排出多余的水分，这就是为什么这种葡萄看起来小了很多的缘故。排水的主要原因就是为了提高含糖量，进而降低冰点，避免结冰。

不仅是植物会这么做，动物也会。北极圈内生活着一种神奇的木蛙（学名叫做“Rana sylvatica”），当温度下降到冰点以下时，这种小青蛙全身都会冻成一块冰，不但心脏停止跳动，呼吸也停止了，甚至连脑电波都检测不到。可第二年春天一到，它们便会慢慢软化，并很快复活。

这种树蛙的神奇本领吸引了很多科学家的注意，因为人类一直想找到一种保存器官的方法，方便器官移植。低温是最好的办法，但却很危险，因为生物体在结冰时，细胞内部所含的水会结成小冰凌，刺破细胞壁，造成不可逆转的伤害。

那么，树蛙是怎么做的呢？研究发现，当树蛙的皮肤感觉到寒流来袭时，它便会迅速把血液中的水分排出，在皮肤和内部肌肉之间形成一个具有保护作用的冰层。与此同时，树蛙的肝脏会释放出大量的糖分进入血液。这两招一出，树蛙血液中的糖含量就大大提高了。于是，树蛙的内脏便成为一种很像葡萄干一样的东西，能在很低的温度下保持不结冰。

那么，人类的抗寒机制是怎样的呢？首先，人在寒冷的地方会禁不住发抖，这其实就是肌肉强迫自己不断收缩，从而产生一些热量。与此同时，人会感到四肢发冷，这是因为大部分血液流向内脏，造成四肢缺血。这可以看做是一种“丢车保帅”的做法，在极端情况下牺牲四肢，换取内脏的安全。接着，绝大部分人会感到尿急。关于这件事的成因，目前仍然有争议。但大部分人认为，排尿是为了排出血液中多余的水分，使血液更加浓稠。前面说过，杂质越多的液体冰点越低，同样，越是浓稠的血液也就越不容易被冻成冰。

那么，如果上述方法都不管用了呢？还有一个办法:增加血糖含量。

抗寒的糖尿病人

糖尿病人天生能抗严寒，因为他们血液中的含糖量高，冰点比普通人更低。事实上，冬天是医院检测糖尿病的最好的季节，因为低温很容易诱发糖尿病，加重糖尿病的症状。

根据世界卫生组织的估计，目前全世界一共有1.71亿糖尿病人，到2030年时这个数字还会加倍。糖尿病分Ⅰ型和Ⅱ型两种，两者都具有很强的遗传性。那么，这个明显的“坏基因”为什么会保留至今，没被自然选择所淘汰呢？前文说过，欧洲曾经历过一次突发的严寒。可以想象，当时的人类根本没有时间适应，只能看各自的造化。于是，有人推测，那些因为某种原因血糖含量高的人生存下来的可能性也高，因为他们在严寒的环境下反而具有生存优势。另外，严寒造成了食物匮乏，血糖根本连高上去的机会都不多。换句话说，在严寒时期，“车”的作用很小，丢车保帅是一件很划算的事情。

糖尿病和气候变化之间的联系目前尚存争议，但是有一项数据很有说服力。据统计，Ⅰ型糖尿病的发病率具有很强的地域特征。发病率最高的国家是芬兰，其次是瑞典，英国和挪威并列第三。前三名全部是北欧国家。

如果这个假说属实的话，这件事再一次说明:进化并不完美，自然选择是一种生物和大自然相互妥协的过程。 健康全球变暖糖尿病全球气候变化气候环境