大熊猫体型肥硕似熊、丰腴富态,头圆尾短,头躯长1200~1800mm,尾长100~120mm。体重80~120kg,最重可达180kg,饲养的熊猫略重,一般雄性个体稍大于雌性。头部和身体毛色黑白相间分明,但黑非纯黑,白也不是纯白,而是黑中透褐,白中带黄。秦岭地区的个体偏大,体毛粗糙,腹毛略呈棕色色泽。岷山(尤以青川平武)则个体较小,体毛也较前者为细,腹毛棕色不明显,但凉山的个体并不偏小。
黑白相间的外表,有利于隐蔽在密林的树上和积雪的地面而不易被天敌发现。相对锋利的爪和发达有力的前后肢,有利于大熊猫能快速爬上高大的乔木。
大熊猫皮肤厚,最厚处可达10毫米。身体不同部分的皮肤厚度也不一样,体背部厚于腹侧,体外侧厚于体内侧,皮肤的平均厚度约为5mm,并且色白而富有弹性和韧性。
大熊猫的视觉极不发达。这是由于大熊猫长期生活于密密的竹林里,光线很暗,障碍物又多,致使其目光变得十分短浅。此外由于它的瞳孔像猫一样是纵裂的。因此,当夜幕降临的傍晚,它们还能活动。
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