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用肺呼吸的鲸鱼是怎样做到在水里生存的?
其实我们都知道,生活在水里的动物几乎大多用鳃呼吸,而不是肺。原因很简单:就是肺不能获取水里的氧气。但实际上肺有着比鳃明显的优势,一方面水中的含氧量并不高,平均每升海水的含氧量大约有4.8至8.7毫米,还不到总量的10%。 而目前陆地空气中氧气的比例可达到21%,也就是说同样汲取一次氧气,靠肺呼吸的陆地生物的效率要比靠塞呼吸的海洋生物高出三倍以上。其次,恒温的哺乳动物,得到更多的氧气就意味着能更好的维持新陈代谢的稳定。对于重达200吨的蓝鲸来说,如果仅用鳃来吸取氧气的话,那么它很难将躯体的温度维持在一个恒定范围。
从某种角度上讲,鲸鱼拥有超级“肺”!
早期的四足动物本身也是用鳃来汲取水中的氧气的。不过为了尽可能多的补充氧气,一部分动物开始不断尝试吞咽空气,并让肠道吸收其中的氧气,以此适应陆地生活。渐渐的,他们的体内就演化出了一个神奇的口袋,来自外界的空气能在这里置换,这就是肺的最初形态。 值得说的是,我们熟悉的抹香鲸一次最多能在水下呆上两个小时左右,等完全狩猎之后再重回水面汲取氧气。一般来讲,当氧气在进入体内后会进入血液,输送到全身,血液中的血红蛋白就是运送氧气的工具。 而当我们不能从外界获取氧气的时候,会最先消耗血红蛋白中的氧气,以维持身体短暂的正常运作。
鲸鱼的呼吸方式和效果也和大多数哺乳动物类似。不过,基于体内的血红蛋白比例比其他哺乳动物高出两倍以上,而且鲸鱼也能自主控制心率和减少某些器官或肌肉的血液流量以此来节约氧气。所以可以做到“吸气一分钟憋气两小时”的绝技。
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