江苏龙网

  1. 首页 > 人文 > >

动物|鱼也会被水淹死？真不骗你

鱼会被水淹死吗？这个问题听着就很离谱，鱼生活在水中，能在水里呼吸，怎么会被水淹死呢？
动物|鱼也会被水淹死？真不骗你
文章图片
要弄清这么问题，我们先得研究下“淹死”是怎么回事 。
淹死的概念
我们常说的淹死，指的是由于包括水在内的各种液体淹没面部及上呼吸道，导致呼吸功能丧失而引起的死亡 。
对于需要从空气中获取氧气的生物（以哺乳动物为例），进入水中后会往往会主动屏住呼吸，以防止水进入肺部 。
不过这种主动控制呼吸的行为是受限的，随着体内氧气的减少和二氧化碳的增加，呼吸反射（breathing reflex）越来越强烈，直到到达某个临界点，生物不能再自主屏气 。
此时，水（或其他液体）开始进入气管，引起肌肉痉挛并堵塞气道，如果不能阻止水的持续进入，很快水就会到达肺部，阻碍肺部的气体交换 。
在这个过程中，水进入肺组织会导致肺泡表面活性物质的减少 。肺泡表面活性物质是一种由肺泡细胞分泌的脂蛋白（主要成分是二棕榈酰卵磷脂），它分布于肺泡表面气体与液体的交界面上，对维持肺泡形态、保证气体交换非常重要 。
当肺泡表面活性物质遭到破坏，肺部的气体交换就无法顺利进行，于是导致组织缺氧和代谢性酸中毒 。
低氧血症和酸中毒会迅速影响身体各个器官，大脑由于缺氧而失去意识，接着就是呼吸衰竭、心脏骤停，淹死就发生了 。
动物|鱼也会被水淹死？真不骗你
文章图片
从这角度来看，淹死的原因是水阻碍了气体交换，进而导致机体缺氧，造成死亡的发生 。
那对鱼来说，水会阻碍气体交换吗？
鱼是怎么呼吸的？
这里就不得不说一下鱼的呼吸方式了：多数种类用鳃呼吸，个别种类除了用鳃呼吸，还会辅以其他呼吸方式 。
作为鱼类最重要的呼吸器官，鳃的主要特征是壁薄、气体交换面积大、毛细血管分布十分丰富 。
鳃通常对称排列在咽部两侧，鳃瓣着生于鳃间隔（软骨鱼类）或腮弓（硬骨鱼类）上 。
对于软骨鱼类（例如鲨鱼）来说，鳃裂一般直接开口于体表，在鳃节肌的控制下，腮弓有节奏地收缩和舒张，使水流不断从口流经鳃腔，再从鳃裂流出体外 。当流经鳃裂时，水中的氧气与鳃血管中的血液完成气体交换 。
【动物|鱼也会被水淹死？真不骗你】硬骨鱼则有所不同，它们鳃腔外覆盖鳃盖骨，主要依靠鳃盖的运动完成呼吸，水流经鳃的方向与血流方向相反，呈逆流交换，摄取氧的效率很高 。
动物|鱼也会被水淹死？真不骗你
文章图片
软骨鱼（A）和硬骨鱼（A）鳃的区别，图片来源《普通动物学》
除了用鳃呼吸，部分硬骨鱼还发展出了适应性的特殊呼吸方式，比如鳗鲡、弹涂鱼可以通过皮肤呼吸；泥鳅可以通过肠管呼吸；斗鱼、乌鳢可以通过鳃上器呼吸；肺鱼可以通过鳔（鱼类位于肠管背面的囊状器官）呼吸等等 。
对于依靠鳃从水中获取氧气的鱼来说，水本身是不会阻碍气体交换的，从这个角度来看，用鳃呼吸的鱼并不会“淹死” 。
不过，有些鱼对鳃的依赖性很低，主要从空气中获取氧气，水对它们来说就没那么友好了，有个比较极端的例子是巴西骨舌鱼（Arapaima gigas） 。
动物|鱼也会被水淹死？真不骗你
文章图片
巴西骨舌鱼，图片来源wikipedia
巴西骨舌鱼生活的环境有点特别，一到旱季，水中常常充满腐烂的有机物，氧气含量很低 。为了获得足够多的氧气，巴西骨舌鱼不得不发展出一种特殊技能——从空气中获取氧气 。
它们用鱼鳔（其实，鳔和肺同源，现有证据表明鳔很可能是原始的肺演化而来的）呼吸，但鱼鳃的作用却逐渐丢失，以至于几乎80%的氧气供应都来自空气 。
这样一来，巴西骨舌鱼不仅完美适应了缺氧的生活环境，还解锁了离开水也能存活一段时间的特技 。
但凡事都有两面性，巴西骨舌鱼过于依赖空气，以至于每隔一段时间就得浮出水面换气，否则就会“淹死” 。
鱼在水中也会缺氧
如果我们把“淹死”定义为缺氧而亡，那除了巴西骨舌鱼这样极端的案例，其他鱼类在水中也可能遭殃 。导致鱼在水中缺氧的原因主要有两个方面，一是水体本身缺氧，一是鱼自身患病 。


推荐阅读


上一篇：寿命|馒头米饭必不可少！研究称主食不好好吃影响寿命

下一篇：天文航天|大气！中国暗物质卫星“悟空”第一次全球共享伽马光子科学数据