海兽之所以擅长潜水,是因为有独特的内部结构和生理功能,以及适应的外部形态 。
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【海兽为什么擅长潜水?】海兽是指生活在海里的哺乳动物 。世界上有130多种,包括鲸类、海狮和海豹 。海兽的祖先都生活在陆地上,距今六七千万年左右又回到水中,经过漫长的岁月适应了水中生活 。海兽擅长潜水,例如须鲸可以潜到355~500米; 抹香鲸可以潜入900~1134米; 长15米的雄性抹香鲸可以潜水1小时; 海象可以潜水60~80米,持续10分钟 。
海兽之所以擅长潜水,是因为有独特的内部结构和生理功能,以及适应的外部形态 。海兽的血液量为体重的15%左右,陆生兽类只有约8% 。相同体积的血液中红细胞数量是陆生兽类的两倍,可以大大提高血液输送氧和二氧化碳的能力 。海兽肌肉中肌钙蛋白的含量是陆生兽类的2~9倍 。
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海豹体内59%的氧以氧合血红蛋白的形式储存在肌球蛋白中 。解决海兽在深海的氧气需求 。另外,海兽在潜水时,可以通过减慢心率、收缩外周血管来降低氧的消耗,确保向大脑和心脏等缺氧敏感脏器的血液供给 。海兽既能耐受较高浓度的乳酸,也不会因乳酸浓度过高而疲劳,对二氧化碳也比较不敏感 。二氧化碳在血液中的浓度上升到平时的2.5倍 。血液中氧的含量也可以降低到较低的限度,而不影响生理功能 。一些海兽,如鲸类,支气管短、直径大,有完整的软骨环支持,或只有很小的间隙 。支气管直接与肺泡相连,肺泡有丰富的弹性纤维,壁有双层微血管网,而陆生的只有单层微血管网 。这种结构可以加速气体交换,充分利用氧气 。
另外,海兽的外部形态为鱼型或流线型,附肢鳍状、尾鳍水平状、皮下脂肪丰富,是潜水时关闭鼻孔和耳孔的可动薄膜 。海兽通过以上的结构和功能,可以在海水中自由生活 。
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