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鲸鱼用什么呼吸(鲸鱼的肺是什么样子的)

大多数鱼都有鳃，所以它们可以在水中获得足够的氧气，不需要浮出水面呼吸空气体 。但是鲸鱼不一样 。它们和人类一样是哺乳动物 。因为没有鳃，鲸鱼不得不每隔一段时间浮出水面呼吸新鲜空气，否则会被活活闷死 。在这种情况下，鲸鱼是如何在海里睡觉的？
作为哺乳动物，生活在海洋中的鲸鱼其实和我们一样，用肺呼吸，用鼻子吸气呼气 。当然，鲸鱼的鼻子不像我们人类那样长在脸上，而是长在背面 。众所周知，鲸鱼喷水，其实鲸鱼是浮出水面呼吸新鲜空空气 。这时候它们喷出来的水，其实更像是我们人类冬天呼出的气息，是鲸鱼身上温度相对较高的水蒸气凝结而成的 。鲸鱼甚至和人类一样有鼻孔，其中须鲸和人类一样有两个鼻孔，而齿鲸只有一个鼻孔 。
潜水时，人类需要尽力避免水进入鼻孔，鲸鱼也是如此 。为了方便潜水，鲸鱼鼻孔周围有一个类似瓣膜的组织，可以在鲸鱼游动时关闭鼻孔，保证鲸鱼不会被水呛到 。人在喝水吃饭的时候，很容易被水呛到 。这是因为我们的食道实际上与呼吸道是一体的 。我们之所以从未见过鲸鱼进食时被水呛到，是因为为了适应海洋中的生活，鲸鱼的呼吸道和食道已经相互分离，所以它们可以进食和呼吸而不会呛水 。
在人类当中，有一个简单的常识，就是肺活量大的人在水下憋气的时间往往比肺活量小的人长得多 。这同样适用于鲸鱼 。由于鲸鱼往往体型巨大，肺活量大得离谱，这在一定程度上提高了鲸鱼在水下憋气的能力 。
【鲸鱼用什么呼吸(鲸鱼的肺是什么样子的)】以地球上最大的蓝鲸为例 。成年蓝鲸体重180多吨，一个肺重10多吨，可以储存巨量的氧气 。即使是巨大的体型也让它们每分钟都要消耗大量的氧气 。呼吸一次还是可以保证他们在水下憋气将近20分钟 。当然，对于抹香鲸来说不值一提，抹香鲸在地球上屏住呼吸，因为它们的食物是鱿鱼，一种生活在数千米深海中的王者 。为了保证它们能在窒息前潜到这么深的海里猎食，可以一次呼吸，在水下憋气两个小时，没有任何压力 。
虽然肺很大，但鲸鱼呼气非常快 。即使是地球上最大的蓝鲸，完成它的换气过程也只需要几秒钟 。而且体型越小，换气速度越快，海豚换气只需要一秒钟 。所以当我们看到海豚跃出水面的时候，它已经在空的那一秒完成了空气交换 。有了这种呼吸，海豚可以在水中游很长时间而不用跳出水面换气 。
实际上，鲸鱼和人类一样，在运输和储存氧气时也依赖血液中的血红蛋白和肌肉中的肌红蛋白，但这两种蛋白质在它们体内的浓度远高于人类 。相对于成年雄性的血红蛋白浓度在120g/L-160g/L之间，成年抹香鲸的血红蛋白浓度超过300g/L，如此高浓度的血红蛋白和肌红蛋白也使鲸肉呈现暗红色 。
鲸鱼完成换气后，血液中的肌红蛋白会不断地把肺部的氧气输送到身体各个部位需要氧气的地方 。接受氧气后，肌肉中的肌红蛋白会被储存起来 。随着鲸鱼的运动，它会不断释放氧气，并控制肌肉中的酸浓度，以维持肌肉的活力 。而且鲸体内血红蛋白和肌红蛋白的转运，在供氧过程中并没有平等对待所有器官 。相反，它们根据器官在潜水中的重要性依次供氧，其中心脏和肌肉的供氧量远远领先于其他相对次要的身体组织和器官 。
我们常说，不能屏住呼吸 。事实上，我们体内的二氧化碳浓度高到无法承受，触发了呼吸机制 。显然，鲸鱼比我们更能忍受血液中的二氧化碳，这也是它们能在水下长时间屏住呼吸的重要原因之一 。
人晚上睡觉的时候，可以躺在床上一觉睡到天亮 。对于鲸鱼来说，它们显然不能像人类一样睡觉，睡眠时间也比人类少很多 。我们前面说过，抹香鲸是憋气高手，长时间憋气就能在水下睡觉 。处于睡眠状态的抹香鲸处于一种奇怪的直立状态，即使是从它们头上经过的船只也无法唤醒它们 。有趣的是，像大多数动物一样，鲸鱼睡觉时也会打呼噜 。
当然，虽然大部分鲸鱼都是憋气高手，但是像宽吻海豚这样的小鲸鱼是无法在水下长时间憋气的 。他们的憋气时间只有十分钟左右，长时间憋气是睡不着的 。他们睡觉的方式很奇怪，叫做单半球慢波睡眠 。在这种睡眠状态下，鲸鱼会让自己的两个大脑处于不同的状态 。大脑的一半是清醒的来指挥身体游泳，浮到水面呼吸，而大脑的另一半是睡眠状态，所以要等到大脑的另一半睡好了再换到另一半，所以很多时候鲸鱼其实是处于“半睡”状态 。
在假期中，有些人甚至一天睡十几个小时，但对于海洋生物来说，如果一天睡这么久，就很容易成为捕食者的食物 。所以大部分海洋生物的睡眠时间其实是非常有限的，鲸鱼一天只有7%左右的时间在睡觉 。


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