5分钟生物课:100个脑洞大开的趣味问答
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第12课
你相信鱼在水中也憋气吗?

练习游泳的时候,很多人不止一次希望自己可以化身成一条鱼,这样一来就能轻松掌握游泳技能,而不必练习枯燥的基本功,比如说憋气训练。相信小伙伴们都有在水中憋气的体验,特别是在没有其他设备辅助的情况下。可要是告诉你,某些鱼类在水中也有类似憋气的行为,你是不是会觉得不可思议?

这一次,科学家瞄准的对象是位于太平洋深处的科芬鱼,学名叫作恩氏单棘躄鱼,也被称作棺材鱼。科芬鱼是一种深海鱼类,通常体长在10~22厘米,身体柔软,背后拖着长尾,全身覆盖小刺。不过,科芬鱼长相不讨喜,无论是从正面看还是从侧面看,都有点丑。在研究过程中,研究者没有捕捞科芬鱼,而是通过摄影的手段,在水下对科芬鱼进行观测。

跟人类一样,鱼类的生存也离不开氧气。不过,由于呼吸系统的不同,以及鱼类属于变温动物,因此,鱼类并不需要那么多氧气。陆生动物靠肺从大气中吸收氧气,而鱼类则利用鳃吸收溶解在水中的氧气。鱼类呼吸的步骤通常是,将含有氧气的水吸入嘴中,提取水中的氧,再将水从鱼鳃排出。鱼类只能在一定程度上抵抗缺氧。当然,这要视情况而定。

不过,科研工作者从科芬鱼身上观察到了不太一样的现象。它们通过嘴巴充分吸入海水,随后并没有吐出或延续吸入的行为,而是维持这一状态数分钟之久,然后它们的身体如泄了气的球一样缩小。研究者观察发现,科芬鱼屏住呼吸的时间可能长达四分钟之久,最短也有几十秒。研究者发现,之所以可以坚持这么久,是因为科芬鱼的鳃室比较大,因此,在一定时间里可以储存大量水。为了研究科芬鱼憋气的原理,科学家还对其进行了CT扫描。扫描结果显示,“憋气”行为会导致科芬鱼的鳃室急剧扩张,从而帮助它们存下更多的水。

科芬鱼这么做的意义是什么呢?针对这一表现,研究者从科芬鱼的习性出发开始进行研究。科芬鱼出了名的懒惰,而憋气可以帮助它们节省能量。无论是吸水还是吐水,只要让水在鳃中流动,就会损耗能量,而含住海水就可以减少能量损耗。另外,从自我保护的角度看,胀大的身体也能警告潜在的捕食者。因为含满海水而让身体增大,就有一种“威风凛凛”的假象,从而减少被捕食的风险。这一点很容易让人联想到河豚。河豚是一种有趣的生物。当它被钓上来后,你会发现,它把自己鼓成了球状,看上去非常生气的样子。事实上,河豚不是通过憋气变鼓的,而是靠大量喝水才撑起来的。当然,这是在水中的情形,一旦放到岸上再想鼓起来,就只能靠空气了。不过,河豚跟科芬鱼不一样,因为河豚吸水后,水是从嘴里吐出来的,而科芬鱼是从鳃室吐出来的。