鯨魚連呼吸都要浮出水面,它們在海里怎麼睡覺?不會被憋死嗎?
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由於同屬哺乳動物,所以生活在海洋中的鯨魚其實跟我們一樣,都是用肺呼吸,用鼻子來吸氣呼氣。
當然了,鯨魚的鼻子不像我們人類一樣長在臉上,而是長在後背 ...
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鯨魚連呼吸都要浮出水面,它們在海里怎麼睡覺?不會被憋死嗎?
語言:CN/TW/HK
時間 2021-10-2519:22:29
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一般的魚類都有腮,所以它們可以在水裡獲得足夠的氧氣,不需要浮出水面呼吸空氣。
但是鯨魚不同,它們是和人類一樣的哺乳動物,因為沒有鰓,所以鯨魚必須要每隔一段時間就浮出水面呼吸一口新鮮空氣,要不然就會被活活憋死。
既然這樣,鯨魚在海里怎麼睡覺呢?由於同屬哺乳動物,所以生活在海洋中的鯨魚其實跟我們一樣,都是用肺呼吸,用鼻子來吸氣呼氣。
當然了,鯨魚的鼻子不像我們人類一樣長在臉上,而是長在後背上。
我們所熟知的鯨魚噴水,其實就是鯨魚在浮出水面呼吸新鮮空氣。
這時候他們噴出來的水在某種意義上其實更像是我們人類在冬天哈氣時候的氣,是鯨魚身體裡撥出來溫度比較高的水蒸氣凝結形成的。
鯨魚甚至還和人類一樣擁有鼻孔,其中鬚鯨亞目還和人類一樣有兩個鼻孔,齒鯨亞目則只剩下了一個鼻孔。
人類在潛水的時候需要想方設法避免鼻孔進水,鯨魚其實也一樣。
為了方便潛水,鯨魚的鼻孔周圍長有類似瓣膜一樣的組織,這層組織能夠在鯨魚游泳的時候關閉鼻孔,保證鯨魚不會被水嗆到。
人類喝水吃東西的時候容易被水嗆到,這是因為我們的食道其實和呼吸道是一體的,我們之所以從沒有見過鯨魚吃東西的時候被水嗆到,是因為鯨魚為了適應海洋當中的生活,它們的呼吸道和食道已經相互分離,所以它們能一邊吃東西一邊呼吸還不會被嗆到。
在人類當中,有一個簡單的常識,那就是肺活量大的人往往在水下憋氣的時間要比肺活量小的人長不少。
在鯨魚當中這一點也同樣適用,由於鯨魚往往體型巨大,所以它們的肺活量也大得離譜,這在一定程度上提高了鯨魚在水下憋氣的能力。
以地球上體型最大的藍鯨為例,成年藍鯨重量超過180噸,一個肺就有十幾噸重能夠儲存巨量的氧氣,即便是巨大的體型讓他們每分鐘就要消耗大量的氧氣,呼吸一次仍然能夠保證它們在水下憋氣近20分鐘。
當然了,對於地球上的憋氣高手抹香鯨來說這簡直不值一提,因為它們的食物是生活在數千米深海當中的大王烏賊,為了保證潛入這麼深的海中捕食還不被憋死,它們呼吸一次就能夠保證在水下憋氣兩個小時毫無壓力。
雖說肺部巨大,但是鯨類呼氣的速度其實非常快,即使是地球上最大的生物藍鯨,它們的換氣過程也只需要幾秒就能完成,而且體型越小換氣速度越快,海豚換氣就只需要一秒。
所以我們看到海豚跳出水面的時候,在空中的那一秒鐘的時間裡它就已經完成了換氣,靠著這口氣海豚就可以在水裡遊好長時間不用再跳出水面換氣。
其實和人類一樣,鯨魚在運輸和儲存氧氣的時候,同樣也是依靠血液當中的血紅蛋白和肌肉當中的肌紅蛋白,只不過它們身體裡這兩種蛋白的濃度要比人類高得多。
相比於成年男性處於120g/L到160g/L之間的血紅蛋白濃度,成年抹香鯨體內血紅蛋白濃度則超過了300g/L,如此高濃度的血紅蛋白和肌紅蛋白也讓鯨魚肉呈現出明顯的暗紅色。
在鯨魚完成換氣以後,血液當中的肌紅蛋白會不斷地把肺當中的氧氣運輸到身體各處需要氧氣的地方,肌肉中的肌紅蛋白在接收到氧氣以後就會儲藏起來,隨著鯨魚的運動不斷的釋放出氧氣,控制肌肉中的酸濃度維持肌肉的活力。
而且,鯨魚體內血紅蛋白運輸和肌紅蛋白在供氧過程中,並不是對所有器官一視同仁,相反,他們會根據器官在潛水過程中的重要性依次供氧,其中對心臟和肌肉供氧要遠遠領先於其他相對次要一些的身體組織和器官。
我們常說的憋不住氣了,其實是我們身體內的二氧化碳濃度已經高得讓人受不了了,觸發了呼吸機制,顯然鯨魚比我們更能忍受血液當中的二氧化碳,這也是它們能夠在水下長時間憋氣的重要原因之一。
人類在晚上睡覺的時候可以倒在床上一覺睡到大天亮,對於鯨魚來說它們顯然不能像人類這麼睡,睡眠時間要比人類少得多。
前面我們說,抹香鯨是一個憋氣高手,它們可以依靠長時間的憋氣在水下睡覺。
處於熟睡狀態的抹香鯨身體呈現出奇特的直立狀態,即使是輪船在他們頭頂駛過也不能把它們叫醒,有趣的是,和絕大多數動物一樣,鯨魚睡覺過程中也會打呼嚕。
當然了,雖然大多數鯨魚是憋氣高手,但是像寬吻海豚之類的小型鯨類並不能長時間在水下憋氣,它們的憋氣時間只有十分鐘左右,所以他們並不能依靠長時間憋氣來睡覺。
他們睡覺的方式非常奇特,叫單半球慢波睡眠,這種睡眠狀態下的鯨魚會讓自己的兩半大腦處於不同的狀態,一半大腦處於清醒狀態用於指揮身體游泳和浮上水面進行呼吸,此時另一半大腦則處於睡眠狀態,這樣等到這一半大腦睡好以後再來換另一半大腦睡覺,所以很多時候鯨魚其實是處於一種“半睡半醒”的狀態。
在假期的時候,有的人一天的睡覺時間甚至長達十幾個小時,但是對於海洋生物來說如果一天睡這麼久很容易就會成為捕食者的美食,因此大多數海洋生物睡覺的時間其實非常有限,鯨魚一天之中睡覺的時間只佔7%左右。
其實海洋動物們不光睡眠時間短,睡眠質量其實也不高。
鯨魚還好,畢竟大型鯨魚睡覺的時候還能保持靜止不動。
對於一些需要不停遊動才能從水中獲取氧氣的魚類像金槍魚和鯊魚,一旦停止遊動,短時間內它們就會被憋死,所以即使是睡覺的時候他們仍然在高速遊動,只不過由於沒有眼瞼,睡不睡覺它們的眼睛看起來都一樣。
為了防範夜間的捕食者,有些動物睡覺的時候還會找一個隱蔽的地方躲起來,或者是裝出一副清醒的樣子。
可以說為了能小睡一會兒讓大腦和神經稍微放鬆一下,動物們用盡了渾身解數。
相較於動物,人類的睡眠可以說是非常奢侈了,所以,抓住週末好好睡個覺吧。
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