海洋科普(1620)| 海洋生物的“另类”呼吸方式

海洋科普(1620)| 海洋生物的“另类”呼吸方式

生活在水中的动物大多用鳃呼吸,

比如鱼类、虾、蟹、贝等。

羽毛状的鳃上布满了毛细血管,

且这些毛细血管的管壁很薄,

气体很容易渗透进去。

鱼鳃

当水流经鳃时,

水中的氧气会渗到鳃的毛细血管里。

虽然呼吸器官都是鳃,

有些动物却将呼吸玩出了新花样。

比如鲨鱼的“撞击”式呼吸,

通过“撞击”海水将其吸入嘴巴,

再通过鳃进行呼吸。

这就是为什么部分鲨鱼必须不停地游来游去。

(因为不游泳就会被憋死)

02

用“屁股”呼吸

是的,

你没有看错,

有些海洋动物确实用“屁股”呼吸,

比如大家喜欢吃的海参。

它的呼吸过程大体如下:

含有氧气的海水从肛门进入排泄腔,

然后进入呼吸树(海参的呼吸器官),

产生的二氧化碳随海水经呼吸树从肛门排出体外。

不同于海参,

海龟用“屁股”辅助呼吸。

海龟特殊的呼吸系统

绿海龟平时是用肺呼吸的,

但在海底休息的时候,

它可以通过有节奏地收缩肛门,

让海水在肛门、直肠、肛囊间进出。

这样肛囊上的红细胞就可以从海水中吸收氧气。

03

用“皮肤”呼吸

大部分的腔肠动物用“皮肤”呼吸,

这里说的“皮肤”指的是腔肠动物的体壁。

常见的腔肠动物包括水母、海葵等。

腔肠动物没有呼吸器官,

要借助体壁细胞与周围的水进行气体交换。

水母的身体构造很简单

与水母直接用“皮肤”呼吸不同,

海星用长在体表的皮鳃(海星的呼吸器官)呼吸。

箭头所指的“绒毛”即皮鳃

(图片来自国立自然科学博物馆)

皮鳃只有表皮,

其内腔直接与体腔相通,

可将收集到的氧气直接扩散到海星的体腔内。

04

用肺呼吸

海洋哺乳动物和海洋爬行动物等用肺呼吸。

用肺呼吸离不开空气 ,

因此用肺呼吸的海洋动物

需要定时回到水面呼吸空气。

你是否见过鲸在海面上喷水柱?

那就是鲸在呼吸。

PS:喷出的水柱不是水,

而是鲸排出的废气接触到外面的冷空气,

变成了白雾状。

为了防止呛水,

(感觉就像你的鼻孔吸入了水)

有些动物的鼻孔装有“阀门”。

比如海蛇的鼻孔有瓣膜:

当吻部露出水面时,瓣膜打开,吸入空气;

当潜入水下时,瓣膜关闭,水就不会灌进鼻孔里。

(海牛的鼻子上也有类似的“阀门”)

海蛇的鼻孔(用红圈画出的部分)

参考资料:

[1] 任尚峰,邵玉兰.棘皮动物的棘刺、棘钳和皮鳃[J].生物学通报,1997(04):18.

[2] 海星要在海里被憋死了, Frontiers开放科学平台 ,2021年6月25日。

[3] 《认识海洋·海洋生物》,青岛出版社,2016年10月。

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作者:二冉

转载编辑:陈柏君

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