海洋生物:鯨魚的鼻孔怎麽跑到頭頂上的?
發布時間:2021-05-08
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海洋生物:鯨魚的鼻孔怎麽跑到頭頂上的?

 

鯨魚的鼻孔怎麽跑到頭頂上的?

 

鯨魚不是魚,而是生活在海洋中的哺乳動物動物,所以它們(men) 靠肺呼吸空氣,就像我們(men) 一樣。常見的哺乳動物鼻孔都是長在腦袋前麵的,但是鯨的鼻孔都長在頭頂上,它們(men) 是怎麽(me) 做到的呢?

 

今天的鯨類分為(wei) 須鯨亞(ya) 目和齒鯨亞(ya) 目,它們(men) 的鼻孔無一例外都是長在頭頂上的,而不是腦袋最前端。

我們(men) 都知道鯨類的祖先是生活在陸地上的小型哺乳動物,它們(men) 進入海洋之後,經曆了長達5000多萬(wan) 年的演化,最終成為(wei) 今天海洋中最常見最多樣的海生哺乳動物大家族,其中不僅(jin) 包括有巨大的藍鯨、弓頭鯨、抹香鯨,還有各種海豚。

鯨魚的鼻孔怎麽跑到頭頂上的?

 

圖注:今天海洋中的鯨類動物,圖片來自網絡

 

巴基斯坦鯨(Pakicetus)是已知最早的鯨類之一,這種生活在5000萬(wan) 年前的動物看上去就像是一條狗,擁有長長的四肢,身上長著毛發。仔細觀看巴基斯坦鯨,你會(hui) 發現它的鼻子在腦袋前端,就像今天的哺乳動物一樣。正是因為(wei) 巴基斯坦鯨的鼻孔在嘴巴前端,所以它們(men) 遊泳的時候應該像今天的狗一樣,要始終將腦袋抬出水麵,四肢則以狗刨的方式遊泳,畫風是這個(ge) 樣子的:

鯨魚的鼻孔怎麽跑到頭頂上的?

 

圖注:遊泳的巴基斯坦鯨動圖,圖片來自網絡

 

隨著鯨類逐漸進入海洋之中,其身體(ti) 結構也開始向適應海洋生活的方向發展,其中就包括了脖子的位置,鼻孔逐漸移到了腦袋頂上,下麵的原鯨(Protocetus)和龍王鯨(Basilosaurus)的複原圖中就可以看到它們(men) 的鼻孔正處於(yu) 逐漸上移的階段之中。

鯨魚的鼻孔怎麽跑到頭頂上的?

 

圖注:原鯨複原圖圖片來自網絡

鯨魚的鼻孔怎麽跑到頭頂上的?

 

圖注:龍王鯨複原圖,複原圖作者:Andrey Atuchin

以上介紹的古鯨都屬於(yu) 古鯨亞(ya) 目,而今天海洋中的須鯨亞(ya) 目和齒鯨亞(ya) 目都是由古鯨亞(ya) 目演化而來的,出現的時間在漸新世中期,大約距今3000萬(wan) 年前左右。從(cong) 今天須鯨亞(ya) 目和齒鯨亞(ya) 目鼻孔位置像似度來看,它們(men) 的共同祖先應該已經出現了位於(yu) 頭頂之上的鼻孔,也就是大約在須鯨亞(ya) 目和齒鯨亞(ya) 目從(cong) 古鯨亞(ya) 目之中分化出來之前,鯨類就已經完成了把鼻孔從(cong) 嘴巴前端移到頭頂的過程,這個(ge) 過程大約持續了2000多萬(wan) 年的時間,其實還是相當漫長的。

鯨魚的鼻孔怎麽跑到頭頂上的?

 

圖注:古鯨亞(ya) 目演化示意圖,圖片來自網絡

鯨魚的鼻孔怎麽跑到頭頂上的?

 

圖注:鯨類演化示意圖,圖片來自網絡

 

鯨類將鼻孔從(cong) 嘴巴前端移到頭頂上並不僅(jin) 僅(jin) 是位置的變化那麽(me) 簡單,今天的陸生哺乳動物食道和氣管都是相通的,所以如果我們(men) 的鼻子因為(wei) 感冒堵塞的時候,還可以用嘴巴代替鼻孔進行呼吸。除了呼吸之外,我們(men) 的鼻子還有嗅覺的功能。

鯨類就不一樣了,由於(yu) 它們(men) 鼻孔位置的變化以及為(wei) 了適應海洋生活做出的改變,氣管和食道完成了分離,鼻孔單獨與(yu) 肺部連接,而食道則與(yu) 消化係統連接,所以鯨類的鼻子隻用於(yu) 呼吸卻不能用於(yu) 聞氣味。

為(wei) 了更好地在海洋中生活,鯨類位於(yu) 頭頂的鼻孔的確比位於(yu) 嘴巴前端更有效率也更安全。即便是在頭頂上,可當鯨類潛入水中的時候,鼻孔依然會(hui) 被淹沒,怎麽(me) 保證不會(hui) 嗆水呢?其實在鯨類鼻孔的下麵有一組強健的肌肉,能夠在鯨類潛水的時候將鼻孔完全閉合,避免出現嗆水的風險,食道和氣管的分離也保證了鯨類在海洋中捕食不會(hui) 嗆水,最多就是肚子裏喝點海水。

鯨魚的鼻孔怎麽跑到頭頂上的?

 

圖注:須鯨的大鼻孔,圖片來自網絡

鯨魚的鼻孔怎麽跑到頭頂上的?

 

圖注:潛入水中的藍鯨,圖片來自網絡

 

正是靠著將鼻孔移到頭頂上及其他一係列身體(ti) 結構的改變,鯨類適應了海洋中的生活,成為(wei) 最成功的海生哺乳動物家族!

 

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第一, 所有的須鯨亞(ya) 目依然長有兩(liang) 個(ge) 鼻孔,而所有的齒鯨亞(ya) 目隻剩下了一個(ge) 鼻孔;

第二, 我們(men) 通常看到鯨類浮出水麵噴出的水柱並不是它們(men) 鼻子裏的水,而是留在鼻孔“坑”裏的積水在高速噴出的氣流作用下形成,這樣也是為(wei) 了避免這些水進入鼻孔,提高呼吸安全性和效率。不過鯨類呼吸產(chan) 生的水柱曾經給它們(men) 帶來了巨大的危險,捕鯨時代水手們(men) 經常靠水柱判斷鯨群的方位。

鯨魚的鼻孔怎麽跑到頭頂上的?

 

圖注:屬於(yu) 齒鯨亞(ya) 目的虎鯨隻有一個(ge) 鼻孔,圖片來自網絡

鯨魚的鼻孔怎麽跑到頭頂上的?

 

圖注:屬於(yu) 須鯨亞(ya) 目的灰鯨用一對鼻孔噴水,圖片來自網絡

 

圖片 / 網絡(侵刪)

文字 / 江氏小盜龍(江泓)

排版 / 江氏小盜龍


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