海洋科普:海洋動物,是怎麽喝到淡水的?
發布時間:2022-11-07
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大家一定聽過這樣一句話“在海上就算是渴死,也不能喝海水”,既然海水不能喝,那海洋動物是怎麽(me) 喝到淡水的呢?

為(wei) 什麽(me) 海水不能直接喝?

有的人說海水很鹹,人會(hui) 越喝越渴。

當然,鹹是一方麵原因,但你知道它為(wei) 什麽(me) 這麽(me) 鹹嗎?

這就要從(cong) 海洋的起源和發展說起,在最初的時候,海洋當中匯聚了陸地上的各種水源,在地質環境的變遷下,海洋逐漸形成。

河流大海水資源的同時,還攜帶了各種物質,其中以鹽類物質為(wei) 主。

由於(yu) 海水無法與(yu) 其他水體(ti) 進行交換,這些物質便在海水中累積下來,期間,當中的水不斷蒸發參與(yu) 水循環,即使不斷有淡水稀釋,但是依舊趕不上海水鹽化的速度,海水的鹹度也就越來越高。

其實,可以簡單將大海看作一個(ge) 巨大的“靜態湖泊”,隻進不出,裏邊的水齁鹹的原因也就很好理解了。

如今,海水的各種物質含量嚴(yan) 重超過生物所能接受的標準,因此海水不宜直接飲用。

此外,人體(ti) 本身就有一定的鹽分,而海水含鹽量是人體(ti) 的三倍以上,當人體(ti) 攝入海水後,海水的鹽分會(hui) 倒逼身體(ti) 的鹽分,使濃度迅速上升。

其帶來的結果就是,細胞中的淡水流失,在饑渴的情況下飲用海水,無異於(yu) 自殺,對於(yu) 海洋中的生物來說,也是同樣的道理。

為(wei) 了生存下去,海洋中的生物紛紛進化出了獨特的淨化器官。

神奇的淨化器官

作為(wei) 海洋中,數量最多,種群最繁雜的物種——魚類,它們(men) 利用的是魚鰓中的泌氯細胞來過濾的海水。

泌氯細胞在魚鰓當中就像一個(ge) 微型加工廠,一方麵將水體(ti) 中的鹽分解析出去,另一方麵又將合格的水源保留下來。

大家都知道,魚鰓是魚的呼吸器官,在獲取水體(ti) 氧氣的時候,難免會(hui) 攝入少量的海水。

長此以往,這些海水的鹽分在魚體(ti) 當中堆積起來,豈不是將其醃製入味了嗎?遇到這種情況,魚又是如何解決(jue) 的呢?

一些魚的內(nei) 部結構屬於(yu) “直腸”式,沒有淨化的水可以通過肛門直接排出。

另外一些魚類會(hui) 在自己的身體(ti) 內(nei) 進行二次淨化,利用自己的體(ti) 內(nei) 細胞、肝髒等部位進行調節,減少身體(ti) 中殘留的鹽分。

內(nei) 部器官能夠淨化的海水量少,主要起輔助作用。

但是,海洋中有一種生物卻敢跟海水硬剛,那就是鯨魚。

鯨魚不屬於(yu) 魚類,而是海洋哺乳動物,與(yu) 陸生生物更加接近,在獲取淡水的時候,它直接將大片海水吞下,然後通過自己強大的腎髒來淨化水源。

當然,鯨魚不可能將全部的海水都淨化幹淨,一部分無法淨化的海水會(hui) 隨著鯨魚的活動排出。

這個(ge) 時候,大家可能會(hui) 有疑問,鯨魚一口將海水喝下去,難道不怕海水對細胞的倒逼作用?

鯨魚當然不怕,因為(wei) 它的腸道和胃部有一層很厚的特殊黏膜,一方麵是為(wei) 了防止鯨魚在“一口吞”的時候,吃下尖銳的東(dong) 西將腸道劃傷(shang) 。

比如抹香鯨就喜歡在深海中覓食大王烏(wu) 賊,烏(wu) 賊的頭蓋骨非常堅硬,而且尖銳,不容易被消化,隻有腸胃足夠強大,才能避免被烏(wu) 賊的頭骨劃傷(shang) 。

值得一提的是,大王烏(wu) 賊的頭蓋骨被抹香鯨排出體(ti) 外後,經過幾十年的發酵,就形成了“龍涎香”,比金子還貴。

另一方麵,胃部的特殊黏膜也能有效防止有害物質被鯨魚吸收。

鯨魚吸收食物和水之前,需要經過三層消化,每一層都要經過嚴(yan) 格的篩選,不合格的一律被當作廢料排出體(ti) 外。

因此,即便是體(ti) 型如此龐大的鯨魚,也能在海洋當中生活地優(you) 哉遊哉。

“哭”出來的淡水

接下來這位生物,淨化海水的能力更是重量級,它就是海龜,依靠哭來濾除鹽分。

此前,為(wei) 了驗證海龜流淚淨化海水的真實性,科學家們(men) 專(zhuan) 門給一隻海龜灌下了3升海水。

不久後,科學家發現,海龜的眼角竟然流出了黏稠的液體(ti) ,科學家趕忙收集起來,並進行了化驗。

其中的含鹽量高得驚人,隨後,科學家又抽取了海龜的血液,當中鹽分含量並沒有明顯的提升。

這個(ge) 實驗有力印證了海龜依靠淚腺淨化海水的說法。

其原理在於(yu) ,海水進入到海龜體(ti) 內(nei) 後,當中的鹽分被細胞帶走,但並未被吸收,而是在淚腺附近累積起來,與(yu) 眼淚溶解在一起並排出。

海龜的淨化能力讓人類不得不感歎自然界物種的奇妙性。

如果說海龜的事例稱得上是神奇,那麽(me) 接下來的這位堪稱奇葩,它就是鯊魚。

帶有“味道”的淡水

大家可能聽說過,魚翅雖然是富人追捧的美食,但鯊魚肉帶有一股尿騷味,因此許多不法獵人在割下魚鰭後便將鯊魚扔到海中。

其實,鯊魚肉的騷味來自於(yu) 它們(men) 對海水的淨化過程。

鯊魚在排泄的時候,並不將尿液排出體(ti) 外,而是在身體(ti) 皮層下累積起來。

當鯊魚通過體(ti) 表攫取海水的時候,由於(yu) 皮層的尿素和海水之間形成的滲透壓差,導致鹽分無法進入鯊魚體(ti) 內(nei) 。

皮層和尿素的組成就像一道天然的淨水屏障,讓鯊魚可以隨時隨地補充水分。

當然,尿素長時間累積在鯊魚的細胞組織當中,這也使得鯊魚肉聞起來有一股刺鼻的騷味,肉質口感極差。

“幹飯”補給

這種補給的方式多出現在海洋肉食動物當中,通過食用生物體(ti) 內(nei) 的水分,來補給自己對淡水的需求。

陸生生物也有這種補給的習(xi) 慣,生活在非洲的獅子就是依靠獵食中型食草類動物來獲取水分,因此,它們(men) 在幹旱的季節也不用頻繁補水。

這一點在海洋生物中體(ti) 現得尤為(wei) 明顯。

比如,魚類的血液、眼球以及海洋脊椎動物的脊髓、細胞當中的水,都是獵食動物的重要補給來源。

對於(yu) 鯨魚而言,由於(yu) 體(ti) 型龐大,對水的需求量很高,它不可能時刻依靠自己的內(nei) 部器官來淨化。

要知道,藍鯨的體(ti) 型是人類的19倍,人類每天需要8杯水,藍鯨少說也要攝取150杯水以上吧。

如此多的淡水,究竟從(cong) 何而來呢?這個(ge) 時候,吞入腹中的魚蝦會(hui) 為(wei) 鯨魚補給淡水來源,以此來減緩內(nei) 部器官的淨化壓力。

值得一提的是,這種方式是同樣一種輔助手段,更多的淡水來源必須依靠自身的淨化能力來解決(jue) 。

神奇的鳥兒(er)

海鳥雖然不屬於(yu) 海洋生物,但是它生活經常在海洋上翱翔,習(xi) 慣了飲用海水。

海鳥淨化海水的方式與(yu) 烏(wu) 龜一樣,不過,海鳥是通過鼻孔將含有鹽結晶的物質排出。

因此,海鳥擁有比海龜更強的淨化能力,維持它們(men) 在海上長時間的飛行。

自然界的物種奇妙且多樣,我們(men) 沒有理由不保護它們(men) 。



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