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鲸是怎样呼吸的?

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【摘要】:
生活在海洋中,鲸是怎样呼吸的呢?
  鲸是海洋中最大的哺乳动物。我们都知道哺乳动物是靠肺呼吸的,而鲸生活在海洋中又是怎样呼吸的呢?
 
 
  虽然鲸生活在海洋中,靠鳍游泳,但它不像鱼那样用鳃呼吸,而是和其他哺乳动物一样用肺呼吸。鲸在潜水前并不是先吸气,而是要先呼出肺内的气体。
 
  有些人认为鲸很大,所以它的肺也会很大,这样鲸就可以依靠自己庞大的肺贮藏氧气用来在水下呼吸。但事实上,鲸呼吸并不靠肺贮藏空气,并且在肺内很少甚至不进行气体交换。
 
  鲸在深潜时肺会受到很大的压力,肺泡会被压缩,把余气压入大的气管,当肺泡的交换面被完全压缩时,鲸的肺部很少或不进行气体交换。若鲸在潜水时从肺内得不到氧,不仅可以降低氮扩散入血液的风险,在上升时也会降低血液中小气泡形成的危险,所以鲸潜水时肺很少或不进行气体交换。
 
 
  虽然鲸是哺乳动物,但是其身体构造和生理与其他哺乳动物并不完全相同。鲸的血量和血液氧容量比较高,这是因为鲸在换气时的潮气量比其他哺乳动物大得多,一般哺乳动物的潮气量只有肺容量的15%,而鲸的潮气量可以达到肺容量的90%。鲸换气的时候血液可以吸收很多氧,大量的氧就会贮存在肌肉组织的肌红蛋白中。
 
  由于潜水时肺很少或不进行气体交换,鲸血液中二氧化碳含量可升高到平时水平的2.5倍,动脉血液中氧的饱和量则可下降到15%,等到贮存在体内的氧耗尽以后,鲸才重新上升到水面进行通常的气体交换,此时鲸在呼气时会产生雾状水柱。
 
 
  鲸的分娩过程非常不易,刚出生的幼崽根本不会游泳。如果小鲸出生时是头部先出来,会在离开母体后第一次呼吸时被海水淹死。如果小鲸是尾部先出来,等小鲸安全降生,雄性鲸会立即冲过去将幼崽托出水面,带幼鲸完成第一次呼吸。
 
  同时,鲸也需要睡眠,但与人类睡眠过程不同的是,鲸睡觉时身体要么以垂直或水平状态静静地停留在水中,要么一边睡觉一边在同类身旁缓慢地游动。
 
  虽然鲸的分布非常广泛,但是受环境等因素影响,人们对鲸的研究非常有限。希望在未来,人们可以发现更多鲸及海洋的秘密,揭开海洋的神秘面纱。
 
——本文转载自“科普中国-科学原理一点通”网——

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