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鲸是怎样呼吸的？
2020-10-15
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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