海洋科普:海洋动物,是怎么喝到淡水的?
发布时间:2022-11-07
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大家一定听过这样一句话“在海上就算是渴死,也不能喝海水”,既然海水不能喝,那海洋动物是怎么喝到淡水的呢?

为什么海水不能直接喝?

有的人说海水很咸,人会越喝越渴。

当然,咸是一方面原因,但你知道它为什么这么咸吗?

这就要从海洋的起源和发展说起,在最初的时候,海洋当中汇聚了陆地上的各种水源,在地质环境的变迁下,海洋逐渐形成。

河流大海水资源的同时,还携带了各种物质,其中以盐类物质为主。

由于海水无法与其他水体进行交换,这些物质便在海水中累积下来,期间,当中的水不断蒸发参与水循环,即使不断有淡水稀释,但是依旧赶不上海水盐化的速度,海水的咸度也就越来越高。

其实,可以简单将大海看作一个巨大的“静态湖泊”,只进不出,里边的水齁咸的原因也就很好理解了。

如今,海水的各种物质含量严重超过生物所能接受的标准,因此海水不宜直接饮用。

此外,人体本身就有一定的盐分,而海水含盐量是人体的三倍以上,当人体摄入海水后,海水的盐分会倒逼身体的盐分,使浓度迅速上升。

其带来的结果就是,细胞中的淡水流失,在饥渴的情况下饮用海水,无异于自杀,对于海洋中的生物来说,也是同样的道理。

为了生存下去,海洋中的生物纷纷进化出了独特的净化器官。

神奇的净化器官

作为海洋中,数量最多,种群最繁杂的物种——鱼类,它们利用的是鱼鳃中的泌氯细胞来过滤的海水。

泌氯细胞在鱼鳃当中就像一个微型加工厂,一方面将水体中的盐分解析出去,另一方面又将合格的水源保留下来。

大家都知道,鱼鳃是鱼的呼吸器官,在获取水体氧气的时候,难免会摄入少量的海水。

长此以往,这些海水的盐分在鱼体当中堆积起来,岂不是将其腌制入味了吗?遇到这种情况,鱼又是如何解决的呢?

一些鱼的内部结构属于“直肠”式,没有净化的水可以通过肛门直接排出。

另外一些鱼类会在自己的身体内进行二次净化,利用自己的体内细胞、肝脏等部位进行调节,减少身体中残留的盐分。

内部器官能够净化的海水量少,主要起辅助作用。

但是,海洋中有一种生物却敢跟海水硬刚,那就是鲸鱼。

鲸鱼不属于鱼类,而是海洋哺乳动物,与陆生生物更加接近,在获取淡水的时候,它直接将大片海水吞下,然后通过自己强大的肾脏来净化水源。

当然,鲸鱼不可能将全部的海水都净化干净,一部分无法净化的海水会随着鲸鱼的活动排出。

这个时候,大家可能会有疑问,鲸鱼一口将海水喝下去,难道不怕海水对细胞的倒逼作用?

鲸鱼当然不怕,因为它的肠道和胃部有一层很厚的特殊黏膜,一方面是为了防止鲸鱼在“一口吞”的时候,吃下尖锐的东西将肠道划伤。

比如抹香鲸就喜欢在深海中觅食大王乌贼,乌贼的头盖骨非常坚硬,而且尖锐,不容易被消化,只有肠胃足够强大,才能避免被乌贼的头骨划伤。

值得一提的是,大王乌贼的头盖骨被抹香鲸排出体外后,经过几十年的发酵,就形成了“龙涎香”,比金子还贵。

另一方面,胃部的特殊黏膜也能有效防止有害物质被鲸鱼吸收。

鲸鱼吸收食物和水之前,需要经过三层消化,每一层都要经过严格的筛选,不合格的一律被当作废料排出体外。

因此,即便是体型如此庞大的鲸鱼,也能在海洋当中生活地优哉游哉。

“哭”出来的淡水

接下来这位生物,净化海水的能力更是重量级,它就是海龟,依靠哭来滤除盐分。

此前,为了验证海龟流泪净化海水的真实性,科学家们专门给一只海龟灌下了3升海水。

不久后,科学家发现,海龟的眼角竟然流出了黏稠的液体,科学家赶忙收集起来,并进行了化验。

其中的含盐量高得惊人,随后,科学家又抽取了海龟的血液,当中盐分含量并没有明显的提升。

这个实验有力印证了海龟依靠泪腺净化海水的说法。

其原理在于,海水进入到海龟体内后,当中的盐分被细胞带走,但并未被吸收,而是在泪腺附近累积起来,与眼泪溶解在一起并排出。

海龟的净化能力让人类不得不感叹自然界物种的奇妙性。

如果说海龟的事例称得上是神奇,那么接下来的这位堪称奇葩,它就是鲨鱼。

带有“味道”的淡水

大家可能听说过,鱼翅虽然是富人追捧的美食,但鲨鱼肉带有一股尿骚味,因此许多不法猎人在割下鱼鳍后便将鲨鱼扔到海中。

其实,鲨鱼肉的骚味来自于它们对海水的净化过程。

鲨鱼在排泄的时候,并不将尿液排出体外,而是在身体皮层下累积起来。

当鲨鱼通过体表攫取海水的时候,由于皮层的尿素和海水之间形成的渗透压差,导致盐分无法进入鲨鱼体内。

皮层和尿素的组成就像一道天然的净水屏障,让鲨鱼可以随时随地补充水分。

当然,尿素长时间累积在鲨鱼的细胞组织当中,这也使得鲨鱼肉闻起来有一股刺鼻的骚味,肉质口感极差。

“干饭”补给

这种补给的方式多出现在海洋肉食动物当中,通过食用生物体内的水分,来补给自己对淡水的需求。

陆生生物也有这种补给的习惯,生活在非洲的狮子就是依靠猎食中型食草类动物来获取水分,因此,它们在干旱的季节也不用频繁补水。

这一点在海洋生物中体现得尤为明显。

比如,鱼类的血液、眼球以及海洋脊椎动物的脊髓、细胞当中的水,都是猎食动物的重要补给来源。

对于鲸鱼而言,由于体型庞大,对水的需求量很高,它不可能时刻依靠自己的内部器官来净化。

要知道,蓝鲸的体型是人类的19倍,人类每天需要8杯水,蓝鲸少说也要摄取150杯水以上吧。

如此多的淡水,究竟从何而来呢?这个时候,吞入腹中的鱼虾会为鲸鱼补给淡水来源,以此来减缓内部器官的净化压力。

值得一提的是,这种方式是同样一种辅助手段,更多的淡水来源必须依靠自身的净化能力来解决。

神奇的鸟儿

海鸟虽然不属于海洋生物,但是它生活经常在海洋上翱翔,习惯了饮用海水。

海鸟净化海水的方式与乌龟一样,不过,海鸟是通过鼻孔将含有盐结晶的物质排出。

因此,海鸟拥有比海龟更强的净化能力,维持它们在海上长时间的飞行。

自然界的物种奇妙且多样,我们没有理由不保护它们。



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