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第34章 一些鲨鱼为什么一旦停止了游动便会死掉?

为什么说鲨鱼就像一架喷气式飞机?请继续往下阅读,你便会知道答案了。

首先是关于鲨鱼的一些基本介绍。鲨鱼是一种凶猛的海洋鱼类,以其他的海洋生物为食,其中也包括其他种类的鲨鱼。一提到鲨鱼,我们脑海中通常会浮现出这样的可怕形象:强劲的上下颚上排列着一排排锯齿状的牙齿。从某种意义上讲,它们全是都是牙,体表覆盖着一层盾鳞构造,和牙齿极为相近。这些皮肤牙齿可谓鲨鱼名副其实的水下助推器:当一些鲨鱼在追逐猎物的时候,其速度可以达到每小时40英里。最小的鲨鱼是雪茄鲨,其身长只有8英寸。鲸鲨则是鲨鱼中个头最大的,可以达到50英尺长,比一辆校园巴士还长呢!

世界上的鲨鱼约有350种,其中许多种类必须不断保持游动的状态,否则便会死亡。因为一旦停止游泳,它们便无法获得呼吸所需要的氧气,所以就这一机理特点来看,它们似乎更类似于冲压式喷气发动机。

喷气式飞机之所以能够飞行,是借助于其发动机尾部所喷出的高速气流来推动机身前进的。(不妨想想派对上那些爆掉的气球,这样你就可以明白了。)

作为常规喷气式发动机,它内部所储存的空气都是经由压缩器压缩过的,其中还混合有可燃性喷气燃料。这些气体在加热后便会冲出发动机。不过,对于冲压式喷气发动机来说,发动机对机身的推动则是借助其前端的一个小孔来实现的——通过对里面空气施加推压力,从而完成对空气的自动压缩,而无需借助专门的压缩器。

现在,让我们再回到鲨鱼的话题上。鲨鱼常常在海底悄无声息地游弋着,殊不知此时的它正在进行着一项消耗性的活动——一种可以消耗掉许多氧气的运动(比如跑步)。对于鲨鱼来说,它们之所以要维持自身的不断运动,是因为只有这样才能为呼吸系统提供充足的氧气,并使血液及时将氧气输送给肌肉及其他有需要的器官组织。

一些鲨鱼在追逐猎物的时候,其速度可以达到每小时40英里。

像其他鱼类一样,鲨鱼也是从水中而不是从空气中获取氧气的。鲨鱼的鳃位于其身体两侧,呈拱形,其后是开口状的裂缝。当海水通过鲨鱼的口进入它体内后,会流经其鳃部,正是在这儿水中的氧气被提取了出来。从水中分离出的氧气随后进入鲨鱼的血液中,而剩下的水则经由鳃后的缝隙重新被排回到海里。

一些鲨鱼的鳃部肌肉非常发达,可以有节奏地将海水吸入排出。这就使得它们即便待在海底一动不动,也可以获得充足的氧气来源。因此,对于这样的鲨鱼(如须鲨)来说,它们不需要通过持续的游动,来维持自身的生存。

另外一些鲨鱼的运动就像冲压式喷气发动机。它们在海洋中滑行前进,并通过前进运动将海水压入自己的口中和鳃部。诸如此类的鲨鱼有大白鲨和灰鲭鲨,它们必须保持自身的不断运动,从而获得充足的可用以提取氧气的海水。而一旦停下来,它们便会慢慢窒息。

还有一些鲨鱼采取的是一种更加方便的组合模式。例如灰色的护士鲨,它们在游动时会采用冲压式喷气发动机的模式来获取海水,而一旦停下休息,便会自动转换为肌肉泵模式(即通过鳃部肌肉将水吸入泵出)。

对于许多鲨鱼来说,停止游动就意味着下沉。由于鲨鱼的密度比海水大,因而必须通过不断的游动来维持自身的漂浮状态。而一旦停止了游动,它们便会慢慢地一直下沉,下沉,下沉……

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