为什么鲨鱼一生都在游泳吗可以在水中游泳时保持睡眠状态？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2023-10-17 08:26 标签： 鲨鱼一生都在游泳吗

2022-10-10 16:22
来源:
什么是动物星球发布于：山西省
鲨鱼睡觉吗？
这一古老问题终于有了确定答案。
据美国趣味科学网站报道，
澳大利亚研究人员通过研究鲨鱼的代谢率，
首次证明鲨鱼会睡觉。
该发现有望为研究
其它鲨鱼物种的睡眠打开大门，
甚至可让科学家们
更深入揭示人类睡眠的秘密。
研究人员们以小时为周期，监测了头绒毛鲨的能量消耗。为此，他们在新西兰海岸附近捕获了七只头绒毛鲨，在最新研究中，西澳大利亚大学生理生态学专家迈克尔·凯利及其同事将其置于专门的水箱中，然后让鲨鱼处于12小时的光照和黑暗周期中，以模拟白天和黑夜。
在此期间，研究人员监测了水中的氧气含量。鲨鱼和人类一样，呼吸时会消耗氧气，因此水中氧气水平的下降揭示了鲨鱼的代谢率。结果发现，这些鲨鱼经常进入一种安静的状态来保存能量，而一般来说，当这种安静持续五分钟以上时，就被称之为睡眠。研究人员在论文中写道：“我们提供了鲨鱼睡眠的首个生理学证据。”
之前的研究表明，头绒毛鲨是夜行动物，但新发现表明，它们实际上在白天和晚上都会短时间睡眠。此外，研究人员还发现了鲨鱼睡觉的其它生理指标，包括鲨鱼在打瞌睡时身体会保持平直僵硬，甚至可在不闭上眼睛的情况下睡觉，这一点与人类和大多数其他动物都不同。
新研究还表明，
大多数鲨鱼可能都会睡觉，
只不过睡眠方式不同而已。
2018年，来自美国芝加哥大学、英国剑桥大学的团队对3.85亿年前的鲨鱼化石展开了研究，结果表明大约在4.4亿年前，人类和鲨鱼拥有共同祖先。
鉴于此，研究人员希望，这项新研究能够帮助回答关于其它动物（如人类）睡眠如何以及何时进化的问题。
来源：科技日报返回搜狐，查看更多
责任编辑：
首先，要为这位爱问问题的小朋友点赞。诺贝尔生理和医学奖获得者、英国癌症研究中心首席科学家蒂姆·亨特说：“非常重要的科学发现是意外得来的，好奇心是科学发展之母。”关于【为什么海豚和鲨鱼可以在水里呼吸，而人和其他动物不可以】这个问题首先，海豚和鲨鱼的呼吸方式是不一样的。而且海豚是水生哺乳类动物，鲨鱼是鱼类，两种动物虽然都生活在水里，但是种类不同哦～最简单的答案是鲨鱼是用腮呼吸的【当水流经过的时候，鳃丝中密布的毛细血管就可以和水进行气体交换，从而获取氧气。】而海豚是通过用口鼻呼吸的。它们和人类一样，都是先将肺部的空气呼出去，然后再通过口鼻呼吸到新鲜空气，循环到身体各处。海豚和人类不同的是，它们是鼻孔是长在脑袋上的。所以换气的时候，它们会将脑袋漏出水面。先将体内的废气排出，再吸入大量的氧气，最后进入到水中活动。而人是用鼻子和肺呼吸的。鼻子吸入氧气至肺部，通过肺泡里的氧气和血液里的二氧化碳进行交换，将二氧化碳排出体外。二氧化碳等经支气管、气管排出体外，氧气与血液中的血红蛋白相结合，然后输送到身体的各组织及器官。从而保证全身的器官组织的氧气供应，保证体内的酸碱平衡。肺是人体主要的呼吸器官，由肺泡、支气管、肺间质等所组成。人是哺乳动物，大部分陆地上的生物都是哺乳动物，所以别的哺乳动物的呼吸方式都差不多。所以人没有办法在水里生活。为什么人不能在水里生活呢？复杂一点的原因就是因为进化。根据达尔文的进化论，只有适者才能生存。地球上物种的演化过程是动物对环境适应性演化的具体体现，主要受气候及环境变化的驱动。而海洋哺乳动物具有一些共同的、适应水生环境的特征。如身体呈流线型、四肢变鳍或退化、听觉发达、嗅觉和味觉退化、体脂增厚、低氧耐受、压力耐受和渗透压调节能力增强等。所以，水生哺乳动物是为了适应水中的生活而通过数千万年的进化和优胜劣汰的自然法则才变成我们现在熟悉的海豚。而鲨鱼同样如此。
鲨鱼是鱼，用鳃呼吸，所以鲨鱼可以在水中呼吸；海豚不是鱼，和我们人类一样，用鼻子和肺呼吸，海豚不能在水中呼吸。要解释这个，我们要先来区分在水里生活的动物，什么是鱼类，什么是非鱼类。鱼类有两个定义，一个是用腮呼吸；第二个是有脊椎。鱼是用腮呼吸的，但是，并不是所有用腮呼吸的水中动物，都是鱼类。比如螃蟹、章鱼、乌贼等是用腮呼吸的，但是它们没有脊椎，所以不是鱼类。鳃是水中呼吸生物特有的呼吸器官，有了它，鱼和靠鳃呼吸的水中生物，才能够在水中呼吸。鱼类长期生活在水中，靠鳃从水中获取溶解氧来维持自身新陈代谢所需要的氧气，鱼鳃就象陆生动物的肺，鱼是没有肺的。鱼两侧有两块很大的鳃盖，鳃盖里面的空腔叫鳃腔。掀起鳃盖，可以看见在咽喉两侧各有四个鳃，每个鳃又分成两排鳃片，每排鳃片由许多鳃丝排列组成，每根鳃丝的两侧又生出许多细小的鳃小片。鱼在水中时，每个鳃片、鳃丝、鳃小片都完全张开，使鳃和水的接触面积扩大，增加摄取水中溶解氧的效率。水从口中进入以后，从鱼鳃中流出，水流方向正好与鳃板中的血流方向相反，形成逆流交换系统，能高效地既带来氧气又带走二氧化碳。鱼鳃的另外一个作用是滤食和过滤杂质，水中的浮游生物，从鱼的嘴巴里进去，通过鳃丝进行过滤，再进入口腔变成鱼的食物。鲨鱼，有鱼鳃、有脊椎，因此鲨鱼能在水中呼吸，因为他们的呼吸器官——鳃，是专门用来在水中生活的，如果我们把它们放在没有水的地方，它们很快就会死亡。海豚和鲸鱼没有鳃，而且它们是哺乳动物，那么它们为什么能在水中生活呢？海豚原来是陆生动物，它们原来是有腿的，因为环境的变化，它们被迫生活在海水里，四肢退化，前肢变成了胸鳍，后肢退化消失，身体线条是完美的流线性，变成了游泳健将。目前海豚体内还有残留趾骨，腕骨和腿骨。海豚和我们人类一样，是用口、鼻子和肺呼吸的，因此，它们不能够在水里呼吸。但是，人类每次呼吸，只能替换肺部15%的空气，海豚每呼吸一次，可以替换90%，这就让海豚能够更长久地在水里游动，我们经常看到它们跃出海面，就是因为它们需要呼吸海面的新鲜空气，然后才可以在海里继续游泳。海豚每次浮出水面，先用口鼻把身体里的废气排出，然后再吸进新鲜空气，一般10钟左右换气一次。它们每次在水里最多能坚持20或者30分钟，就需要浮出水面换气一次，根据不同的种类，需要浮出水面呼吸的时间也不同。有小朋友们担心：海豚睡觉怎么办呢？放心，它们可以左右半脑轮流睡觉，睁一只眼闭一只眼，一半陷入睡眠，另一半保持清醒，即便是它们在睡觉期间，仍然可以浮出水面呼吸。海豚和鲸的这种睡眠方式，称为单半球慢波睡眠模式，生活在海里的哺乳动物，还有我们熟悉的鲸鱼，鲸鱼同样是用肺呼吸的，它也不是鱼类，它也需要通过浮出水面来呼吸。鲸鱼的体积非常庞大，肺的体积很大，鲸的鼻孔长在头顶，下潜的时候鼻孔关闭，浮出水面的时候，鼻孔打开呼出身体里的废气，这就是我们看到的鲸喷水柱的画面，然后呼吸新鲜空气。海豚和鲸，因为是用口、鼻子和肺呼吸，因此它们都不能在水中呼吸，它们原来都是生活在陆地上的动物，长期进化的结果，让它们学会了在水中生活的本领。人和陆生动物，是用口、鼻子和肺呼吸的，不擅长憋气和游泳，当然不能生活在水中。陆生动物想要在海里生活，需要经过非常漫长的一个过程，海豚的进化史，经历了4000多万年。@知乎科学 @知乎亲子

我要回帖

更多关于 鲨鱼一生都在游泳吗 的文章

 

随机推荐