魚類用鰓呼吸,那麼鼻孔是用來做什麼的?

2020-10-18 艾伯史密斯

我們知道,魚類是用鰓呼吸的,但是魚同樣有鼻孔,而且絕大部分魚類的鼻孔不起呼吸作用,其實魚類的鼻孔主要起著感知氣味(準確地說是水味)的作用。


人類和絕大部分的陸地動物,都是通過鼻孔來呼吸空氣,人的嘴和鼻子在咽喉部位相通,所以人類還能利用嘴巴呼吸,只是缺少了鼻子的過濾功能而已;但是魚類用鰓呼吸,水進入魚的口後從鰓流出,從而帶來O2和帶走CO2。

從進化學上看,在數億年前,人類起源於海洋,包括陸地上的所有動物都是由水生動物進化而來,比如人類在胚胎時期是有鰓蓋和尾巴的,但是隨著胚胎的發育鰓蓋和尾巴會消失,甚至少部分人還會在耳根處留下一個不明顯的鰓孔痕跡。

說明魚鰓和魚的鼻孔肯定有各自的用途,只是陸地動物在進化過程中,為了簡化結構讓鰓消失,把呼吸的任務交給了鼻孔。

《當代生物學》上發表過一篇文章,揭示了魚類鼻孔的作用,文章說到研究人員通過實驗發現,鯊魚可以通過鼻孔感知水流中的味道分子,並且可以根據通過不同鼻孔的味道濃度,來定位氣味的來源方向。

但是這一說法也遭到了其他科學家的反駁,反駁者認為氣味在水流和空氣中是非常混亂的,鯊魚無法根據不同鼻孔接收到的氣味進行定位,但是動物可以轉動頭部或者運動位置,然後根據氣味的濃度變化來定位氣味源。

總之,無論誰對誰錯,魚類的鼻子肯定是用來感知氣味的,比如鯊魚可以探測水中百萬分之一的血液濃度,從而對受傷的獵物進行追蹤。

對於絕大部分魚類來說,它們的鼻孔屬於盲孔,也就是不和自身內部器官相連,人類呼吸時氣流會自然地通過鼻孔,但是在水中的魚類就不一樣了,如果水完全沒有流動,那麼魚類就必須主動動起來,才能讓水流通過鼻孔,從而感知水中的氣味。

還和人類不一樣的是,絕大部分魚類的鼻孔存在前鼻孔和後鼻孔,水流從前鼻孔流進,經過感知氣味的嗅囊後,再從後鼻孔流出,並沒有起到呼吸作用,相當於魚類有兩個鼻子和四個鼻孔。

但是也有極少部分的魚類,鼻孔是和口腔相連的,這種結構叫做內鼻孔,比如非洲肺魚,在正常情況下是用鰓呼吸,但是在乾旱季節,肺魚的魚鰾就能起到肺的作用,並通過鼻孔或者嘴巴吸入空氣。

另外,在海洋中的哺乳動物,比如鯨魚、海豚等等,自身是沒有腮的,無法在水中呼吸,只能通過鼻孔呼吸,比如鯨魚的鼻孔就在頭頂,它們在水中時其實是處於憋氣狀態,需要每過一段時間遊出水面呼吸空氣。


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