地头蛇厉害吗（堂堂海洋地头蛇）

一个人被困在茫茫大海中，是一件很绝望的事儿。

明明四周都是清澈的水，却还得担心自己会被渴死。

那一刻，出现在眼前的海洋生物成为我们艳羡的对象。

但其实，长期身在海中的它们，也同样会被渴死，为水所困。

就有一种毕生横行于海洋的生物，始终没能找到喝水的方法。

很多时候，它们都在忍受口渴难耐的折磨，甚至被渴死。

除了这种悲催的生物外，很多海洋生物也为此斗智斗勇，使出了十八班武艺。

不少人看到鱼儿咕噜地冒泡时，就以为它正在喝水。

其实那还真不是！它们是在呼吸。

一张一合的嘴巴，能让水快速地流过鱼儿的鳃。

它们的鳃丝上布满了密密麻麻的微细血管。

在这些血管的帮助下，水中溶解的氧能进入鱼儿的血液。

而血液中的二氧化碳也从那里排到水中。

正所谓，同鱼不同命。并非所有的鱼都需要喝水。

淡水鱼一生不用喝水，但海鱼则必须经常喝水。

原因也很简单，是因为海水中含盐量要远比海洋生物体组织中的含盐量高。

所以，海水的渗透压力通常大于海洋生物体内的渗透压。

我们知道水的特性是从渗透压低的地方向渗透压高的地方流动。

这种情况下，大多数海洋生物体内的水分会不断通过身体表面渗出。

因此，它们必须不断喝水以补充流失的水分。

可要是喝海水的话，会加速身体脱水，岂不是死得更快了。

那么，海鱼为什么还能活得好好呢？

U型管中的渗透

对大多数海洋硬骨鱼来说，真正的奥秘在于它们长在鳃部的“氯细胞”。

可别小看这细胞，它不仅能在低渗调节中分泌 Cl - , 还能在高渗调节中吸收 Na 和 Cl - 。

简单来说，它将很咸的海水迅速淡化。

这就好比是一台随时工作着的“海水淡化机”。

除了这套特殊装配，海洋硬骨鱼类的基础配置也能很好地适应海洋。

像它们的表皮粘膜、口腔粘膜和内腔粘膜，就相当于是半渗透膜。

这样一来，它们就能通过“电渗膜法”来淡化海水。

当鱼儿喝进海水时，这些粘膜会先把它们隔离在腔内。

通过呼吸时的压差使水分子渗透过粘膜进入体内。

而分子较大的盐分则无法通过，被排出体外。

如果有少量盐分进入体内时，鱼体还能通过自身的生物电作用。

它们会将水分子中的氯化钠电离，形成正负离子后渗出粘膜外。

这也是为什么它们天天泡在海水却没变成“咸鱼”的原因。

科学家就根据“电渗膜法”的原理，研究出了海水淡化装置。

但也不是所有在海水中生活的鱼都喝水，它们中也有一些“奇葩”。

比如海洋软骨鱼类的鲨鱼和鳐鱼等就都不喝水。

水淡化装置的原理

它们适应海洋的生存方式非常独特，就在在血液中保存尿素。

大多数生物会尽快将尿素排出体外，因为它是有害的物质。

而鲨和鳐偏偏有一种特殊的粘膜，防止尿素流出体外。

保留下来的尿素，能让鲨鱼和鳐鱼血液中的渗透压高于海水的渗透压。

因此它们就不用喝水了，反倒会将体内过多的水分以尿液的形式排出体外，以此维持体内渗透压平衡。

而大多数生活在海洋或海边的爬行动物，索性进化出了专门淡化海水的盐腺。

有意思的是，像龟、鳄鱼等盐腺往往是在眼角上。

比如鳄鱼在吃猎物时，眼中会止不住地流出一大滴的“眼泪”。

现实中，还有人常用“鳄鱼的眼泪”来形容虚假的慈悲。

但鳄鱼是真的不想哭，也一点都不悲伤。

它“流泪”只不过是盐腺将含盐量很高的溶液排出体内。

对大部分海洋哺乳动物来说，它们是直接喝下海水。

其实过去人们认为它们也从不喝海水，但近20年来研究它们的尿液比海水还咸。

所以，现在普遍认为海洋哺乳动物是喝海水的，至于原理还未知。

除了喝海水，它们还通过吃来补充水分。

比如海豚在夏天温度较高时，偏爱含水量较高的鲅鱼。而冬天则更喜欢脂肪含量高的鲱鱼。

以上可以看出，为了解决海里喝水的问题，各路海洋生物真是煞费苦心。

但还好，它们也总算是能自由遨游在海洋里。

可就有一种终生活在海洋里的海蛇，始终没能很好地解决这个难题。

从一些古怪陆离的书里，我们会误以为海蛇非常可怕。

它们通常被描述会长达20米。拥有多个头的瘆人生物。

但现实是海蛇只有一个头，其长度一般都不超过3米。

其实海蛇最早也生活在陆地上，跟陆地蛇是一家。

但随着自然环境的变迁，海蛇逐渐投入了海洋的怀抱里。

长期演化过程中，海蛇的身体结构和陆生蛇产生了较大差异。

比如与陆生蛇相比，它的身体会比较侧扁。

当它们在游泳时，就能收紧腹部使身体成三角棱柱形，以减少前进的阻力。

又比如它鼻孔内长有能随时启闭的瓣膜，能防止海水从鼻腔进入体内。

目前已知的海蛇共有16个属，49个种，是海洋爬行动物重要成员。

但大部分海蛇是海陆两栖的，而且喜欢生活在淡水之中。

唯独一种长吻海蛇基本不会登陆，一生都要活在海里。

因为这种海蛇已经进化出桨状尾巴和腹部突起的鳞片。

这使它们在爬行相当困难，只能在世界各地海洋中横行。

失去了在陆地上栖息的能力，但能在海洋里自由遨游也不差。

它们跟随洋流运动，在海洋表面及浅海捕食鱼类。

但很遗憾，它们没能进化海鱼那样的鳃来进行呼吸。

还好它们的鼻孔在吻端，是朝上仰开的。

如此一来，只要头部稍离开水面，便能呼吸到空气。

与这些特征相比，喝水这么重要的事反而还没解决。

很长时间以来，科学家认为这种蛇是能直接喝海水的。

理由是，它们能够利用舌下的盐腺排泄出多余的盐。

然而，最新的研究已经证明上述观点是错误的。

图片来源： NATURAL HISTORY MUSEUM OF LOS ANGELES COUNTY

美国动物学家哈维·维特带领团队对海蛇的饮水方式进行研究。

他们先从台湾附近海域捕获的三种巨环海蛇，并称其重量。

接下来，将它们放在盛有咸水的水槽中生活，让它们远离淡水两周。

每间隔20小时左右，他们会称海蛇的重量。

结果发现它们体重一直没有明显地增加。

更意外的是，部分海蛇最后还出现了严重脱水的状态。

图片来源： NATURAL HISTORY MUSEUM OF LOS ANGELES COUNTY

该实验表明海蛇就算口渴，也不会饮用海水。

虽说海蛇的确拥有能够分泌盐分的腺体，但这些腺体非常小。

这使得排泄盐分的速度非常慢，无法补充海蛇所需要的淡水。

那么，海蛇究竟是怎样在无边无际的海里生活的呢？

原来每当下雨的时候，海洋表面的最上层不断被稀释。

这样一来，就出现了一个暂时不含海水的淡水层。

当盐度降低到足够低的时候，长吻海蛇就能饮用这部分淡水资源了。

说白了，这些海蛇就是名副其实地靠天吃饭的家伙。

可要是天公不作美，连续好几个月不下雨又该怎么办呢？

哥斯达黎加附近的海洋就常年干旱，经常会持续7个月无降雨，被看做是“海上沙漠”。

结果科学家发现，那里的长吻海蛇居然忍受半年之久不饮用淡水。

至于是什么让它们能够忍受长时间的“干旱”，仍在研究之中。

关于海蛇终生在海中，被水渴死这件事，美国《国家地理》的一位作者这样写道：

“这就好比最搞笑的喜剧演员自己却是抑郁症患者、最专业的恋爱红娘自己却单身数年...”

可这又该如何是好呢，也许有时人类的生活比海洋还艰辛。

*参考资料

Yellow-bellied sea snake.wikipedia.on 15 March 2019, at 22:41 (UTC).

长吻海蛇：“我是一条海蛇，我是被渴死的”.美国《国家地理》中文版《华夏地理》2019.3月刊

鱼在水里喝水吗？2019-01-01 08:48 来源： 新华网

陈松波,陈伟兴,范兆廷.鱼类呼吸代谢研究进展[J].水产学杂志,2004(01):82-89.

李云凯.稳定同位素技术在鲨鱼摄食和洄游行为研究中的应用[J].应用生态学报,2014,25(09):2756-2764.

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