■海豹是潛水高手
一百多年來，生理學家一直在尋找答案，潛水動物在肺部儲氧有限的情況下，為什麼卻能長時間呆在深水區裏。1870年，法國生理學家波爾貝爾發現，鴨子潛水時心跳的節奏大大放慢。經過70年，到上一個世紀的40年代，美國的兩位科學家提出傳統的“潛水論”：潛水的動物心臟放慢工作，血液只供應特別需要氧氣的器官——心臟和大腦。又過了20年，海洋生物學家發明自動記錄器，能記錄潛水深度和在深處停留的時間。對南極洲的威德爾海豹最早測量到的數據表明，這種海豹潛泳深達350米，而人要達到如此深度則要穿笨重的厚壁潛水衣或深潛箱。
威德爾海豹生活在南極沿海水域，幾乎一半生命在水下度過。它是從未結冰的很窄的水面潛入水下的。每次通常只有5分鐘，但記錄到的，一次連續呆在水下的最長時間是48分鐘。同時，它能在冰下游離水面5公里，然後再返回浮出水面。海豹潛入深水時，身體表面每平方厘米所承受的壓力達到62公斤！那麼，動物何以能夠承受如此巨大的壓力呢？況且它們的肺活量並不大啊！原來，威德爾海豹在血液和肌肉裏儲存氧氣。而且，這種儲存呈化學結合狀態，是肺活量的12倍。海豹血液裏的紅血球和紅血球裏的血紅蛋白的濃度比其它動物高得多。海獅們潛水時間不長，就因為它是普通型的血，只能依靠肺活量。
為了頂住水的壓力，多數深潛水動物的呼吸道的軟骨得到增強。儘管如此，深水處的壓力仍很大，潛水時肺部只有緊緊收縮，幾乎把所有的空氣從氣管裏擠走，並完全停止向血液供氧。同時，氮也進不到血液裏面，這樣，海豹上浮時很可能得減壓病。
加利福尼亞大學的生物學家列 鮑夫研究北方海象的生活。海象一年裏不少於10個月生活在水下，但定期回到陸上的棲息地。因此，生物學家給海象安裝上深度自動記錄器，然後再取回來記錄數字。幾年裏，儀器丟失不少，因為海象設法把記錄器甩掉，但仍然可以肯定，海象有90%的時間在水深500-700米深處活動。北方海象的深度記錄是1250米，在水下持續最長時間62分鐘，浮上水面總共只有3分鐘。
海龜皮硬，大部分時間呆在150-450米處，但最深達1200米。正是在水深幾百米處有它們喜愛的食物——大水母。潛入1200米深處是為了鯊魚的“追捕”。即使血液中氧氣消耗殆盡，海龜仍能呆在水下。此外，海龜在缺氧時，大腦能照常工作。
所有上述的發現滿足了科學家的好奇心，更十分有益於治療疾病。梗死和中風引起死亡的主要原因——心臟或大腦的細胞由於缺氧而大量死亡。而海洋動物每當潛水時卻經受了缺氧的考驗。搞清楚海洋動物缺氧時是如何活下來的將對治療心人類心血管病大有益處。(丁永明) |
