海水很咸不能喝!那海洋中的生物,究竟是如何喝到淡水的?


海水很咸不能喝!那海洋中的生物,究竟是如何喝到淡水的?


文章图片


海水很咸不能喝!那海洋中的生物,究竟是如何喝到淡水的?


文章图片


海水很咸不能喝!那海洋中的生物,究竟是如何喝到淡水的?


文章图片


海水很咸不能喝!那海洋中的生物,究竟是如何喝到淡水的?


文章图片


海水很咸不能喝!那海洋中的生物,究竟是如何喝到淡水的?


文章图片


海水很咸不能喝!那海洋中的生物,究竟是如何喝到淡水的?


文章图片


海水很咸不能喝!那海洋中的生物,究竟是如何喝到淡水的?


地球上的水资源总储量大约为1.36×1018立方米 , 虽然看起来很多 , 但是其中的淡水资源却只占了2.53%左右 。 所以早在上世纪 , 世界气象组织就指出 , 人类在未来会面临淡水危机 。

而相比人类而言 , 海洋生物就不会因为缺水感到困扰 , 因为在我们看来很咸且无法饮用的海水 , 似乎本身就是它们的“日常饮用水” 。
那么 , 为什么海洋动物能喝海水呢?它们是否有喝淡水的需求?如果有 , 它们又是如何喝到淡水的呢?
海洋生物是如何喝到淡水的?
地球上的淡水虽然相对稀少 , 但生活在陆地上的生物想要摄取 , 还是比较容易的 。 而对于海洋中的生物来说 , 如果需要淡水 , 那可能就比较麻烦了 。

事实上 , 海洋生物虽然生活在海洋中 , 周遭环境皆为高盐的海水 , 但其实它们大部分本身也是需要淡水的 , 就连大家觉得齁咸的海鱼也不例外 。
所以 , 我们看到的能“吨吨吨”喝海水的大多数海洋生物 , 并非是真的能喝海水 , 而是它们通过了某种方法 , 将需要的水资源 , 进行淡化处理了 。
首先咱们先来看依靠鳃来呼吸的脊椎动物 , 也就是各种“鱼” 。 鱼鳃上面有一种特殊的细胞 , 叫作“泌氯细胞” , 它们一般位于鱼鳃的鳃丝表面 。

在显微镜下 , 我们可以看到上面有圆形或者椭圆形的开口 , 直径大约为12到23微米 , 而这些开口之内就有大量排列不规则的泌氯细胞 。
这些泌氯细胞就是鱼类的“海水淡化器” , 它们能够帮助鱼将海水中的盐尽量地过滤 , 从而维持其体内的渗透压稳定 。
据测定 , 海水硬骨鱼类每天吞饮的海水量可达到体重的7%到35% , 吞饮的海水大部分通过肠道吸收并渗入血液中随海水一同吸入的多余盐分(主要为Na+、K+)则由鳃上的泌盐细胞(氯细胞)排出 。

值得一提的是 , 通过泌氯细胞获得淡水的 , 基本都是海洋中的硬骨鱼类 。 其他的软骨鱼类则会使用其他的方法 , 既利用体内的尿素来排出海水中的多余盐分 。 这就意味着 , 它们获取淡水的方法是“先摄入再过滤排出” 。
以软骨鱼当中典型的鲨鱼为例 , 这家伙的肾脏非常发达 , 可以对渗入体内的水分进行合理的排出 , 至于盐分 , 鲨鱼会通过直肠腺排泄排出 。 在这种情况下 , 鲨鱼排出物质的频率其实要比摄入还高 。

其次再来看看海洋中的两栖类动物和爬行动物 , 主要代表就是海龟和海蛇 。
先来说说海龟 , 它们对淡水的需求还是很大的 。 不同于鱼类的泌氯细胞 , 海龟的过滤器在自己的眼睛两边 , 这是它的“盐腺” 。 当摄入海水之后 , 它就会利用盐腺排出多余的盐分 , 从而实现淡化 。

当然 , 如果可以更方便地饮用淡水 , 海龟也是很乐意的 。 比如当其上岸产卵的时候 , 就会适当饮用雨水之类的淡水 。
再者看海蛇 , 相较于海龟 , 它们鲜少会上岸 , 因为陆地的环境对其来说是相当危险的 。 但是它们又需要喝淡水 , 这样该怎么办呢?
从前人们一直以为 , 海蛇是依靠舌头下面的盐腺进行排盐的 , 可是佛罗里达大学的生物学家哈维·利耶怀特在研究黑背海蛇的时候 , 却发现这些家伙竟然会冲上海滩寻找下雨之后留下的淡水 。

研究结果显示 , 黑背海蛇补充淡水的方式 , 并不单依靠直接喝海水 , 因为它们的盐腺太小了 , 排出盐分的速度相对来说很慢 。 所以 , 为了获得更多的淡水 , 黑背海蛇就会在下雨之后到海滩上收集雨水饮用 。

推荐阅读