抹香鯨潛水之謎
海洋中的許多動物都是潛水能手,其中真正稱得上潛水冠軍的是號稱“海上巨無霸”的抹香鯨,它可以屏氣潛入水下達1小時之久,潛水深度可達2200米。與人類相比較,它的潛水時間之長、深度之高讓人類吃驚不已?茖W家們力圖從抹香鯨身上得到啟示,因而他們開始了對抹香鯨潛水之謎的探索。據(jù)海洋生物學家考察,抹香鯨是一種生活在海洋中的肉食性的哺乳動物,生活在深海中的頭足類動物,例如烏賊是它的主要食物。大王烏賊個頭很大,長達17米的烏賊伸展開來的觸手有6層樓那么高。抹香鯨與這些龐然大物搏斗絕非易事。它經(jīng)常潛入深海去捕食這些動物,日久天長,練就了一身深潛的硬功夫。鯨的呼吸系統(tǒng)也隨之發(fā)生了相應的變化,其右鼻孔通道的容量幾乎與肺相等,演變成一個空氣貯藏室。因此,抹香鯨的肺容量幾乎增加了一倍。潛水時,人類不能像抹香鯨一樣下潛太深,更不能停留過長。潛水員上浮時也不能太快,否則就會使得壓力驟降,身體組織遭到破壞,或神經(jīng)受壓,引起血管閉塞或麻痹,甚至死亡。然而,令人感到驚奇的是,抹香鯨卻能自由地下潛和上浮,它上浮、下潛的速度達每分120米,卻毫無不適之感,更沒有什么潛水病。為什么海獸們能自由地下潛和上浮而人卻不能呢?原來,鯨類在潛水時,胸部會隨著外部壓力而進行調(diào)節(jié),壓力大,胸部會收縮,肺部也隨之縮小,因而肺泡就不再進行氣體交換了,這就防止氮氣自然溶解到血液中去。這便是1940年,一位叫斯科蘭德的科學家發(fā)現(xiàn)的“肺泡停止交換學說”。目前,這一發(fā)現(xiàn)正被用于研究適用于人體的肺泡停止交換器。我們期待著人類有一天也能像抹香鯨一樣自由地上浮和下潛。到那時,人類征服大海也為時不遠了。
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