小蝌蚪靠什么呼吸发出声音(小蝌蚪靠什么呼吸生存)

当水缺氧时,它们需要冲破水面获取氧气。蝌蚪想必大家都不陌生,但你知道它们是怎么呼吸的吗?蝌蚪虽然有鳃,但大部分还是需要新鲜空的空气才能生存和成长。当水缺氧时,它

当水缺氧时,它们需要冲破水面获取氧气。

小蝌蚪靠什么呼吸(蝌蚪先用什么呼吸)插图

蝌蚪想必大家都不陌生,但你知道它们是怎么呼吸的吗?

蝌蚪虽然有鳃,但大部分还是需要新鲜空的空气才能生存和成长。当水缺氧时,它们需要冲破水面获取氧气。

然而,新的研究证明,新生的蝌蚪太弱,无法打破空气体和水相交形成的表面张力层。那他们是怎么呼吸的?发表在《英国皇家学会学报B:生物科学》上的一篇论文说,他们实际上是在“吸泡泡”。

美国康涅狄格大学进化生物学家库尔特·施文克(Kurt Schwenk)说:“最初的观察完全是偶然的。我们实验室有蝌蚪,用于另一个项目,研究蝾螈幼体的摄食。我注意到一只蝌蚪很快浮出水面,做了一件奇怪的事情,留下了一个小泡泡。”

施文克和他的博士生杰克逊·菲利普斯架设了一台高速摄影机进行近距离观察。他们观察这些只有几天大的蝌蚪。它们只有三毫米。通过放慢镜头,他们可以看到发生了什么。

施文克说:“它们利用水的表面张力将张开的嘴吸到水面下。一旦嘴与水面形成一个密封的环境,它们就会把嘴张大。这就产生了一种吸力,将水面向下拉入口中,从而形成气泡。”

随着下巴的快速闭合,蝌蚪“掐掉”了水面上的气泡。气泡中含有来自水面以上的新鲜空气体和在此过程中从肺部呼出的少量无氧气体。然后,上举口腔底部,挤压气泡,迫使空气体进入肺部。

施文克说:“气泡中新鲜的空气体比消耗的空气体多,所以有些无氧空气体并没有想象中的严重。”

由于口腔中的空空间大于肺部的容量,蝌蚪会将多余的空气体吐出,从而产生施文克第一次注意到的漂浮在水面上的残留气泡。

“我以为这种行为以前就被发现过,但当我查阅文献时,我惊讶地发现它并没有被记录下来,”他说。“另一方面,分辨率更高的高速相机仍是相对较新的技术,因此我们也受益于当前的技术。”

研究人员还发现,气泡吸烟并不是蝌蚪所独有的。其他图片显示,蝾螈幼虫和有肺的水生蜗牛会做类似的吸气泡动作,以绕过表面张力的屏障。

此外,这两位科学家发表在《实验生物学杂志》上的另一项研究表明,他们最初研究的两种青蛙的蝌蚪即使足够强壮,也会继续吸泡泡,但过程会发生变化。

他们的技术变得更加精密,可以连续吸两个泡泡。

施文克说:“连续两个气泡的好处是,它们可以防止新鲜空气体与无氧空气体混合,而这可能是一种更有效的呼吸方式。”

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