炎熱而又漫長的夏季,干涸的河流,導致一些遵照大自然生存法則生活的水生生物在此季節銷聲匿跡。但凡事都會有一個例外,比如今天的主角:非洲肺魚。非洲肺魚并不是可以進化出可以在旱地上像陸地動物一樣用四肢行走的魚類。相反它進化出了夏眠的能力。
一般來說,冬眠是人們都知道的自然現象。冬眠是指一些動物會在寒冬的時候進入休眠期,以躲過冬天的嚴寒。蛇、熊、青蛙等動物就有儲備足夠的食物進行冬眠的習慣。 而夏眠的生物好像少之又少,夏眠則是在夏天就進入休眠期的生物,例如夜蛾、海參、非洲肺魚等。
夏眠的生物
非洲肺魚擁有著非常頑強的生命力,可以長時間離開河流在泥土里生存,而其它的魚類則必須依賴水生存。
那麼非洲肺魚有別于其它魚類可在土里生存甚至夏眠的獨門絕技究竟是什麼?
外形奇特
非洲肺魚外形類似于大號的泥鰍,但卻是軟骨魚的一種。腦袋渾圓,眼睛泛著光,像帶了雙「美瞳」一樣。身子呈帶狀,長有四條看著像四肢一樣的四條鰭,非洲肺魚能通過它完成爬行。背面雖然光滑但實際上擁有退化成骨質的圓鱗。身子呈帶狀。至今發現的長度通常在1米到2米之間,主要生活在非洲內陸的淡水河流中,北至塞內加爾,南到莫桑比克。
生活在水里的非洲肺魚
作息規律
面對糟糕的自然環境,非洲肺魚有一套自己的對應方法。一般在每年的8月份非洲會迎來真正的干旱期,一直持續到12月份。此時的非洲肺魚看準時機,選擇在河流未完全干涸時鉆進河床淤泥中為自己打造一個容身之所,開一個天窗溜進去再蜷縮成一個球狀。靠自身擁有的獨門絕技呼吸來進入長達四個月的甚至更久的「夏眠」,度過非洲的干旱季節。
蜷縮成球狀的非洲肺魚
非洲肺魚奇特的生存之道
用肺代替鰓呼吸
非洲肺魚在水中時同其他魚類一般用鰓呼吸,當它離開水處在干枯河流時會以「膘」代替鰓完成呼吸系統的氣體交換。非洲肺魚的膘發育完整,在生理構造上類似于陸生生物的肺,同樣具有肺的生理功能。膘的內部具有眾多的血管網和螺旋瓣,并且這些血管分支繁雜。而在中央腔的側壁則附著著許多大小不一的小氣室(也就是肺泡),各小氣室又復分成多個小氣囊(肺小泡)。 在缺氧時,膘的整個前端部分則會短暫合并成為一個單室,隨后立刻分開成對到達體腔的后端與之相連接,吸收氧氣運送至食道并排出二氧化碳完成一次呼吸交換,如此循環往復換來生存。這是非洲肺魚在剛脫離水的滋養時做出的應急生存之道。
非洲肺魚呼吸器官示意圖
夏眠之道
非洲肺魚進入夏眠最主要的原因是非洲炎熱的氣候帶來的河流干涸。為了不被干死,肺魚只能躲進自己給自己建造的「小屋「里。
肺魚在自己打造的「小屋」頭蜷縮著身子,為了防止淤泥被太陽曬干導致自己干死。它會分泌出特殊的粘液將全身裹住,使身體完全處在一個濕潤的保護膜中,同時也使四周的洞壁變得堅硬不容易崩塌。它通常會在洞口留出一個小孔,讓周圍環境不完全處于「真空」,好以此與外界相通進行呼吸。生存所需要的養分則來源于自身的肌肉與脂肪,與此同時新陳代謝率則下降到原來的六十分之一。僅消耗特別低的能量就可以度過整個旱季,甚至可以在洞里睡上三五年。
等雨季來臨,河水重新回流之后。非洲肺魚就會從自己的藏身處爬出,回到河流中,繼續用魚鰓呼吸。
非洲肺魚給自己建造的「小屋」
非洲肺魚能幸存的原因
非洲肺魚能在惡劣的環境幸存并不是偶然的,而是與環境密切相關。根據達爾文」進化論「的理論能解釋這一奇異現象——「自然選擇主導著進化的方向。突變的方向是不確定性的,一旦產生,就在自然界中受到選擇的作用。自然選擇不斷淘汰不適應環境的類型,從而定向地改變種群中的基因頻率向適應環境的方向演化。」
發現進化論思想的達爾文
肺魚的祖先也許也和普通的魚一樣只用魚鰓呼吸,但為了在日益干旱的非洲大陸生存,肺魚開始逐漸進化出能呼吸空氣的魚肺,以及能分泌讓自己身體保持濕潤粘液的器官。并學會了在干旱的泥地里打洞并在里面夏眠3-5年的能力。 為什麼非洲只有肺魚擁有這種能力,因為其他不適應這種能力的魚類都在漫長的演化過程中被淘汰了。
人與非洲肺魚之間的聯系
非洲人的生存難題除了干旱之外還有饑荒。而夏眠中的非洲肺魚雖然不能成為非洲人的食物來源,但卻可以解決一小部分人的溫飽問題。非洲村民外出勞作時,不經意間會將藏在洞中的肺魚挖掘出來。之后會擠掉肺魚肚子里的水解決口渴,而肉則可以用來作為餐桌上的食物,飽食一頓。當非洲人決定蓋房子時,它所藏匿的泥土可能被整塊挖來砌成土墻。此時非洲肺魚就真正的算得上是土墻里的活化石了。
挖掘非洲肺魚洞穴的非洲農民
非洲肺魚驚人的夏眠能力除了吸引到非洲人的注意力,也引起了科學家的重視。他們認為肺魚的「夏眠」實際上是屬于一種假死狀態。如果對這種能力加以研究,破解其中的奧秘并運用于人類醫學及其航天學領域。則可能會為病人搶救贏得更多的時間,或實現人類想要在外太空生活的夢想。
而在生物學中,非洲肺魚則被用來實驗作為血吸蟲媒介「螺「的生物防治劑。但在肺魚能引進到較大的永久性水體中之前,必須對它的生物學行為及周圍生態學作進一步研究。
非洲肺魚給人類的啟示
非洲肺魚的存在從側面表現了自然界生物的頑強,它們不畏艱難,依靠自身,克服困難,等待時機并抓緊機遇的質量是我們人類應該學習的。對此你怎麼看,評論區留言討論吧。