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魚會口渴嗎?

2024-06-10健康
  • 淡水魚不主動喝水,因為它會稀釋它們的體液,而鹹水魚喝水是為了保持水分。
  • 魚類透過一種稱為滲透調節的過程來調節它們的水平衡,利用它們的腎臟和鰓來控制鹽分和水分。
  • 像鮭魚這樣的魚類在淡水和鹹水之間過渡,會相應地調整其滲透調節機制。
  • 你可能會想用「他們當然沒有!他們在水裏遊泳。或者,也許你開始思考在鹽水中遊泳是如何讓你口渴的。那麽,魚會有同樣的感覺嗎?

    簡短的回答是,我們不確定魚是否會口渴。「不可能知道非人類動物的真實經歷,」加拿大新布藍茲維大學魚類生理學和水產養殖學教授蒂爾曼·本菲(Tillmann Benfey)在接受電子信件采訪時說。

    但是你?你確切地知道你什麽時候渴了。您可能會出現一系列癥狀,例如口幹、疲勞、尿量減少、頭暈目眩和虛弱等。當你真的非常口渴時——就像迷失在沙漠中,沒有食堂式的口渴——你只是渴望水,有時甚至到了你幾乎無法思考其他任何事情的程度。這種強大的沖動使我們的身體免於危險脫水。

    但是因為我們不能設身處地為魚著想(鰭?),所以我們沒有辦法知道魚是如何感知口渴的,或者它們是否感知到口渴。「我認為口渴是對水合作用的認知反應,很難進入魚的大腦,」波士頓學院助理生物學教授凱瑞斯托弗·肯納利(Christopher Kenaley)透過電子信件說。「然而,我們確實對魚類如何調節水平衡有相當多的了解。

    無論它們的口渴驅動力(或缺乏口渴),這些生物絕對需要水分來維持生命。它們透過一種稱為 滲透調節 的過程來調節水平衡,這在包括人類在內的許多其他脊椎動物中都很常見。

    Kenaley說,最終,滲透調節維持了體內適量的鹽和水,兩個主要器官促進了這一過程。首先,腎臟開始運轉,幫助維持鹽分水平,其次,鰓具有特殊的細胞,可以與環境交換水和鹽。

    值得註意的是,根據魚的生活地點,這個過程有很大差異。

    淡水魚與鹹水魚

    淡水魚不主動喝水,因為它會稀釋它們的血液和體液。「淡水魚的挑戰與海洋魚不同。對於淡水魚來說,血液和組織比外部環境鹹得多,因此水遵循這種滲透梯度,即身體是一塊鹹海綿,「Kenaley電子信件說。「因此,在這種情況下,挑戰在於防止水稀釋身體。為了解決這個問題,淡水魚的腎臟會從血液中排出大量水分,並產生非常稀釋的尿液。他指出,淡水魚幾乎總是從稀釋的尿液中排尿,而它們的鰓則不斷使用專門的鹽細胞將鹽分泵回體內。

    另一方面,鹹水或海洋物種經常透過嘴喝水以保持水分。面臨的挑戰是避免水分流失到更鹹的環境中,並防止多余的鹽分進入。「它們的腎臟去除鹽分並保存水分,而鰓中的鹽細胞將鹽泵入水中。利用這些不同的鹽和水透過方向,海洋和淡水魚的身體同樣水分和鹹分,「Kenaley說。

    但是,像鮭魚這樣在淡水和鹹水中遊動的 溯河 魚類呢?「當成年鮭魚為了繁殖而洄遊到淡水中時,通常有一個'集結區',鮭魚在完成遷徙之前會在那裏閑逛,」東卡羅來納大學漁業生物學助理教授麗貝卡·艾許(Rebecca Asch)透過電子信件說。「這個暫存區的位置使魚暴露在一些鹹水(更淡)的水中,這樣它們就可以在遷移到淡水產卵場之前逐漸獲得滲透能力。」

    隨著氣候變遷迅速使世界水域變暖,像鮭魚這樣的魚類可能會經歷全球水體溫度穩定性的快速變化。這可以極大地改變魚類適應水特性的方式。

    Asch說,在某些情況下,變暖導致海冰破裂並自由漂浮在鮭魚集結區,「淡水和鹹水之間不會有太多的混合,因為海冰在融化時會產生大量的淡水,這是防止混合的屏障。在這種情況下,這種屏障可以防止鮭魚暴露在鹹水中,從而延遲它們適應環境中不同鹽含量的能力。

    如果這一切對你來說聽起來很可疑,那不應該——我們自己的身體與魚有相似之處。凱瑞斯托弗·肯納利(Christopher Kenaley)說,因為人類與魚類有著共同的前進演化歷史,「你甚至可以說我們是一種魚。畢竟,我們是他們的後裔。因此,我們保留了許多與魚類祖先相同的滲透調節機制,現代魚類仍在使用。

    這並不意味著你應該測試你的魚腥資質,尤其是在鹽水方面。所有動物都可以攝入一點海水(按重量計約占鹽的 3.5%),但它不會滿足你的口渴。相反,當你的身體使用水來消除血液中多余的鹽分時,你會每分鐘都變得更渴。在海水中纏繞的淡水魚也會有類似的經歷,最終會因為身體過度脫水而死亡。