堂堂海洋地头蛇，怎么就被渴死了？
一个人被困在茫茫大海中，是一件很绝望的事儿。明明四周都是清澈的水，却还得担心自己会被渴死。那一刻，出现在眼前的海洋生物成为我们艳羡的对象。但其实，长期身在海中的它们，也同样会被渴死，为水所困。 就有一种毕生横行于海洋的生物，始终没能找到喝水的方法。很多时候，它们都在忍受口渴难耐的折磨，甚至被渴死。除了这种悲催的生物外，很多海洋生物也为此斗智斗勇，使出了十八班武艺。 不少人看到鱼儿咕噜地冒泡时，就以为它正在喝水。其实那还真不是！它们是在呼吸。 一张一合的嘴巴，能让水快速地流过鱼儿的鳃。 它们的鳃丝上布满了密密麻麻的微细血管。在这些血管的帮助下，水中溶解的氧能进入鱼儿的血液。而血液中的二氧化碳也从那里排到水中。 正所谓，同鱼不同命。并非所有的鱼都需要喝水。淡水鱼一生不用喝水，但海鱼则必须经常喝水。原因也很简单，是因为海水中含盐量要远比海洋生物体组织中的含盐量高。 所以，海水的渗透压力通常大于海洋生物体内的渗透压。我们知道水的特性是从渗透压低的地方向渗透压高的地方流动。这种情况下，大多数海洋生物体内的水分会不断通过身体表面渗出。因此，它们必须不断喝水以补充流失的水分。可要是喝海水的话，会加速身体脱水，岂不是死得更快了。那么，海鱼为什么还能活得好好呢？ U 型管中的渗透 对大多数海洋硬骨鱼来说，真正的奥秘在于它们长在鳃部的“氯细胞”。可别小看这细胞，它不仅能在低渗调节中分泌 Cl - , 还能在高渗调节中吸收 Na + 和 Cl - 。 简单来说，它将很咸的海水迅速淡化。这就好比是一台随时工作着的“海水淡化机”。 除了这套特殊装配，海洋硬骨鱼类的基础配置也能很好地适应海洋。像它们的表皮粘膜、口腔粘膜和内腔粘膜，就相当于是半渗透膜。这样一来，它们就能通过“电渗膜法”来淡化海水。当鱼儿喝进海水时，这些粘膜会先把它们隔离在腔内。 通过呼吸时的压差使水分子渗透过粘膜进入体内。而分子较大的盐分则无法通过，被排出体外。如果有少量盐分进入体内时，鱼体还能通过自身的生物电作用。它们会将水分子中的氯化钠电离，形成正负离子后渗出粘膜外。这也是为什么它们天天泡在海水却没变成“咸鱼”的原因。科学家就根据“电渗膜法”的原理，研究出了海水淡化装置。但也不是所有在海水中生活的鱼都喝水，它们中也有一些“奇葩”。比如海洋软骨鱼类的鲨鱼和鳐鱼等就都不喝水。 水淡化装置的原理 它们适应海洋的生存方式非常独特，就在在血液中保存尿素。大多数生物会尽快将尿素排出体外，因为它是有害的物质。而鲨和鳐偏偏有一种特殊的粘膜，防止尿素流出体外。 保留下来的尿素，能让鲨鱼和鳐鱼血液中的渗透压高于海水的渗透压。因此它们就不用喝水了，反倒会将体内过多的水分以尿液的形式排出体外，以此维持体内渗透压平衡。而大多数生活在海洋或海边的爬行动物，索性进化出了专门淡化海水的盐腺。有意思的是，像龟、鳄鱼等盐腺往往是在眼角上。比如鳄鱼在吃猎物时，眼中会止不住地流出一大滴的“眼泪”。现实中，还有人常用“鳄鱼的眼泪”来形容虚假的慈悲。但鳄鱼是真的不想哭，也一点都不悲伤。它“流泪”只不过是盐腺将含盐量很高的溶液排出体内。 对大部分海洋哺乳动物来说，它们是直接喝下海水。其实过去人们认为它们也从不喝海水，但近 20 年来研究它们的尿液比海水还咸。所以，现在普遍认为海洋哺乳动物是喝海水的，至于原理还未知。 除了喝海水，它们还通过吃来补充水分。比如海豚在夏天温度较高时，偏爱含水量较高的鲅鱼。而冬天则更喜欢脂肪含量高的鲱鱼。以上可以看出，为了解决海里喝水的问题，各路海洋生物真是煞费苦心。但还好，它们也总算是能自由遨游在海洋里。 可就有一种终生活在海洋里的海蛇，始终没能很好地解决这个难题。从一些古怪陆离的书里，我们会误以为海蛇非常可怕。它们通常被描述会长达 20 米。拥有多个头的瘆人生物。但现实是海蛇只有一个头，其长度一般都不超过 3 米。 其实海蛇最早也生活在陆地上，跟陆地蛇是一家。但随着自然环境的变迁，海蛇逐渐投入了海洋的怀抱里。长期演化过程中，海蛇的身体结构和陆生蛇产生了较大差异。比如与陆生蛇相比，它的身体会比较侧扁。当它们在游泳时，就能收紧腹部使身体成三角棱柱形，以减少前进的阻力。 又比如它鼻孔内长有能随时启闭的瓣膜，能防止海水从鼻腔进入体内。目前已知的海蛇共有 16 个属，49 个种，是海洋爬行动物重要成员。但大部分海蛇是海陆两栖的，而且喜欢生活在淡水之中。唯独一种长吻海蛇基本不会登陆，一生都要活在海里。因为这种海蛇已经进化出桨状尾巴和腹部突起的鳞片。这使它们在爬行相当困难，只能在世界各地海洋中横行。 失去了在陆地上栖息的能力，但能在海洋里自由遨游也不差。它们跟随洋流运动，在海洋表面及浅海捕食鱼类。 但很遗憾，它们没能进化海鱼那样的鳃来进行呼吸。还好它们的鼻孔在吻端，是朝上仰开的。如此一来，只要头部稍离开水面，便能呼吸到空气。与这些特征相比，喝水这么重要的事反而还没解决。很长时间以来，科学家认为这种蛇是能直接喝海水的。理由是，它们能够利用舌下的盐腺排泄出多余的盐。 然而，最新的研究已经证明上述观点是错误的。 图片来源： NATURAL HISTORY MUSEUM OF LOS ANGELES COUNTY 美国动物学家哈维·维特带领团队对海蛇的饮水方式进行研究。他们先从台湾附近海域捕获的三种巨环海蛇，并称其重量。接下来，将它们放在盛有咸水的水槽中生活，让它们远离淡水两周。每间隔 20 小时左右，他们会称海蛇的重量。结果发现它们体重一直没有明显地增加。更意外的是，部分海蛇最后还出现了严重脱水的状态。 图片来源： NATURAL HISTORY MUSEUM OF LOS ANGELES COUNTY 该实验表明海蛇就算口渴，也不会饮用海水。虽说海蛇的确拥有能够分泌盐分的腺体，但这些腺体非常小。 这使得排泄盐分的速度非常慢，无法补充海蛇所需要的淡水。那么，海蛇究竟是怎样在无边无际的海里生活的呢？原来每当下雨的时候，海洋表面的最上层不断被稀释。这样一来，就出现了一个暂时不含海水的淡水层。 当盐度降低到足够低的时候，长吻海蛇就能饮用这部分淡水资源了。说白了，这些海蛇就是名副其实地靠天吃饭的家伙。 可要是天公不作美，连续好几个月不下雨又该怎么办呢？哥斯达黎加附近的海洋就常年干旱，经常会持续 7 个月无降雨，被看做是“海上沙漠”。 结果科学家发现，那里的长吻海蛇居然忍受半年之久不饮用淡水。至于是什么让它们能够忍受长时间的“干旱”，仍在研究之中。 关于海蛇终生在海中，被水渴死这件事，美国《国家地理》的一位作者这样写道： “这就好比最搞笑的喜剧演员自己却是抑郁症患者、最专业的恋爱红娘自己却单身数年...”可这又该如何是好呢，也许有时人类的生活比海洋还艰辛。 * 参考资料Yellow-bellied sea snake.wikipedia.on 15 March 2019, at 22:41 (UTC).长吻海蛇：“我是一条海蛇，我是被渴死的”.美国《国家地理》中文版《华夏地理》2019.3 月刊鱼在水里喝水吗？2019-01-01 08:48 来源： 新华网陈松波,陈伟兴,范兆廷.鱼类呼吸代谢研究进展[J].水产学杂志,2004(01):82-89.李云凯.稳定同位素技术在鲨鱼摄食和洄游行为研究中的应用[J].应用生态学报,2014,25(09):2756-2764. 查看知乎讨论
一个人被困在茫茫大海中，是一件很绝望的事儿。明明四周都是清澈的水，却还得担心自己会被渴死。那一刻，出现在眼前的海洋生物成为我们艳羡的对象。但其实，长期身在海中的它们，也同样会被渴死，为水所困。
就有一种毕生横行于海洋的生物，始终没能找到喝水的方法。很多时候，它们都在忍受口渴难耐的折磨，甚至被渴死。除了这种悲催的生物外，很多海洋生物也为此斗智斗勇，使出了十八班武艺。
不少人看到鱼儿咕噜地冒泡时，就以为它正在喝水。其实那还真不是！它们是在呼吸。
一张一合的嘴巴，能让水快速地流过鱼儿的鳃。 它们的鳃丝上布满了密密麻麻的微细血管。在这些血管的帮助下，水中溶解的氧能进入鱼儿的血液。而血液中的二氧化碳也从那里排到水中。
正所谓，同鱼不同命。并非所有的鱼都需要喝水。淡水鱼一生不用喝水，但海鱼则必须经常喝水。
原因也很简单，是因为海水中含盐量要远比海洋生物体组织中的含盐量高。 所以，海水的渗透压力通常大于海洋生物体内的渗透压。我们知道水的特性是从渗透压低的地方向渗透压高的地方流动。这种情况下，大多数海洋生物体内的水分会不断通过身体表面渗出。因此，它们必须不断喝水以补充流失的水分。可要是喝海水的话，会加速身体脱水，岂不是死得更快了。
那么，海鱼为什么还能活得好好呢？
对大多数海洋硬骨鱼来说，真正的奥秘在于它们长在鳃部的“氯细胞”。可别小看这细胞，它不仅能在低渗调节中分泌 Cl - , 还能在高渗调节中吸收 Na + 和 Cl - 。
简单来说，它将很咸的海水迅速淡化。这就好比是一台随时工作着的“海水淡化机”。
除了这套特殊装配，海洋硬骨鱼类的基础配置也能很好地适应海洋。像它们的表皮粘膜、口腔粘膜和内腔粘膜，就相当于是半渗透膜。
这样一来，它们就能通过“电渗膜法”来淡化海水。当鱼儿喝进海水时，这些粘膜会先把它们隔离在腔内。 通过呼吸时的压差使水分子渗透过粘膜进入体内。而分子较大的盐分则无法通过，被排出体外。如果有少量盐分进入体内时，鱼体还能通过自身的生物电作用。它们会将水分子中的氯化钠电离，形成正负离子后渗出粘膜外。
这也是为什么它们天天泡在海水却没变成“咸鱼”的原因。科学家就根据“电渗膜法”的原理，研究出了海水淡化装置。但也不是所有在海水中生活的鱼都喝水，它们中也有一些“奇葩”。比如海洋软骨鱼类的鲨鱼和鳐鱼等就都不喝水。
它们适应海洋的生存方式非常独特，就在在血液中保存尿素。大多数生物会尽快将尿素排出体外，因为它是有害的物质。而鲨和鳐偏偏有一种特殊的粘膜，防止尿素流出体外。
保留下来的尿素，能让鲨鱼和鳐鱼血液中的渗透压高于海水的渗透压。因此它们就不用喝水了，反倒会将体内过多的水分以尿液的形式排出体外，以此维持体内渗透压平衡。
而大多数生活在海洋或海边的爬行动物，索性进化出了专门淡化海水的盐腺。有意思的是，像龟、鳄鱼等盐腺往往是在眼角上。比如鳄鱼在吃猎物时，眼中会止不住地流出一大滴的“眼泪”。
现实中，还有人常用“鳄鱼的眼泪”来形容虚假的慈悲。但鳄鱼是真的不想哭，也一点都不悲伤。它“流泪”只不过是盐腺将含盐量很高的溶液排出体内。
对大部分海洋哺乳动物来说，它们是直接喝下海水。其实过去人们认为它们也从不喝海水，但近 20 年来研究它们的尿液比海水还咸。所以，现在普遍认为海洋哺乳动物是喝海水的，至于原理还未知。
除了喝海水，它们还通过吃来补充水分。比如海豚在夏天温度较高时，偏爱含水量较高的鲅鱼。而冬天则更喜欢脂肪含量高的鲱鱼。以上可以看出，为了解决海里喝水的问题，各路海洋生物真是煞费苦心。但还好，它们也总算是能自由遨游在海洋里。
可就有一种终生活在海洋里的海蛇，始终没能很好地解决这个难题。
从一些古怪陆离的书里，我们会误以为海蛇非常可怕。它们通常被描述会长达 20 米。拥有多个头的瘆人生物。但现实是海蛇只有一个头，其长度一般都不超过 3 米。
其实海蛇最早也生活在陆地上，跟陆地蛇是一家。但随着自然环境的变迁，海蛇逐渐投入了海洋的怀抱里。长期演化过程中，海蛇的身体结构和陆生蛇产生了较大差异。比如与陆生蛇相比，它的身体会比较侧扁。
当它们在游泳时，就能收紧腹部使身体成三角棱柱形，以减少前进的阻力。
又比如它鼻孔内长有能随时启闭的瓣膜，能防止海水从鼻腔进入体内。目前已知的海蛇共有 16 个属，49 个种，是海洋爬行动物重要成员。
但大部分海蛇是海陆两栖的，而且喜欢生活在淡水之中。唯独一种长吻海蛇基本不会登陆，一生都要活在海里。因为这种海蛇已经进化出桨状尾巴和腹部突起的鳞片。这使它们在爬行相当困难，只能在世界各地海洋中横行。
失去了在陆地上栖息的能力，但能在海洋里自由遨游也不差。它们跟随洋流运动，在海洋表面及浅海捕食鱼类。
但很遗憾，它们没能进化海鱼那样的鳃来进行呼吸。还好它们的鼻孔在吻端，是朝上仰开的。如此一来，只要头部稍离开水面，便能呼吸到空气。与这些特征相比，喝水这么重要的事反而还没解决。很长时间以来，科学家认为这种蛇是能直接喝海水的。理由是，它们能够利用舌下的盐腺排泄出多余的盐。
然而，最新的研究已经证明上述观点是错误的。
美国动物学家哈维·维特带领团队对海蛇的饮水方式进行研究。他们先从台湾附近海域捕获的三种巨环海蛇，并称其重量。
接下来，将它们放在盛有咸水的水槽中生活，让它们远离淡水两周。每间隔 20 小时左右，他们会称海蛇的重量。结果发现它们体重一直没有明显地增加。更意外的是，部分海蛇最后还出现了严重脱水的状态。
该实验表明海蛇就算口渴，也不会饮用海水。虽说海蛇的确拥有能够分泌盐分的腺体，但这些腺体非常小。
这使得排泄盐分的速度非常慢，无法补充海蛇所需要的淡水。那么，海蛇究竟是怎样在无边无际的海里生活的呢？
原来每当下雨的时候，海洋表面的最上层不断被稀释。这样一来，就出现了一个暂时不含海水的淡水层。
当盐度降低到足够低的时候，长吻海蛇就能饮用这部分淡水资源了。说白了，这些海蛇就是名副其实地靠天吃饭的家伙。
可要是天公不作美，连续好几个月不下雨又该怎么办呢？哥斯达黎加附近的海洋就常年干旱，经常会持续 7 个月无降雨，被看做是“海上沙漠”。
结果科学家发现，那里的长吻海蛇居然忍受半年之久不饮用淡水。至于是什么让它们能够忍受长时间的“干旱”，仍在研究之中。
关于海蛇终生在海中，被水渴死这件事，美国《国家地理》的一位作者这样写道：
“这就好比最搞笑的喜剧演员自己却是抑郁症患者、最专业的恋爱红娘自己却单身数年...”可这又该如何是好呢，也许有时人类的生活比海洋还艰辛。
* 参考资料
Yellow-bellied sea snake.wikipedia.on 15 March 2019, at 22:41 (UTC).
长吻海蛇：“我是一条海蛇，我是被渴死的”.美国《国家地理》中文版《华夏地理》2019.3 月刊
鱼在水里喝水吗？2019-01-01 08:48 来源： 新华网
陈松波,陈伟兴,范兆廷.鱼类呼吸代谢研究进展[J].水产学杂志,2004(01):82-89.
李云凯.稳定同位素技术在鲨鱼摄食和洄游行为研究中的应用[J].应用生态学报,2014,25(09):2756-2764.
