科学家卢克·马勒(LukeMahler)和同事理查德·格罗(RichardGlor)在海地对一种生活在瀑布边,濒临灭绝的海地瀑布安乐蜥(Anoliseugenegrahami)的保护现状进行调查时,发现当把安乐蜥放回溪底岩石上后,它鼻子上方反复冒出一个空气泡泡。
“吹泡泡”中的安乐蜥
YouTube,MahlerLab
这个小气泡是干嘛用的呢?发现这一现象的两位科学家带着他们的学生,在年4月发表于《当代生物学》(CurrentBiology)的研究中,为我们揭开了安乐蜥在水下呼吸的小秘密。
气盾与气泡
研究中,科学家们将不同种的安乐蜥放入水下,发现在它们的疏水鳞片和水之间会产生一层薄薄的空气层,仿佛一层气体铠甲。由于光线在气泡和水的交界面发生了全反射,安乐蜥的周身看起来瞬间镀上一层金属光泽。此时,如果注意到蜥蜴的鼻子附近,就能看到,随着它们的呼气,一个气泡鼓了起来,而当它们再次吸气,气泡也随着瘪了下去。
身披气甲,鼻子冒泡的安乐蜥
YouTube,MahlerLab
科学家们把这种现象称之为“再呼吸”,或“循环呼吸”。不仅最初观察到的海地瀑布安乐蜥可以进行再呼吸,在这项研究涵盖的20种安乐蜥中,18种都出现了再呼吸的现象。而在水下一次试验中连续出现五次或以上的持续再呼吸现象,则主要集中在5种半水生的安乐蜥中。其中一只半水生的安乐蜥(Anolisbarkeri)在潜水试验中甚至创下了超过18分钟的记录。
自带潜水装备
“再呼吸”这个词其实是科学家们从水肺潜水(scubadiving)装备循环呼吸器中借鉴而来。我们在呼吸时,吸入的空气中含有约21%的氧气,但我们仅能利用所有氧气的四分之一,剩下四分之三的氧气会从体内呼出,同时排出的气体中还有约4%的二氧化碳。循环呼吸器就是基于这个事实,在潜水时将潜水者呼出的二氧化碳吸收,同时把呼出的氧气回收,再补充适当的氧气,供潜水员继续呼吸。
携带循环呼吸器的潜水者
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