鱼的鼻子:两鼻四孔有着神奇的嗅觉功能!鱼能逆水而游却不会呛水!
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1.鱼的鼻孔:两鼻四孔
鱼有鼻子,也就是有鼻孔。但是鱼的鼻孔不是用来呼吸的,而是用来“嗅”的。并且还很奇怪也让人们稍不注意的是,实际上鱼不仅有鼻子而且和人一样还有两个鼻子,位于鱼嘴两侧,更神奇的是每一侧还都有两个孔,分为前鼻孔和后鼻孔。
鲤鱼鼻孔上有个片状物叫“鼻瓣”,仔细看看它其实长在两个鱼鼻孔的中间,将鼻孔分成了两个小孔。硬骨鱼的鼻孔只是一个小鼻孔,不与口腔连通,不能呼吸只能辨味。水撞上鼻瓣,流入前孔,经过“嗅觉感受器”,再从后孔流出来,鱼就能闻到味道。不仅鲤鱼,大部分硬骨鱼,从古至今都是这样的鼻孔构造。鱼类的嗅囊能感觉由食物所发生的气味刺激而寻找到食物。
2.鱼逆水而游却不会呛水
鱼在呼吸的时候会不会呛到水呢!大家也许都知道其实鱼是用鳃呼吸的,既然用鳃呼吸,是不会呛水的。但是,鱼在上行逗水时,鱼的鼻子虽然不吸氧但也要吸水却也仍没见过被呛水。其实这在于鱼的两鼻四孔的功能有其特殊性,由于空间位置的不同和瓣膜的存在,使得水流能够从一个方向进出U型孔道,也可称之为"鼻道",即两个鼻孔的"桥梁"。进水的称为前鼻孔,出水的称为后鼻孔。在逆水游动时能不费力气地让水流从前鼻孔进,通过鼻道从后鼻孔出。
另外,一般鱼类的鼻孔上还有一个瓣膜,将鼻孔分为两部分,使得盲囊(嗅觉器官)成为管状,来加强流过嗅觉感受器的水流,并且鱼的鼻孔不与口腔相通,因此,呛水则根本无从谈起。而人类的口鼻和气管相通,象鱼类在水中那样吸水的话,则必会呛水,我们人类的鼻孔有呼吸和闻味道的双重作用,但如果在游泳的时候用鼻孔呼吸,我们就容易会呛水进入气管或食管。
3.鱼类鼻子的功能:嗅觉
既然鱼是用鳃呼吸的,那鱼的鼻子似乎显得多余了,其实不然,鱼的鼻子是用其嗅囊来分辨和寻找自己所喜欢的有气味的食物,以求得填饱肚子得以生存。也就是说,鱼的鼻孔都没有呼吸的功能,只是单纯的闻味道而已。前鼻孔进水,后鼻孔就流出去,水流通过的时候,水里的气味就会被鱼闻到嗅觉到。
鱼在游动的时候会强迫水流经过自己的鼻孔,在经过U形通道流出。同时这里还有一个嗅觉的感受器---嗅囊,嗅囊负责让鱼感受到溶解在水中的是什么物质。所以鱼的嗅觉是非常敏锐的,下面就说说鱼鼻的嗅觉系统都有什么作用呢
(1)寻找食物
它对嗅觉的需求首先就是寻找食物,鱼除了可以分辨食物的味道之外,还有像GPS一样的定位系统能力,方向和距离精准无比,仔细观察你会发现,哪怕食物在它身后,一个转身就可以准确把食物吞进嘴里。鱼类通过嗅觉受体蛋白识别周围水环境中的氨基酸、类固醇、前列腺素和胆酸等气味分子, 并通过嗅觉信号通路将信息传递到中枢神经系统,进而完成嗅觉感受。
有一种鱼叫盲鱼,又名无眼鱼,它本身生活在没有光照的河川暗谷里,因此它的视觉已经完全退化。虽然其本身也有很多的感受器官,但最重要的还是其中一个就是用来寻找食物的鼻孔,盲鱼就是根据鼻孔的嗅囊来寻找并吃食东西(饵料)的。
(2)躲避危险
一些生物体的死尸或者残渣剩饵这些生物蛋白质中的氨基酸,在腐烂分解之后会会产生一种化学物质—硫化氢(H₂S)。硫化氢会散发出象臭鸡蛋的气味,经过嗅囊对其气味的感觉,鱼就会马上警觉,同时它还会尽量躲避这些化学物质。
如果硫化氢过量会导致鱼的呼吸困难,原因就是鱼身体里的铁会和硫化氢结合导致鱼的血红素减少从而导致鱼的呼吸困难,严重者还会导致死亡。
在天然水域中,鱼最不喜欢的就是硫化氢的味道,闻见绝对离的很远。这么说来,其实鱼的嗅觉跟我们人类差不多了,都是挺灵敏的。
(3)找到回家的路
鱼的鼻子虽然小小的,还不能进行呼吸却有大大的嗅觉功能。比如,鲑鱼的幼鱼在小河出生然后千里迢迢游向大海,到了繁殖季节性成熟的鲑鱼又洄游到出生地产卵,靠的就是用鼻子辩别各条小河的气味,才得以一帆风顺荣归故里,完成生命的轮回。因为每一条河都有它独特的气味或水的味道,鲑鱼从小就有其天赋本能,而且靠河游上流的气味用嗅觉感知回到出生地准确率几乎达到百分之百。另外在海洋生物中,在珊瑚礁出生的小鱼如果被大海冲走,也能靠着嗅觉感知气味回家。
4.鱼的嗅觉器官和味觉器官
鱼类跟我们人类可不一样,因为鱼的嗅觉和味觉的介质都是水,它的嗅觉感受和味觉感受可能是同步的,只不过其所能感受到的味道刺激类型不同而已。因为鱼的嗅觉和味觉器官的工作模式非常相似,有时会分不清,所以有学者把嗅觉和味觉统称为嗅味觉或者化学觉。有趣的是,许多无脊椎动物和水生生物的味觉器官不仅存在于口中,还存在于体表。例如鲶鱼,周身布满大约68万个味蕾。
5.鱼类的嗅觉功能确实十分强大
大部分波段的光在水下传播时都会受到强烈的吸收衰减,红光的透射距离最短,通常只有几米深,蓝光最远,可达500米。通常情况下,在海水中,100米深的水下光照就只有水面的7% 。鱼类的眼球晶状体呈圆球形,且没有弹性,视觉调节靠晶状体位置的前后移动,而不是改变晶状体的凸度,因此鱼都是严重的近视眼。昏暗环境加上天生眼球结构,使得鱼类的视力极差,通常只能看清四五米内的物体。为了弥补这一不足,鱼类的嗅觉极其灵敏,有报道说,其灵敏度是人类嗅觉的500倍。生活在海水中鲨鱼对血腥味极其敏感,以致于给人留下深刻印象——一滴血滴入海中,便能招来四五公里之外的鲨鱼。这当然是夸张的说法,不过也说明了鱼类的嗅觉功能确实十分强大。
小小的鼻子却有大大的功能,长长的历史。在漫长的的生命进化中,为了满足生物生存发展的需要,嗅觉从无到有,从简单到复杂,在每个物种身上留下了不可磨灭的进化痕迹。
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