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为什么喝海水会渴死

来源:baiyundou.net   日期:2024-07-04

地球上的水资源总储量大约为1.36×1018立方米,虽然看起来很多,但是其中的淡水资源却只占了2.53%左右。所以早在上世纪,世界气象组织就指出,人类在未来会面临淡水危机

而相比人类而言,海洋生物就不会因为缺水感到困扰,因为在我们看来很咸且无法饮用的海水,似乎本身就是它们的“日常饮用水”。

那么,为什么海洋动物能喝海水呢?它们是否有喝淡水的需求?如果有,它们又是如何喝到淡水的呢?

海洋生物是如何喝到淡水的?

地球上的淡水虽然相对稀少,但生活在陆地上的生物想要摄取,还是比较容易的。而对于海洋中的生物来说,如果需要淡水,那可能就比较麻烦了。

事实上,海洋生物虽然生活在海洋中,周遭环境皆为高盐的海水,但其实它们大部分本身也是需要淡水的,就连大家觉得齁咸的海鱼也不例外。

所以,我们看到的能“吨吨吨”喝海水的大多数海洋生物,并非是真的能喝海水,而是它们通过了某种方法,将需要的水资源,进行淡化处理了。

首先咱们先来看依靠鳃来呼吸的脊椎动物,也就是各种“鱼”。鱼鳃上面有一种特殊的细胞,叫作“泌氯细胞”,它们一般位于鱼鳃的鳃丝表面。

在显微镜下,我们可以看到上面有圆形或者椭圆形的开口,直径大约为12到23微米,而这些开口之内就有大量排列不规则的泌氯细胞。

这些泌氯细胞就是鱼类的“海水淡化器”,它们能够帮助鱼将海水中的盐尽量地过滤,从而维持其体内的渗透压稳定。

据测定,海水硬骨鱼类每天吞饮的海水量可达到体重的7%到35%,吞饮的海水大部分通过肠道吸收并渗入血液中,随海水一同吸入的多余盐分(主要为Na+、K+)则由鳃上的泌盐细胞(氯细胞)排出。

值得一提的是,通过泌氯细胞获得淡水的,基本都是海洋中的硬骨鱼类。其他的软骨鱼类则会使用其他的方法,既利用体内的尿素来排出海水中的多余盐分。这就意味着,它们获取淡水的方法是“先摄入再过滤排出”。

以软骨鱼当中典型的鲨鱼为例,这家伙的肾脏非常发达,可以对渗入体内的水分进行合理的排出,至于盐分,鲨鱼会通过直肠腺排泄排出。在这种情况下,鲨鱼排出物质的频率其实要比摄入还高。

其次再来看看海洋中的两栖类动物和爬行动物,主要代表就是海龟和海蛇

先来说说海龟,它们对淡水的需求还是很大的。不同于鱼类的泌氯细胞,海龟的过滤器在自己的眼睛两边,这是它的“盐腺”。当摄入海水之后,它就会利用盐腺排出多余的盐分,从而实现淡化。

当然,如果可以更方便地饮用淡水,海龟也是很乐意的。比如当其上岸产卵的时候,就会适当饮用雨水之类的淡水。

再者看海蛇,相较于海龟,它们鲜少会上岸,因为陆地的环境对其来说是相当危险的。但是它们又需要喝淡水,这样该怎么办呢?

从前人们一直以为,海蛇是依靠舌头下面的盐腺进行排盐的,可是佛罗里达大学的生物学家哈维·利耶怀特在研究黑背海蛇的时候,却发现这些家伙竟然会冲上海滩寻找下雨之后留下的淡水。

研究结果显示,黑背海蛇补充淡水的方式,并不单依靠直接喝海水,因为它们的盐腺太小了,排出盐分的速度相对来说很慢。所以,为了获得更多的淡水,黑背海蛇就会在下雨之后到海滩上收集雨水饮用。

最后就是生活在海洋中的哺乳动物了,这些动物对淡水也是有需求的,并且它们其实和陆地上的哺乳动物差不多,都很难适应海水的盐度。

由于没有硬骨鱼那样特殊的泌氯细胞,肾脏又不像软骨鱼那么强大,所以这类动物基本都会选择“不喝海水”。

问题是海洋中只有海水啊,如果不喝海水会不会被活活渴死呢?

实际上,不喝海水并不代表就不摄入水分了。因为这些生物可以通过“干饭”来获取淡水,当食物进入它们体内之后,就能够被充分地代谢分解,最终变成它们身体所需的淡水。

需要注意的是,哺乳动物中也存在某些“过滤海水”的佼佼者,比如大家都熟悉的鲸鱼。这家伙不但体型大,肾脏功能也强悍,所以可以在吞入海水之后进行过滤。在自身过滤及饮食摄入的作用下,鲸鱼并不会为淡水不足的问题而困扰。

值得一提的是,除了以上介绍的这些海洋生物,还有一种生物比较特殊,那就是被科学家称之为“广盐性物种”。因为这些家伙,既能在淡水当中生活,也能进入半咸水水域,适应能力非常强。

神奇的“广盐性物种”

广盐性物种当中大多数都是鱼类,它们对于水域中盐度的变化,有着很强的适应能力。比如大家都熟悉的长江特有物种中华鲟,这家伙就属于广盐性物种。

你以为它是淡水鱼,却想不到它在长成幼鲟之后,就会朝着大海奔去,因为淡水当中的营养物质没办法使其跨入另一个生长阶段。

并且这种生物从淡水进入海水和从海水进入淡水,会使用不同的方法进行调节。以从淡水进入海水来说,它们的身体状态会从排水保盐转向排盐保水。在这种情况下,会开启适用于海洋的渗透压调节机制。

此过程中主要有三个调节途径,第一就是吞咽海水,让体内水代谢达到平衡。第二就是减少尿量,因为此时它们肾小管的通透性会增强。第三就是让自己鳃丝上的泌氯细胞发生细胞学变化,简言之就是使用皮质醇让其增生,从而更好地排出盐分。

由此可见,动物们的适应能力是非常强悍的,尤其是广盐性物种,它们体内的这种神奇调节机制,可能是多年演化积累才得到的成果。

不难看出,自然界中许多生物都有“过滤海水然后摄入淡水的好方法”。那难道人类就没有进化出什么优势吗?我们真的一点儿海水都不能喝?

人真的不能喝海水吗?

可能大多数人都听过一句话,叫作“喝海水还不如渴死”,这主要是因为海水中的盐度大约是人血液盐度的3到4倍左右,而我们的肾脏又没有这么强悍,在这种情况下,海水摄入产生的盐分,会改变细胞和血液所需的水分,甚至影响人的大脑功能。

不过此前有一个叫作阿兰·邦巴尔的生物学家,进行了横渡大西洋的经验,并且验证了如果在海上漂流,可以尝试节制地饮用海水。

简单来说,就是在困境之下,科学地进行水资源分配。将稀缺的淡水和海水混搭起来饮用,这样的话也能够延长生命,提高生存几率!

可见,人体对海水还是有一定适应性的。不知道在未来淡水真的一滴都不剩的时候,人是否也会进化出海洋生物那种特别的“淡化装置”。

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仲钢雷4408大海中的水能不能饮用,为什么 -
赫琴昆19591751774 ______ 直接饮用海水,非但不能真正解渴,反而会使人体进一步脱水. 这是因为海水中含有大量的盐分,高于人体细胞内液体的浓度.人喝了海水以后,人体细胞内的水分会流失.人体的细胞膜是一种半透膜,上面布满了许多小孔,只有水分子可以自由通过,而海水中的氯离子、钠离子等却无法直接通行.但是,由于海水的浓度大于人体细胞内液体的浓度,两者的浓度差就会驱动低浓度液体中的水透过半透膜向高浓度一侧渗透,直到膜两边的液体浓度接近相等,这就好像水往低处流一样,水会透过半透膜向“浓”处渗透.所以,喝了咸咸的海水后,人体细胞内的水分就会透过细胞膜流出来,导致细胞严重脱水.据分析,如果喝100克海水,人体细胞反而会排出大约150克的水分.

仲钢雷4408为什么宁愿渴死也不能喝海水? -
赫琴昆19591751774 ______ 因为海水里有氯化钠(Nacl),也就是盐的主要成分.当你喝了海水之后,体内含盐量会增加,体液浓度会增大,就会更需要补充水分.结果就是越喝越渴,越渴越想喝,恶性循环,然后结果就可想而知了.

仲钢雷4408为什么喝海水会越喝越渴???
赫琴昆19591751774 ______ 拜托那是盐水呢 当盐份过大的时候细胞就会失水 当然就越喝越渴了 初中的生物课上就学过的

仲钢雷4408喝海水会死,喝盐水就没事.为什么? -
赫琴昆19591751774 ______[答案] 那是因为人体的细胞液的浓度为0.9%(和生理盐水的浓度一样),而海水中含有的氯化钠、氯化钙等的浓度约为3.5%,所以根据水分由高浓度流向低浓度的规律,人的体细胞的水分就会被喝进去的海水吸走,人就会因为细胞缺水而死.举个很简单的...

仲钢雷4408人喝海水会死吗?海水为什么不能喝? -
赫琴昆19591751774 ______[答案] 海水中含有大量盐类和多种元素,其中许多元素是人体所需要的.但海水中各种物质浓度太高,远远超过饮用水卫生标准,如果大量饮用,会导致某些元素过量进入人体,影响人体正常的生理功能,严重的还会引起中毒.如果喝了海水,可以采取大量...

仲钢雷4408为什么喝了海水会令人加速死亡 -
赫琴昆19591751774 ______ 海水里的水含有大量矿物质元素,人体为排除这些东西反而会消耗大量的水,尤其会导致肾脏负担急剧加重,最后就因肾功能衰竭外加严重脱水而亡.

仲钢雷4408为什麽喝海水不能解渴? -
赫琴昆19591751774 ______ 空气、食物和,是生命活动中不可缺少的物质.单说水,一个人如果没有水,4天左右就会进入昏迷状态,8-12天就会死亡.如果有水而没有食物,生命往往可以维持21天左右.海洋水最多,为什麽不能来维持生命呢? 有人曾经对海上遇险之后...

仲钢雷4408喝海水会死,喝盐水就没事.为什么? -
赫琴昆19591751774 ______ 那是因为人体的细胞液的浓度为0.9%(和生理盐水的浓度一样),而海水中含有的氯化钠、氯化钙等的浓度约为3.5%,所以根据水分由高浓度流向低浓度的规律,人的体细胞的水分就会被喝进去的海水吸走,人就会因为细胞缺水而死.举个很简单的例子,把一个水萝卜放在盐水里就会变的干瘪,人就好比那个萝卜.

仲钢雷4408海水也是水,就是多点盐分,为什么大量喝海水会死? -
赫琴昆19591751774 ______ 为了达到细胞内外浓度相等,细胞里水分将渗出,引起细胞缺水.所以海水不能直接饮用.同样的情况其实也存在于输液时,如果输进的生理盐水过浓,那么,输液后血浆的浓度就会增大,血细胞里的水分,又会向外渗透,造成细胞脱水.如果输入的生理盐水过稀,血浆里的水分就会往浓度大的血细胞里渗透.结果就会引起血细胞膨胀,甚至是破裂,发生溶血现象

仲钢雷4408喝海水会死,喝盐水就没事.为什么?
赫琴昆19591751774 ______ 海水中除了含有氯化钠之外,还含有氯化镁、氯化钙,氯化钾等杂质.而人们日常食用的食盐中,其杂质含量很少.海水发苦的原因之一就是这些杂质的存在.纯净的盐水,不会发苦. 粗盐是海水蒸发时析出的氯化钠晶体,看清楚了,是析出的...

(编辑:自媒体)
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