科普中国 - 为什么大象用鼻子吸水不会被呛到?

上一篇(左方向键) 下一篇(右方向键) 回目录(回车键) 粗体(B键)  正常(N键) 随机浏览(S键)   浏览次数:103    发布时间:2019/5/10 14:59:05   出处:科普中国   

  我们在游泳时,如果不小心吸进了水,很容易呛到肺里去,从而咳嗽不止。然而,体形庞大的象用长长的鼻子把水吸进去喷洒出来,十分自如,根本没有被呛的样子。难道大象就不怕吸入的水呛到肺里去吗?

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  大象长长的鼻子是最引人注目的特征。大象的长鼻子粗壮,但却灵活。因为它的鼻子里并没有坚硬的骨头作为支撑,鼻部的动作都是通过肌肉的发力来完成。因为它的鼻子是由近4万块富有弹性的小肌肉组成,且具有千万根神经末梢。同时,大象鼻子里的肌肉,跟人的肌肉是有区别的,大象鼻子上的肌肉是条状的,它是分成几个层面的。有竖状的,有横面的,还有斜状的。

  大象的鼻子连接的是气管,而非口腔。在大象喝水时,首先通过鼻孔把水吸入鼻子,并控制储存在鼻腔中,利用吸力使水不进入气管。在大象的鼻腔后面还长有一块软骨,就像“闸门”一样,可以阻止水进入气管,这也就防止了呛水现象的出现。之后,再把长鼻子伸进嘴里,用力一喷,就喝到水了。大象是一种非常聪明的动物,喝水时,它会先把水中的泥沙吸走,再痛饮清水。成年大象的长鼻子里可以装7到8升的水。

  大象的鼻子就像人类的手一样,大象用它来抓住食物送到嘴里吃,用它扬起沙土驱赶背上的蚊蝇,用它吸水喝或冲澡,用它当武器鞭打或抛掷敌人,用它擦眼睛,用它向情敌示威,用它相互爱护、打招呼,比如两头大象见面时会相互握鼻子,就像人见面握手一样。

  根据自然选择学说,大象长鼻子是从短鼻子进化来的,是因为长鼻子对它们的生存有优势。那么大象的长鼻子对它来说有什么优势呢?

  要过河时,即使河水很深,深到把大象的躯体淹没了,也难不倒它,因为它可以把鼻子伸到水面上进行呼吸以确保安全渡河。那么如果给人类装一个像象鼻子那么长的通气管,我们是不是也能像大象那样潜那么深呢?

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  人体内肺表面上有两层胸膜。紧贴在肺上的膜,叫脏胸膜;外层贴附在胸腔内面,叫壁胸膜。它们中间是一个密闭的腔隙,叫胸膜腔,胸膜腔的压力接近大气压。所以水深到达2米时胸膜毛细血管的压力一边是0mmHg,一边是150mmHg,这样血管将会破裂。因此,人类即使装上大象那样的通气管也不能像大象一样自由潜水。

  那么为什么大象可以呢?研究证实,大象的胸膜之间,充满了比较松散的结缔组织,呼吸时还能够滑动。胸膜也由厚达500微米的结缔组织组成,里面的毛细血管被厚厚的结缔组织保护起来,就避免了大象潜水时发生血管破裂。同时,大象的横隔膜厚达3厘米,比其他哺乳动物的厚得多,这样也就避免了在潜水呼吸时肺部横隔膜破裂。所以,就算在深水中大象的肺也不会炸裂。

  

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