鲸的祖先进化过程(附陆地奔跑图片)

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来自于陆地的鲸鱼

鲸鱼虽然名字中有个鱼,但是它不是鱼,而是哺乳动物。因为鲸类的生活习性与其它哺乳动物差别太大,所以在划分上长期单列一目。

长期以来对于鲸鱼的祖先一直存在争议,但是随着科学研究的不断深入。已经有证据证实鲸鱼是由5000万年前陆生偶蹄目演化而来,通过基因测序,还发现鲸鱼和河马的关系很密切。

入水以后,为了适宜水中的环境,鲸鱼的祖先将前肢进化成了鳍,鼻孔移到了头顶,后肢退化。

大约在3400万年前,鲸鱼分化成了两类,齿鲸和须鲸。齿鲸口内有利齿但是无须,体长从1米到18米不等,只有一个鼻孔。

须鲸一般体型庞大,有两个鼻孔,口内无齿但是有鲸须,用来滤食磷虾以及小鱼。一般来说,须鲸的体型比较庞大,最小的种类也要6米长。

其实鲸鱼并不是一开始就这么体型庞大的,从鲸鱼进化出滤食的功能后,鲸鱼的体型才不断地变大。

虽然拥有了滤食的功能,可以一口吃下大量食物。直到450万年前,鲸鱼才有了如此庞大的身躯。

能够变成这么大就需要大量的食物,这就归结于曾经发生的一次气候变化,冰川径流将大量营养物质冲入沿海区。

加上季节性的上升流,将深海有机物质带到了海面,导致了大量磷虾以及浮游生物的聚集,为鲸鱼提供了大量食物。

食物只是一个变大的前提,更多的还是一种自然选择。因为磷虾聚集是季节性,也就意味着鲸鱼要想吃到这么多食物必须奔袭千里。

在这个季节性迁移中,大型的鲸鱼更加占据优势,所以物竞天择,导致鲸鱼现在这么大

鲸鱼为啥还用肺呼吸?

作为一个入海5000年的生物,鲸鱼其它部位都已经进化成了鱼类,为何这个呼吸方式还用肺?

在我们的印象中,鱼类大多都是用鳃呼吸,鲸鱼为何不演化出鳃在水下呼吸,这样还省去了换气的功夫?

因为水下的氧气含量比较低,对于鲸鱼这种庞然大物来说,水下用鳃呼吸的效率远没有水上用肺呼吸来得快。

鲸鱼是温血动物需要大量的氧气和食物,进化出鳃反而不利于它们生存,定期水上换气并不是鲸鱼的劣势。

大部分鱼类的体积比较小,是冷血动物,自身不生产热量依靠的是外部热量,适用于鳃呼吸。

温血动物身体内必须储存大量脂肪保证在冷水中生存,但是鱼类可以更好地适应各种气候,自身并不需要储存大量脂肪。

鲸鱼的肺部并不进行气体交换

鲸鱼在出水后,首先做的是呼出气体,从而产生水柱。其实不是鲸鱼故意用气孔吸水,而是为了排出气孔里的水,进行气体交换。

鲸鱼一般每隔四个小时就会浮上水面进行一次换气,之所以可以在水下这么久,是不是鲸鱼的肺部比较大?

其实鲸鱼在水下,并不利用肺部进行气体交换。鲸鱼在深潜的时候,肺泡会受到挤压,将余气压入气管。

鲸鱼更多的是将氧气存储在肌红蛋白中,而且鲸鱼的血液比大多哺乳动物的含量要多。

一般人类血液的含量占人体的百分之7左右,但是鲸鱼却可以10%-20%,也就意味着它们有更多的血液存储氧气。

另一方面鲸鱼的肌红蛋白也高出 30%,这些都是鲸鱼储存氧气的手段。

鲸鱼的潮气量(每次吸入或呼出的气量)也比大多哺乳动物要多,一般哺乳动物的潮气量为肺容量的15%,但是鲸鱼的潮气量可以达到百分之90。

除此之外,在潜水的时候,鲸鱼血液中的二氧化碳可升高为2.5倍,血液中的氧饱和量也可以下降到百分之15。

鲸鱼的生育太难?

母鲸一胎只生一个小鲸鱼,而且抚养周期比较长,鲸鱼在分娩的时候也很危险。如果小鲸鱼头部先出来,它很可能会被淹死,如果尾部先出来,鲸鱼妈妈在完成分娩后,会第一时间将其托出水面呼吸。

鲸鱼的心跳每分钟只有10次,小鲸鱼是由母鲸母乳喂养。母鲸将乳汁喷射到小鲸鱼嘴中,而小鲸鱼自己也会把乳汁和海水分离。

鲸鱼在游泳过程中,会将自己的生殖器官缩回体内,以减少阻力。

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