深潛高手

人類潛水已經(jīng)有2000多年的歷史了，從最初的“扎猛子”到如今攜帶各種專業(yè)潛水設(shè)備，越來(lái)越多的人喜歡上了潛水。不過(guò)對(duì)于人類來(lái)說(shuō)，不攜帶氣瓶，僅靠面鏡和蛙蹼進(jìn)行自由潛水，確實(shí)是一件相當(dāng)困難的事情。迄今為止，人類自由潛水的極限深度不過(guò)100多米，可企鵝、海豚、海豹等動(dòng)物的潛水深度可達(dá)500米以上！是什么讓這些同樣用肺呼吸的動(dòng)物能潛水如此之深呢？

原來(lái)，這些具有深潛能力的動(dòng)物們都有一個(gè)神奇的肺——即使被壓扁、變形、收縮，也不會(huì)造成任何傷害，并且可以在短時(shí)間內(nèi)自行恢復(fù)。這些動(dòng)物的肺還具有特殊的保護(hù)器，比如海豹的肺部表面有一層活性劑，在這層活性劑的保護(hù)下，海豹的肺相當(dāng)柔韌有力，不僅能輕松對(duì)付水中的高壓，還能自如地舒展、恢復(fù)。

如果人類擁有這種神奇的肺，是不是就可以進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間深潛呢？答案是否定的。因?yàn)?，決定生物是否能進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間深潛還有一個(gè)指標(biāo)，那就是攝取和儲(chǔ)存氧氣的能力。

與陸地動(dòng)物不一樣的是，潛水動(dòng)物在屏住呼吸時(shí)，主要依賴儲(chǔ)存在肌肉中的氧氣，而陸地動(dòng)物卻是依靠停留于肺部的氧氣。研究顯示，王企鵝在下潛至510米深時(shí)，可將體內(nèi)全部氧氣量的47%儲(chǔ)存在肌肉中，其余氧氣則在血液和肺部循環(huán)，而人類只能將體內(nèi)15%的氧氣儲(chǔ)存在肌肉中。科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn)，在海豚、海豹和抹香鯨等深潛高手們的肌肉中，肌紅蛋白的含量都格外高。肌紅蛋白是一種能運(yùn)輸血液中的氧并將其儲(chǔ)存起來(lái)的蛋白質(zhì)，因此，即便這些動(dòng)物不進(jìn)行呼吸，它們也能在水下游行很長(zhǎng)時(shí)間。

當(dāng)然，如果能使新陳代謝的速度減緩，就能更加合理地分配有限的氧氣，同時(shí)保存體力，這對(duì)需要長(zhǎng)時(shí)間潛水捕食的動(dòng)物來(lái)說(shuō)很重要。幸運(yùn)的是，這些深潛高手真的具有這樣的能力。

有科研人員做過(guò)實(shí)驗(yàn)，他們?cè)?頭海象身上綁上了傳感器，用以測(cè)算它們的心率。在陸地上時(shí)，這7頭海象的平均心率為107次/分鐘，但隨著它們?cè)诤Ｋ锵聺撋疃鹊牟粩嘣黾?，它們的心率也開始逐漸下降，直至下降到39次/分鐘。在另一次對(duì)海豹的測(cè)試中，科研人員甚至得到了3次/分鐘的極限心率記錄，而且有兩次心跳的間隔居然長(zhǎng)達(dá)26秒！心跳減慢就意味著新陳代謝的下降，所以，在含氧量低和血液循環(huán)減慢的情況下，這些動(dòng)物仍然能長(zhǎng)時(shí)間地進(jìn)行深潛捕食。

人類不像這些深潛動(dòng)物們擁有功能強(qiáng)大的肺，也不能將過(guò)多的氧氣存儲(chǔ)在肌肉里，更不能隨意地降低心率，相反，人類一旦潛水過(guò)深，還容易患上減壓病，對(duì)健康造成嚴(yán)重傷害甚至死亡！

人在潛水時(shí)，越來(lái)越大的壓力會(huì)將人體內(nèi)的氮?dú)鈮浩冗M(jìn)人的血液或別的組織液中；當(dāng)潛水者快速返回水面，壓力突然下降時(shí)，氮?dú)庥謺?huì)從中離開，這個(gè)過(guò)程非常容易在人體內(nèi)形成氣泡，而這些氣泡輕則會(huì)引起人們皮膚發(fā)癢、頭暈、關(guān)節(jié)痛等不適，重則會(huì)造成人們耳聾、失憶、呼吸困難甚至死亡！而深潛動(dòng)物在下潛時(shí)，體內(nèi)氮的濃度基本不變，而且，當(dāng)它們的肺被壓扁后，不僅氮?dú)?，肺里的其他氣體也不會(huì)進(jìn)入血液或其他組織液中，因此，這些動(dòng)物們免去了減壓病的煩惱。