鱼鳃
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鱼鳃是鱼类的鳃，位于其咽部左右。鳃中有蛋白丝结构，其中含有毛细血管以交换氧气与二氧化碳。它们通过将含有氧气的水由嘴吸入鳃中来获取之，一些鱼类毛细血管中血液流向与水流相反，可以造成逆流交换，最终将含氧量减少的水从鳃中排出。
一些鱼类，诸如鲨鱼和七鳃鳗，拥有不止一对鳃，这与硬骨鱼大相径庭。幼年多鳍鱼也有多个鳃，是一种同两栖类幼体相似的原始结构。
呼吸[编辑]
首先并不是所有的鱼都要用鳃呼吸，不过可以直接呼吸空气的鱼也分两种，例如非洲肺鱼是必须要隔一段时间就需要呼吸空气的，否则它们将窒息而死。而像下口鲶这一类的鱼虽然可以直接呼吸空气，但这对它们来说并非是必要的。大部分可呼吸空气的鱼都属于后一种，因为这样可以最大程度地避开水面上的捕食者。[1] 一些鳗鲡科鱼类还可以直接通过皮肤吸收氧气。[1]
除此之外，基本上所有的有脊椎鱼类都是要用鳃呼吸的，其每一个鳃页都有鳃弓支撑。[2] 典型的鱼鳃位于咽部两侧，通过鳃裂与外部沟通。鳃中的蛋白丝结构称为鳃小片，可以增大鱼鳃与水中氧气的接触面积。[3] 当一条鱼呼吸时，它会规律地将水从嘴中吸入，并强迫其通过鳃流出。硬骨鱼有三对鳃弓，软骨鱼则有五到七对，原始的无腭鱼也有七对。而有脊椎鱼类的远祖们则更多，一些脊索动物门动物甚至有五十对鳃。[4]
蛋白丝组成的大受氧面积对鱼类换气至关重要，因为水中溶解的氧气只有很少一部分且速度极慢，标准状况下水中每立方米仅仅含有二百五十克氧气，一升淡水中只有八立方厘米氧气，而同样条件下空气中则含有二百一十立方厘米，[5] 于此同时水的粘性是空气的一百多倍，密度则是七百多倍。[5] 不过随着逐渐适应，大多数鱼类已不能离水存活，水的密度可以保证其鳃不相互粘连而失去呼吸能力。[5]
高等脊椎动物不会发展出鳃，虽然它们会在生前发育阶段长出鳃弓，但最终都会变成其他器官诸如甲状腺、喉部、听小骨[4]的基础。
硬骨鱼[编辑]
硬骨鱼的鳃位于鳃盖下，鳃盖可以调整咽部水压以保证有合适的水量通过腮部，因此并不需要“冲撞换气”（即不停地游动），其嘴内部的阀门构造也可以防止水倒流而出。[4]
硬骨鱼的鳃弓之间没有隔膜，每个鳃弓支撑单独的鳃条，一些种类的鱼还有鳃耙。几乎大部分的原始硬骨鱼都缺少喷水孔，而保有与之相连的假鳃，位于鳃盖基部，大部分又已然退化，没有保留一丝的鳃状构造。[4]
海生硬骨鱼也用鳃来排出电解质，同时它们的鳃可能还与其体内液的同渗容摩有关。咸水比体内液稠一些，因此咸水鱼在呼吸时会失去一部分体内的水分。为了重新获取，它们会喝下大量海水并排除盐分。而淡水因为比体内液浓度低，淡水鱼在呼吸时反而可以吸收到水分。[4]
一些原始硬骨鱼同两栖动物一样，幼体拥有从鳃弓上分出的外鳃。[6] 成年之后退化，硬骨鱼的外鳃由鳃本身控制，两栖类则由肺部控制。在硬骨鱼向四足动物进化的早期阶段，内部鳃系统就已经完全消失了。[7]
软骨鱼[编辑]
鲨鱼和新鳐目通常有五个鳃裂，直接与体外联通，一些更原始的鲨鱼则有六到七对。相邻的鳃裂由软骨鳃弓上长出的页装隔膜分割开来。单独的鳃薄片位于隔膜两侧，鳃弓基部可能也支撑著鳃耙，用以过滤水。[4]
喷水孔位于第一对鳃裂的后部，它们还有假鳃。[4] 喷水孔可能与高等脊椎动物的耳孔是同源的。[8]
大部分鲨鱼依靠“冲撞换气”，即通过不断迅速游动强迫水从腮部流过。一些底栖或者游速缓慢的软骨鱼，例如新鳐目的一些鱼类，有更大的喷水孔，它们通过喷水孔来吸入水，而不是靠嘴。[4]
银鲛目是软骨鱼中的一个另类，它没有喷水孔，又失去了第五对鳃裂，剩下的鳃由第一对鳃前面的隔膜进化出的鳃盖保护。[4]
七鳃鳗和八目鳗[编辑]
七鳃鳗和八目鳗没有鳃裂，它们的鳃部有一个球形囊，并有圆孔与外界联通，每个球性囊中有两个鳃。一些种类的圆孔已经融合，形成一个鳃盖。七鳃鳗有七对这样的囊，而不同种的八目鳗可能由六到十四对。八目鳗的球形囊在内部与咽相接。[4]
寄生虫[编辑]
鱼鳃是许多皮外寄生虫（寄生于鳃的外部）的寄生地，最常见的是单殖亚纲生物和一些种类的桡足动物，其数量庞大。[9]其他寄生虫还包括蛭、颚水虱类幼虫。[10]体内寄生虫（寄生于鳃的内部）有被囊的囊双科吸虫成虫。[11]Huffmanela属的少数线虫，诸如Huffmanela ossicola会寄生在鱼鳃骨中，[12]涡虫纲的被囊寄生虫Paravortex也是其中一种。[13]寄生虫有时是致命的，密集的寄生在鳃部可能会造成鱼只缺氧而死。
参见[编辑]
参考文献[编辑]
- ^ 1.0 1.1 Modifications of the Digestive Tract for Holding Air in Loricariid and Scoloplacid Catfishes (PDF). Copeia. 1998, (3): 663–675 [25 June 2009]. （原始内容存档 (PDF)于2009-03-26）.
- ^ Scott, Thomas. Concise encyclopedia biology. Walter de Gruyter. 1996: 542. ISBN 978-3-11-010661-9.
- ^ Andrews, Chris; Adrian Exell, Neville Carrington. Manual Of Fish Health. Firefly Books. 2003.
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- ^ The American Naturalist (Essex Institute). 1957, 91: 287. 缺少或
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- ^ Laurin M. (1998): The importance of global parsimony and historical bias in understanding tetrapod evolution. Part I-systematics, middle ear evolution, and jaw suspension. Annales des Sciences Naturelles, Zoologie, Paris, 13e Série 19: pp 1-42.
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- ^ Justine, J.-L. 2004: Three new species of Huffmanela Moravec, 1987 (Nematoda: Trichosomoididae) from the gills of marine fish off New Caledonia. Systematic Parasitology, 59, 29-37.
- ^ Cannon, L. R. G. & Lester, R. J. G. 1988: Two turbellarians parasitic in fish. Diseases of Aquatic Organisms, 5, 15-22.
外部链接[编辑]
- Fish Dissection - Gills exposed （页面存档备份，存于互联网档案馆） Australian Museum. Updated: 11 June 2010. Retrieved 16 January 2012.
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