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魚類的呼吸方式
發文日:2007-10-18
魚類的呼吸方式          出現於水族箱中的過濾或循環系統,主要功能除了分別以機械性或生物性方式,濾除並代謝環境中諸如生物排泄及殘餌等廢物,還具有藉由持續不斷的水流,提供水中充分溶氧的主要功能。水中的魚隻或諸如蝦蟹等水生生物,與陸地動物一般,必須藉由氣體交換,獲得生理所需的氧(oxygen, O2),只是這些動物因生活於水域環境,主要皆由鰓(gill)擔任氣體交換的重責大任。

          但偶爾會發現,有些魚類似乎長時間生存於靜止的水域中,或是在飼養環境上,就像那些出現於水族館或夜市攤販上的泰國鬥魚(Betta splendens)一般,既不需要功能強大的過濾器,也能在狹小的空間中悠然自得。
其實若對魚類生理稍有認識,不難發現其中有許多種類,呼吸方式是相當特殊的,而追究原因,這往往與物種對於環境的適應或演化密切相關。例如可在水族館中經常見到的各式鬥魚、攀鱸或是麗麗(Colisa spp.),甚至是個性較為兇猛,能展現旺盛掠食與遷徙能力的鱧魚(snakehead fish),這類具有迷路呼吸系統或迷鰓器官的魚類,多可直接藉由吞嚥空氣,然後將氣泡推擠至呈現花瓣狀的迷鰓構造,並使其表面密佈的微血管進行高效率的氣體交換,因此這些迷鰓魚,多可生活在溶氧較低的環境中;甚至搭配體表豐富的黏膜,就像鱧魚一般,可在保持濕潤的狀態下,即使離水十數個小時,依舊能表現良好的活力。

          而泥鰍或是俗稱為老鼠魚的甲鯰(Corydoras spp.),則會在腸道輔助下,即便是身處溶氧較低或水溫偏高的環境中,依舊能展現優異的呼吸能力。因此仔細觀察這些魚種,牠們多會不時自水層底部,突然上衝至水表面處,除了張嘴吞入一口空氣外,在重新潛泳回水底時,還會從肛門處排出一個氣泡。而合鰓類的鱔魚(muddy eel)也不惶多讓,這些生活於沼澤的種類,牠們會藉由密布微血管的咽頭輔助呼吸,因此即便是在爛土或泥漿中,只要能獲得充分的濕潤,牠們仍然能安然度過短暫的離水環境。

          不過要說到魚類中的特殊呼吸方式,分別分布於澳洲、南美與非洲的肺魚(lungfish),大概算是箇中翹楚;甚至生活於乾燥非洲的數個種類,在炎熱的旱季來臨前,還會藉由分泌黏液,將卷曲的身體包裹形成一個土繭,然後利用特殊的呼吸方式,安然度過不適的環境。分布於南美洲亞馬遜河,並具有淡水魚中最大體型的象魚(Arapaima gigas),與肺魚在呼吸生理上十分相似,都因為相關種類具有由腎臟特化形成,在功能或組織型態上類似陸生動物肺的構造,因此不論是生活於低溶氧的水域環境,或是面對必須離水的乾旱季節,這類似肺般的特殊輔助呼吸功能,總能提供個體在不良環境下的絕對優勢。


圖說: 非洲肺魚憑藉著特殊的呼吸能力,多能在不良環境下呈現離水呼吸的絕對優勢。