魚(yú)的呼吸器官——從魚(yú)鰾到肺
　　海洋上層和中層的硬骨魚(yú)類(lèi),大多數(shù)都有鰾.魚(yú)鰾的體積約占身體的5%左右.其形狀大致可分為卵圓形、圓錐形、心臟形、馬蹄形,在魚(yú)鰾里面含有氧、氨和二氧化碳.這幾種氣體混合的比例和空氣不同,魚(yú)鰾內(nèi)含有較多的氧氣.所以,在缺氧的環(huán)境中,魚(yú)鰾可以作為輔助呼吸器官,為魚(yú)提供氧氣.在魚(yú)鰾上還有專(zhuān)門(mén)分泌氣體的組織,叫氣腺.而氣腺的功能像氣泵,能把血液中的氣體抽到魚(yú)鰾里來(lái).魚(yú)鰾還有吸收氣體的功能,當(dāng)魚(yú)鰾的氣體過(guò)多時(shí),便運(yùn)送一部分進(jìn)入血液.
　　在很大一部分魚(yú)類(lèi)中,魚(yú)鰾已成為水壓平衡器官或控制沉浮器官.它通過(guò)充氣和放氣來(lái)調(diào)節(jié)魚(yú)體的比重.這樣,魚(yú)在游動(dòng)時(shí)只需要最小的肌肉活動(dòng),便能在水中保持不沉不浮的穩(wěn)定狀態(tài).
　　水的壓力隨著水的深度而增加,壓力增大,水的浮力也相應(yīng)增大.當(dāng)魚(yú)要想下降到深水層時(shí),由于水的壓力增大了,這時(shí)魚(yú)體要排出一部分氣體,魚(yú)體增如了比重,魚(yú)就下沉.如果魚(yú)要上升到較高的水層時(shí),那么,由于水壓減小,魚(yú)鰾就要充進(jìn)一部分氣體,使魚(yú)鰾膨脹起來(lái).這時(shí),魚(yú)體的比重減輕,魚(yú)就浮上水面.無(wú)論是降或升,還是停留,魚(yú)鰾的充氣和放氣過(guò)程都是緩慢的,而且轉(zhuǎn)變氣體的容量也有限,因而魚(yú)不能在水中急速地上升或下沉,否則,會(huì)有生命危險(xiǎn).
　　那么,魚(yú)類(lèi)為什么要生出這么一個(gè)鰾來(lái)呢?這要追溯到遙遠(yuǎn)的志留紀(jì)和泥盆紀(jì)時(shí)期.那時(shí),生活在近海的最古老的魚(yú)類(lèi)由于能得到充分溶解在水中的氧,因而不必呼吸空氣.后來(lái),由于劇烈的競(jìng)爭(zhēng),有些原來(lái)生活在海洋中的魚(yú)類(lèi)只得遠(yuǎn)離家鄉(xiāng),進(jìn)入淡水.在遷移的過(guò)程中,有一些魚(yú)類(lèi)到了小河、池塘、沼澤等地方生活.但是,這些地方有混濁的沉淀物,腐殖質(zhì)過(guò)多或溫度較高,因而導(dǎo)致氧氣不足,使魚(yú)類(lèi)感到呼吸困難.在這樣的環(huán)境中,魚(yú)類(lèi)要想生活,就不得不經(jīng)常浮出水面呼吸空氣.最初它們是利用食道壁來(lái)進(jìn)行呼吸的,久而久之,身體里便生出一個(gè)固定的囊——魚(yú)鰾,它可以起到一定的呼吸作用.目前,肺魚(yú)和矛尾魚(yú)的鰾就具有呼吸的功能.如非洲的肺魚(yú),它在河水干涸時(shí)鉆入泥中,只留出一個(gè)小泥孔,用鰾呼吸空氣,等河里有了水,它又回到水中生活.可以說(shuō),陸生脊椎動(dòng)物的肺,是由魚(yú)鰾進(jìn)化來(lái)的.