小蝌蚪想必大家都不陌生，但是你知道它們是如何呼吸的嗎？

雖然蝌蚪有鰓，但它們中的大多數(shù)還是需要呼吸新鮮空氣才能生存和長大。當(dāng)水中缺氧時，它們就需要沖破水面來獲得氧氣。

但新的研究證明，新生的蝌蚪太弱小，無法打破空氣與水交接所形成的表面張力層。那它們是怎么呼吸的呢？一篇發(fā)表在《英國皇家學(xué)會學(xué)報B：生物科學(xué)》上的論文稱，它們實(shí)際上是在“吸泡泡”。

美國康涅狄格大學(xué)的進(jìn)化生物學(xué)家Kurt Schwenk說：“最初的觀測完全是偶然發(fā)生的。我們的實(shí)驗(yàn)室里有蝌蚪，用于另一個研究蠑螈幼蟲喂養(yǎng)的項(xiàng)目。我注意到，一只小蝌蚪迅速地浮出水面，做了一件奇怪的事情，留下了一個小氣泡。”

Schwenk和他的博士生Jackson Phillips搭建了一個高速攝像頭來近距離觀察。他們觀察這些只有幾天大的蝌蚪，它們只有三毫米，通過放慢鏡頭，他們可以看到發(fā)生了什么。

Schwenk說：“它們利用水的表面張力，把張開的嘴吸附在水面下。一旦口腔與水面形成了一個密封環(huán)境，它們就會張大口腔。這就產(chǎn)生了吸力，將水面向下拉到嘴里，從而形成一個氣泡?！?/p>

隨著下巴的快速閉合，蝌蚪“夾斷”了水面上的氣泡。氣泡中包含了來自水面上方的新鮮空氣，以及這個過程中肺部呼出的少量無氧氣體。然后，口腔底部向上抬起，擠壓氣泡，迫使空氣進(jìn)入肺部。

Schwenk稱：“泡泡中的新鮮空氣比耗費(fèi)的空氣多，所以呼入一些無氧的空氣并沒有想象中那么嚴(yán)重。”

由于口腔的空間大于肺的容量，所以蝌蚪會吐出那些多余的空氣，從而產(chǎn)生Schwenk第一次注意到的漂浮到水面的殘留氣泡。

“我原以為這種行為以前已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)了，但當(dāng)我查閱文獻(xiàn)的時候，我驚訝地發(fā)現(xiàn)，它并沒有被記錄，”他說，“另一方面，分辨率較高的高速攝像機(jī)仍然是相對新的技術(shù)，因此我們也得益于現(xiàn)在的科技?！?/p>

研究人員還發(fā)現(xiàn)，吸泡泡并非是小蝌蚪所獨(dú)有的。其它畫面顯示，蠑螈幼蟲和有肺的水生蝸牛也會做類似的吸泡泡動作，以繞過表面張力的屏障。

此外，這兩位科學(xué)家在《實(shí)驗(yàn)生物學(xué)雜志》上發(fā)表的另一項(xiàng)研究顯示，他們最初研究的兩種蛙類的蝌蚪，即使長得夠健壯，也會繼續(xù)吸泡泡，只是過程會發(fā)生一些變化。

它們的技術(shù)變得更加精細(xì)，可以連續(xù)吸兩個泡泡。

Schwenk表示：“連續(xù)吸兩個泡泡的優(yōu)點(diǎn)是，它們可以防止新鮮空氣和無氧空氣混合，并且這可能是一種更有效的換氣呼吸方式?！?/p>

蝌蚪五線譜編譯自cosmosmagazine，譯者晴空飛燕，轉(zhuǎn)載須授權(quán)