“吃货”憋气17分钟登上《科学》封面，为了吃也太拼了！

▎药明康德内容团队编辑

初夏来临，炎热难耐的时候冲进清澈的溪水中，来一场酣畅淋漓的水仗是再好不过了。只是如果水温还没有显著上升，呆的时间久了身体就会觉得水太冰冷了，我们的本能反应会选择离开水源，裹上衣物取暖。

与这种玩乐接触到，可以随时退出的寒冷相比，有些海洋动物需要潜入深海处来获取食物，它们在捕食的时候无法迅速摆脱刺骨的海水。像大多数鱼类一样，生活在温带和热带表层暖水区域的路氏双髻鲨（Sphyrna lewini）是一种典型的外温动物，这意味着它的体温受周围环境影响很大。它时常会潜入近800米的深海捕捉鱿鱼等猎物，环境温度会下降20℃以上。

▲一群路氏双髻鲨（图片来源：Deron Verbeck）

一些深海鱼，比如金枪鱼和鼠鲨有特殊的适应性血管结构，可以将热量传递至特定器官，但是路氏双髻鲨没有这种功能，它们要如何保证自己在捕食时不变成冷冻鲨鱼呢？

近一期的《科学》封面文章给出了路氏双髻鲨的保命秘笈：屏住呼吸，与之相呼应的是《科学》封面上也用“Hold your breath”当作了醒目的标题。

▲当期Science封面（图片来源：Brandon Cole）

为了解开这一谜题，夏威夷大学马诺阿分校的海洋生物学家Mark Royer博士和同事在一些路氏双髻鲨身上安装了一个特殊的传感器，其功能有点类似于我们佩戴的运动手表，可以检测鲨鱼的运动模式，尾鳍的摆动以及体内温度。同时，其还可以收集周围环境的温度变化数据。

传感器在鲨鱼身上收集了23天的数据后返回了海面，根据作者的分析，路氏双髻鲨每次潜入深海时，都保持着较高的体温，比周围环境大约要高出20℃。捕食期间，双髻鲨的体温拨动不会超过0.1℃，只有在重回浅海过程中，体内热量才会有所流失，体温大约会下降2℃。

根据论文，鱼类从温水游向冷水时，肌肉组织中产生的热量被血液带走后，会迅速通过对流传热的方式从鳃部丧失。这也意味着，研究中的双髻鲨在潜水时，鳃部会一直保持着闭合，并且没有与周围的冷水发生热量传递。

▲路氏双髻鲨在深潜过程中的体温变化（图片来源：参考资料[2]）

这种闭合嘴部、鳃裂的方式可以减少流过鳃的水流，但是也抑制了获取氧气的能力。也就是说，为了保持体温，双髻鲨选择了屏住呼吸，整个屏气过程的平均时间可达17分钟。而这一理论也得到了其他一些论文的证实，比如有研究在遥控潜水器（ROV）镜头中，观察到在1034米水深中游泳的双髻鲨的鳃裂处于闭合状态。