懶散蜥蜴是動物 卻學鳥類「單向呼吸」

本報訊

今天1份蜥蜴使用單向系統呼吸的研究發現，顛覆了生物學常識，可能使我們重新思考物種在2億5000年前地球大滅絕後，是如何走過演化，成為現在的樣子。

法新社報導，人類與多數動物的呼吸系統都是所謂的「潮汐型」，即雙向系統。空氣吸進肺部、吸到底後，肺泡會把氧氣吸入血流，換成二氧化碳排出。

鳥類的呼吸系統卻是截然不同的例外。

牠們顯然採用單向系統，將空氣經氣管吸入肺部，排出氣流時，也是循原路排出。

生物學家幾番辯論這種不尋常的呼吸模式之後，得出1個理論：從事費力活動時，單向系統能極有效率地供氧，而鳥類應付費勁的飛行、以及身處高處氧氣較稀薄的狀況時，單向系統就能幫上大忙。

不過，根據這份新調查，喜歡待在陸地、不太愛動的動物蜥蜴，竟也如鳥類般同屬單向呼吸俱樂部。美國猶他大學生物學家法默（C.G. Farmer）團隊以3D掃描非洲平原巨蜥的肺部，並將流量計植入5隻蜥蜴體內，觀察牠們體內氣流流動狀況。

團隊也將空氣打進10隻死蜥蜴體內，接著灌進水與向日葵花粉作為追蹤標記。透過這種方法，同樣看出蜥蜴的呼吸是單向流動。

調查人員發現，空氣進入蜥蜴氣管後兵分二路，往兩個肺葉流去，接著進入多個肺室，穿過有氣孔的肺壁，然後「折回」，把用過的空氣透過氣管排出。牠們也跟鳥類一樣，有些「潮汐型」流動，但不很常見。

法默接受電訪時說，美國短吻鱷也有類似的單向系統，不管是在水下或水上，都可以名副其實地「暫時停止呼吸」。

若真是如此，認為單向呼吸是為了維持高度新陳代謝的想法，可能就得改寫。

法默說：「我認為，（單向系統）可能不是要讓動物活躍。」「其實（可能）是要讓牠們長時間靜靜地坐著不用動、不用呼吸。」那麼，一些物種是怎麼演化成單向系統，另一些卻不是呢？

學界不是很清楚。但2億5100萬年前，二疊紀進入三疊紀時發生的大滅絕，或能提供些許線索。當時幾乎所有海洋物種、2/3陸地脊椎動物都因災難滅絕，而其中部分災難，與大氣氧氣長時間急遽減少有關。

法默認為，擁有單一氣流系統、或這種系統先驅的動物，在三疊紀初期氧氣稀薄時可能較有利。鳥類與鱷魚的祖先「進入三疊紀時，肺可能已是單向系統了」。（新聞來源：中央社）