出品：科普中國(guó)

制作：蘇澄宇

監(jiān)制：中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心

這聽(tīng)起來(lái)有些不可思議，畢竟魚(yú)就生活在水里，就像人類生活在空氣中那么自然，那在水里淹死一條魚(yú)豈不是等同于讓人在空氣中窒息？但其實(shí)淹死一條魚(yú)是有可能的。

淹死魚(yú)的理論基礎(chǔ)：魚(yú)的呼吸方式

要想知道如何淹死一條魚(yú)，得先知道魚(yú)是怎么呼吸的。

我們都知道大多數(shù)的魚(yú)都用魚(yú)鰓來(lái)進(jìn)行呼吸，其中每一個(gè)鰓頁(yè)都有鰓弓支撐。一般來(lái)說(shuō)，魚(yú)鰓位于咽部的兩側(cè)，通過(guò)鰓裂與外部溝通。鰓中的蛋白絲結(jié)構(gòu)稱為鰓小片，可以增大魚(yú)鰓與水中氧氣的接觸面積。

白斑狗魚(yú)的鰓弓與鰓 圖源：Wikipedia

當(dāng)一條魚(yú)呼吸時(shí)，它會(huì)規(guī)律地將水從嘴中吸入，并強(qiáng)迫其通過(guò)鰓流出，鰓小片則會(huì)通過(guò)接觸水流來(lái)吸收氧，所以蛋白絲組成的大受氧面積對(duì)魚(yú)類換氣非常重要。隨著逐漸適應(yīng)，大多數(shù)魚(yú)類已不能離水存活，水的密度可以保證其鰓不相互粘連而失去呼吸能力。

當(dāng)然不是所有的魚(yú)都用鰓呼吸，比如非洲肺魚(yú)就是直接呼吸空氣，鰻鱺科的魚(yú)類可以通過(guò)皮膚進(jìn)行呼吸，這些都是少數(shù)，絕大部分的魚(yú)類都是用鰓的，所以在這里我們只討論用鰓呼吸的魚(yú)

圖源：quora

對(duì)于魚(yú)類來(lái)說(shuō)，呼吸并沒(méi)有想象中那么簡(jiǎn)單，因?yàn)檠鯕庠谒械娜芙舛认喈?dāng)小。在20°C，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的條件下，一升水只能溶解約9毫克的氧氣，這大概只有空氣中含氧量的1/35。這也意味著只要水體的環(huán)境發(fā)生些變化，水中溶解的氧氣量就有可能不足以讓魚(yú)進(jìn)行正常的呼吸。

因此在水中生活的魚(yú)只有盡可能的讓更多的水通過(guò)它的鰓，來(lái)獲取足夠的氧氣才能正常的呼吸。那么怎樣才能獲得足夠大量的水呢？

因?yàn)橛补囚~(yú)有鰓蓋，鰓蓋可以調(diào)整咽部水壓以保證有合適的水量通過(guò)腮部，所以大多數(shù)硬骨魚(yú)的做法是不停地用嘴吞水就好，不需要通過(guò)不停地游動(dòng)來(lái)?yè)Q氣，但是沒(méi)有硬鰓蓋的軟骨魚(yú)，比如鯊魚(yú)，就只能通過(guò)不停地游動(dòng)來(lái)讓更多的水進(jìn)入自己嘴里。

鯊魚(yú)的呼吸系統(tǒng) 圖源：bio.classes.

鯨鯊的鰓 圖源：Wikipedia

如何淹死一條魚(yú)？

那么我們知道了，想要淹死一條魚(yú)，其實(shí)本質(zhì)上就是讓魚(yú)呼吸不到氧氣。因此讓魚(yú)呼吸不到氧氣，首先可以讓水中的溶氧量變少，其次可以讓魚(yú)呼吸系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題。

魚(yú)體窒息死亡時(shí)的環(huán)境溶氧量, 稱為窒息點(diǎn) (point of asphyxiation），魚(yú)的種類不同,窒息點(diǎn)也不同。比如鰱魚(yú)在夏季(27～ 28℃)的窒息點(diǎn)為 0.72～ 0.34mg/L, 而鳙魚(yú)是 0.68～0.34mg/L。

如果想要把水中的溶氧量變小，那最簡(jiǎn)單的方法就是改變水體環(huán)境的溫度，因?yàn)樗械娜苎趿康淖兓蜏囟汝P(guān)系很大。溫度升高的時(shí)候，水中溶氧量的能力會(huì)迅速下降。

水中溶氧量隨溫度的變化 圖源：Fondriest Environmental

在標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)大氣壓下，0°C的一升水可以溶解14.6毫克的氧氣，而到了35°C的時(shí)候，只能溶解6.9毫克。對(duì)于一條新陳代謝旺盛的魚(yú)，耗氧量也會(huì)增大，那水的溫度稍微高一些可能就會(huì)窒息。

不同的魚(yú)對(duì)于水體溫度的要求（華氏溫度）圖源：IMAGES LOBSTER AND FISH 2018

有時(shí)候在悶熱的夏天，你可以看到有些快要窒息的魚(yú)會(huì)游到水面上，把頭探出來(lái)blueblue地張口閉口，就是為了想要呼吸到更多的空氣。

探出水面呼吸的金魚(yú) 圖源：The best fish 2018

所以淹死一條魚(yú)的第一種方法，讓水的溫度升高。如果你家里養(yǎng)有金魚(yú)，你可以把魚(yú)丟到加熱過(guò)的水里，過(guò)不了多久就可以淹死了。這也是為什么不可以用白開(kāi)水來(lái)養(yǎng)魚(yú)的原因，白開(kāi)水在高溫時(shí)析出了大量溶解氧，而且隨著時(shí)間的變化在常溫下也難以恢復(fù)到正常的含氧量，導(dǎo)致它不適合用于養(yǎng)魚(yú)。

如果不想改變水的溫度，你還可以改變水的鹽度，給水加鹽就好了，因?yàn)樗w中的鹽度也會(huì)影響水的溶氧量。水體中鹽度升高伴隨水體溶解氧飽和度的降低，這也是淡水魚(yú)不能隨便跑到海水里的原因之一，因?yàn)橛锌赡軙?huì)窒息。

理論上可以通過(guò)改變氣壓來(lái)讓水體的溶氧量變少，氣壓越低，水中溶解氧含量越低。但在實(shí)際生活在操作上實(shí)在太難，因此不推薦通過(guò)降低氣壓的方式來(lái)淹死一條魚(yú)。在自然環(huán)境下，陰天的氣壓會(huì)比較低，所以魚(yú)也會(huì)探頭出來(lái)blueblue地呼吸。

淹死的魚(yú) IMAGES LOBSTER AND FISH 2018

如何淹死一條鯊魚(yú)

前面說(shuō)了軟骨魚(yú)類只能通過(guò)不停地游來(lái)游去來(lái)獲取足夠的氧，因此，如果想要淹死一條鯊魚(yú)，除了改變?nèi)苎趿恐?，還有另一個(gè)辦法，就是不讓鯊魚(yú)游動(dòng)。

這種情況在海里時(shí)有發(fā)生，因?yàn)轷忯~(yú)有時(shí)候會(huì)被海里的打魚(yú)網(wǎng)給困住，不能動(dòng)彈的鯊魚(yú)由于不能讓足夠的水進(jìn)入嘴里，最后只能淹死。

圖源：野生動(dòng)物攝影大賽（National Wildlife Federation）

而因?yàn)槭袌?chǎng)上有對(duì)魚(yú)翅的需求，鯊魚(yú)肉也實(shí)在難吃（鯊魚(yú)肉為什么難吃可以見(jiàn)我之前的另一個(gè)問(wèn)題下的答案），所以往往都是把鯊魚(yú)的魚(yú)鰭給割了，然后丟回到海里。因?yàn)槭ヴ~(yú)鰭，無(wú)法游泳的鯊魚(yú)最后也會(huì)被淹死。

失去魚(yú)鰭淹死的鯊魚(yú) 圖源：fishkeeping world

這就是為什么在捕獲鯊魚(yú)的時(shí)候，必須給它們嘴里插上水泵，直接泵水讓水流通過(guò)它們的鰓，就是為了避免鯊魚(yú)窒息。

圖源：quora

這么看來(lái)想要淹死一條魚(yú)其實(shí)并不困難。

參考文獻(xiàn)：

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· https://www./Can-fish-drown

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· 田守文, 等.溫度對(duì)鯉魚(yú)耗氧量的影響 [ J] .水產(chǎn)養(yǎng)殖, 1989, (57):15～ 17