海鱼为什么不能在淡水


我们都知道,海水中含有各类盐类成分,大约九成是氯化钠,也就是食盐,除此之外还有氯化镁、硫酸镁等以及钾、碘、钠、溴等各种元素的盐类。海水的口感既咸又苦,主要因为氯化镁是点豆腐用的卤水的主要成分,其味道偏苦。

海水中的鱼每天都会生活在这种咸苦的海水中,若将它们移到淡水中,很快便会无法存活。这似乎让人联想到海水鱼的内应该含有高浓度的盐分。当我们品尝海水鱼时,却发现它们并不显得咸苦。这是因为海水鱼具有强大的排盐能力,与其所生活的海水环境形成了一种独特的平衡——渗透平衡。

何为渗透平衡呢?想象有一个半透膜,这种特殊的膜只允许溶剂分子通过,而溶质分子则被阻隔。当两种溶液被这膜隔开,虽然它们的溶质不同,但如果两种溶液的渗透压达到平衡,那么膜两侧进出的水量就会相等。

在生物体内,细胞膜就像是一种半透膜,将细胞内液和细胞外液分隔开来。这种膜只允许水分子通过,而钠离子、钾离子等则无法通过。对于生活在海洋中的鱼类来说,它们通过呼吸作用吸入大量盐分。为了维持渗透平衡,这些海水鱼拥有各自的调节机制,能够及时将摄入的盐分体外。例如,硬骨头鱼类的鳃片中有专门的排盐器官,而软骨头鱼类则依赖体内尿素的作用来排盐。

一旦这种渗透平衡被打破,会对生物体产生诸多影响。如果细胞因某种原因脱水,导致细胞内液浓度升高,那么细胞外液的水分就会通过细胞膜向内渗透。对于海水鱼来说,若将其置于淡水中,其原本的细胞代谢渗透平衡会被扰乱。由于淡水中的盐含量几乎为零,而排盐系统仍会大量盐分,为了维持平衡,海水鱼会不断吸水,最终导致细胞膨裂而死亡。

相反地,如果淡水鱼被放入高盐度的海水中,由于身体无法适应高盐环境,体内的水分会不断通过鳃呼吸和体表释放出去,最终导致脱水而死亡。