DoingNow2018-09-01 09:54:03

鯨何以能從數百米甚至千米水底驟然浮出而無潛水病之患呢？對這個問題的解釋，過去有很多學說。大致可分為兩種，一是所謂脫氮說，二是鯨深潛水吋肺泡中停止氣體交換說。

主張脫氮說的認為鯨的血液中有一種微生物，可吸收過剩的氮氣；另有些人認為，鯨的氣管中有油狀泡沫可吸收氮氣等。但剛死的鯨血中沒有這種微生物，說明它是鯨死很久以後才侵入的，所以前一種說法不能成立。

鯨深潛水吋肺泡中停止氣體交換的學說是一個假說。簡單地說，由於鯨的肋骨與胸骨、脊椎骨的連線很鬆弛，胸廓不完全，胸部較柔軟，潛水中隨外界壓力的增大而收縮，肺也隨之收縮，水深約到100米以下肺泡就完全收縮起來，不再進行氣體交換。氣管、支氣管中因有骨骼支援，比較堅固，不收縮。肺中的空氣就被壓回氣管、支氣管中。這樣，氮氣也不可能溶解到血液中去，所以鯨不會患潛水病。相反，人在潛水作業吋，需不停的呼吸，肺泡不收縮，一直不斷地進行氣體交換，結果氧被消耗，氮氣就逐漸飽和，若突然浮出水面，血液中的氮氣就形成氣泡放出來，引起潛水病。

從前有人曾作了一個實驗。把一根電纜從船上放到海里，電纜下端裝一發聲的警標，其下方有一開關，一按開關聲就消失。再在實驗船旁、水下半米深處倒置一漏斗，用以收集海豚撥出的氣體。訓練一頭長2．25米、重138公斤的寬吻海豚作三個表演，一是聽到命令後潛水下去，按一下警標的開關，待聲音消失後返回海面，把肺裡的氣呼到漏斗裡。 由於海水壓力的作用，這些氣體就經由漏斗和相連的管道，進入船上的收集氣體的裝置。潛水深度可透過伸縮電纜長度進行控制。二是命令海豚在水面屏氣4分鐘，也到漏斗處呼氣。三是讓海豚在20米深處作前後往返快速游泳，撥出的氣體也被收集起來。然後分析這些氣體樣品，比較其中所含的氧氣和二氧化碳的量。如果所含的氧氣量都相同，說明無論在深水、淺水或水面上，肺泡中都一樣地進行氣體交換。結果發現，海豚深潛水吋肺裡所剩的氧氣，比在水面屏氣相同時間後所剩的氧氣數量多得多，說明在深水中肺泡裡確實停止氣體交換。而在水下20米深處快速游泳後所剩的氧氣量，遠比它潛到200米時（所需時間幾乎相同）所剩氧氣量要少得多，說明在淺水裡，肺泡中的氣體交換還是正常進行的。潛水100到300米之間，肺裡的二氧化碳的量幾乎無變化。照理潛水越深，壓力越大；溶解到血液裡的氫氣應該更多。但從上述實驗分析中看出，潛水越深，肺裡所剩的氧氣反而更多，這就意味著在深水處肺泡裡確實停止氣體交換。這樣，氮氣也不會溶解到血液裡，所以就不會患潛水病。