出品：科普中國

制作：蘇澄宇

監(jiān)制：中國科學院計算機網(wǎng)絡信息中心

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

淹死魚的理論基礎：魚的呼吸方式

要想知道如何淹死一條魚，得先知道魚是怎么呼吸的。

我們都知道大多數(shù)的魚都用魚鰓來進行呼吸，其中每一個鰓頁都有鰓弓支撐。一般來說，魚鰓位于咽部的兩側，通過鰓裂與外部溝通。鰓中的蛋白絲結構稱為鰓小片，可以增大魚鰓與水中氧氣的接觸面積。

白斑狗魚的鰓弓與鰓 圖源：Wikipedia

當一條魚呼吸時，它會規(guī)律地將水從嘴中吸入，并強迫其通過鰓流出，鰓小片則會通過接觸水流來吸收氧，所以蛋白絲組成的大受氧面積對魚類換氣非常重要。隨著逐漸適應，大多數(shù)魚類已不能離水存活，水的密度可以保證其鰓不相互粘連而失去呼吸能力。

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

圖源：quora

對于魚類來說，呼吸并沒有想象中那么簡單，因為氧氣在水中的溶解度相當小。在20°C，一個標準大氣壓的條件下，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進行正常的呼吸。

因此在水中生活的魚只有盡可能的讓更多的水通過它的鰓，來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？

因為硬骨魚有鰓蓋，鰓蓋可以調整咽部水壓以保證有合適的水量通過腮部，所以大多數(shù)硬骨魚的做法是不停地用嘴吞水就好，不需要通過不停地游動來換氣，但是沒有硬鰓蓋的軟骨魚，比如鯊魚，就只能通過不停地游動來讓更多的水進入自己嘴里。

鯊魚的呼吸系統(tǒng) 圖源：bio.classes.

鯨鯊的鰓 圖源：Wikipedia

如何淹死一條魚？

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

魚體窒息死亡時的環(huán)境溶氧量, 稱為窒息點 (point of asphyxiation），魚的種類不同,窒息點也不同。比如鰱魚在夏季(27～ 28℃)的窒息點為 0.72～ 0.34mg/L, 而鳙魚是 0.68～0.34mg/L。

如果想要把水中的溶氧量變小，那最簡單的方法就是改變水體環(huán)境的溫度，因為水中的溶氧量的變化和溫度關系很大。溫度升高的時候，水中溶氧量的能力會迅速下降。

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

在標準的一個大氣壓下，0°C的一升水可以溶解14.6毫克的氧氣，而到了35°C的時候，只能溶解6.9毫克。對于一條新陳代謝旺盛的魚，耗氧量也會增大，那水的溫度稍微高一些可能就會窒息。

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

有時候在悶熱的夏天，你可以看到有些快要窒息的魚會游到水面上，把頭探出來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 圖源：The best fish 2018

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

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，因為水體中的鹽度也會影響水的溶氧量。水體中鹽度升高伴隨水體溶解氧飽和度的降低，這也是淡水魚不能隨便跑到海水里的原因之一，因為有可能會窒息。

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

淹死的魚 IMAGES LOBSTER AND FISH 2018

如何淹死一條鯊魚

前面說了軟骨魚類只能通過不停地游來游去來獲取足夠的氧，因此，如果想要淹死一條鯊魚，除了改變溶氧量之外，還有另一個辦法，就是不讓鯊魚游動。

這種情況在海里時有發(fā)生，因為鯊魚有時候會被海里的打魚網(wǎng)給困住，不能動彈的鯊魚由于不能讓足夠的水進入嘴里，最后只能淹死。

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

而因為市場上有對魚翅的需求，鯊魚肉也實在難吃（鯊魚肉為什么難吃可以見我之前的另一個問題下的答案），所以往往都是把鯊魚的魚鰭給割了，然后丟回到海里。因為失去魚鰭，無法游泳的鯊魚最后也會被淹死。

失去魚鰭淹死的鯊魚 圖源：fishkeeping world

這就是為什么在捕獲鯊魚的時候，必須給它們嘴里插上水泵，直接泵水讓水流通過它們的鰓，就是為了避免鯊魚窒息。

圖源：quora

這么看來想要淹死一條魚其實并不困難。

參考文獻：

· https://zh./wiki/%E9%AD%9A%E9%B0%93

· https://www./Can-fish-drown

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· http://bio.classes./bio131/Thometz%20Website/9%20Respiratory%20Systems%20II%20PPT.pdf

· 水與氧氣的糾葛----中國科學院

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