为什么深海的生物不会因为水压爆体而亡?

2025-02-26 18:08:07
推荐回答(5个)
回答1:

因为在深海鱼类体内,它也保持着相当于身体外部的压力,这抵消了身体内部和外部的压力,而鱼类的身体承受的力很小。
在水中,水压(物理术语是压力,水压是众所周知的)与深度有关。公式是p=ρgh。海水深度每增加10.3米,水压就会增加一个大气压。因此,在4000米的海底,水压高达388个大气压(40Mpa),高于火力发电厂超临界机组的汽包压力。


北太平洋马里亚纳海沟(Mariana Trench)深度高达11034米,水压接近1100个大气压,相当于每平方米承受11000吨重力,足以压碎大理石(大理石的承载极限约为1000公斤/平方厘米)。
但是在深海中,人类也发现了各种各样的生物。例如,在8000米深处,科学家发现了20厘米长的深海鱼类。在马里亚纳海沟的深处,几乎没有更大的生物,它们都是小昆虫或微生物。


深海鱼类能够承受如此高水压的原因是它们的身体经历了特殊的进化。它们的身体,包括每一个细胞,都充满了与身体压力相当的液体,所以身体和身体之间的压力差不大,所以它们不会被强大的外部水压压碎。
在人体内部,有相当于一种大气的压力。如果人体在没有任何保护的情况下到达深海,它将被深海中巨大的水压压碎。


就像膨胀的气球一样,气球的外部总是处于大气压力下。如果内部压力不大,气囊材料可以完全支撑内外压差。如果内部压力太大,气球就会爆炸。
深海鱼类没事,这就是原则;因为深海鱼类的压力很高,所以深海鱼类不能浮到浅海区域,否则它们会被体内的压力打破,就像患有高眼压症的人不能去西藏一样。

回答2:

      科学家发现,深海并非人们想象的荒芜寂寥。在深海极端压力下,仍然存在着一个充满生机的生命世界。

      在地球表面,人们所承受到的大气压力为1个大气压,即每平方厘米的空气压力为1千克。水的密度要大于空气的密度。如果一个人下潜到海平面以下,每下沉10米,他所承受的海水的压力就多增加约1个大气压。在加拉帕戈斯群岛海底热液口附近,那里的海水压力达到250个大气压,相当于每平方厘米250千克以上。科学家比喻说,如此巨大的压力,相当于在你的脚趾甲盖上放了一头大象。深海(通常被定义为深度在海平面以下200米的海洋)占了地球上可居住栖息地的2/3,深海环境极为严酷。在黑暗冰冷的海洋深处,巨大的海水压力足以将一只聚苯乙烯泡沫的杯子压缩到只有一枚顶针大小。

      海洋生物对压力适应性的最早研究始于20世纪70年代末,当时有科学家将浅水鱼与深水多刺鱼的蛋白质进行了对比研究。还有科学家发现,深海动物能承受巨大压力的关键在于它们体内拥有一种称为乳酸脱氢酶(LDH)的物质——浅水鱼的LDH只能适应小于500米深度的较低压力;相比之下,深海鱼的LDH则能适应更深处海水的巨大压力。与此同时,一种有助于深海生物适应压力的小分子piezolytes被发现,这种小分子可有效防止海水压力对蛋白质的扭曲影响。此外,科学家对一种称为氧化三甲胺(TMAO)的分子的研究表明,将TMAO添加到鱼的组织样本后,对承受高压影响的蛋白质可起到稳定作用。科学家在鲨鱼、硬骨鱼、螃蟹和虾的体内都发现了TMAO。事实上,让鱼虾发出腥味的也正是这种物质

      科学家认为,对深海的探索研究可以让我们更多地了解海洋生物是如何应对不断变化的外部世界的。对于生活在海洋里的生物来说,既然无法躲避、无法逃脱这些变化,它们就必须学会去应对和适应这些变化。

回答3:

因为经过长期的进化。它们的身体是可以承受的。

回答4:

自然选择,适者生存,它们的身体组织是可以扛得住的。

回答5:

因为那是他们的生活环境,他们一直都是在这样的情况下生活的啊。