历史

鳄鱼的心脏(1/2)

    鳄鱼的心脏

    我们去体检的时候,通常都要测量血压。它实际上是血液流动时作用在动脉管壁上的压力。心脏收缩时,心室把血液压进动脉,产生一股压力,让血压达到最高。然后心脏舒张,来自心脏的压力没了,动脉血管由于弹性回缩,血液仍然会继续慢慢地流动,还会对血管产生一定的压力。医生在测量血压后会记下两个数据,例如“110/70”,就是分别代表在心脏收缩和舒张时血压让汞柱升高的高度(毫米)。

    如果没有血压,就不能推动血液流遍全身各处,特别是血液往上流的时候,还需要克服重力,需要的血压就更大了,最低也得保证能把血液输送到头部去。对于鳄鱼这样的爬行动物,头部和心脏基本上在同一高度,需要的血压不高,通常只要40毫米汞柱的血压,能把血液压到体表的毛细血管就行了。人的身体就像是鳄鱼转了个90度立起来,通常至少需要100毫米汞柱的血压才能让血液流到头顶,否则就会因为大脑缺血而晕倒——身体变成像鳄鱼一样的姿势,头和心脏处于同一位置,血液又能流到大脑。再想想头高高在上的长颈鹿吧,它需要有一个橄榄球那么大的心脏来产生极高的血压——高达300毫米汞柱。

    心脏不仅要把血液输送到头、脚,还要送到肺,在那里吸收氧气,排出二氧化碳。为此,肺的表面充满了薄薄细细的毛细血管,以便进行气体交换。但这也使得肺的结构非常脆弱,如果以100乃至300毫米汞柱的血压把血液压到肺,肺表面的血管将会破裂。鸟类和哺乳动物采取一个巧妙的方法解决了这个问题:把心脏分割成互不相干的左右两个部分,右边管肺循环,左边管体循环。体循环的静脉血进入右心房,右心室以较低的压力(人的肺动脉收缩压只有大约22毫米汞柱)把血液送到肺部,完成气体交换后,送到左心房。左心室的肌肉比右心室发达得多,产生的压力也大得多,由它把血液压到主动脉,输送到除了肺部以外的全身各处。然后血液又回到右心房,如此周而复始。人的心脏的左右两边实际上可以看成是两个独立的心脏。

    爬行动物则不同,它们的血压本来就低,不必担心会把肺压坏,所以没有必要分隔两个心室,左右心室可以相通,实际上是一个心室。但奇怪的是,鳄鱼的心脏却有两个分隔的心室,看上去更像鸟、哺乳类的心脏,仔细看却又与鸟、哺乳类的心脏不同。鸟、