小明不小心掉到河裡淹死了。投胎之前上帝問他下輩子想變成什麼，小明說：“我這輩子再也不想溺水了，你把我變成一條魚吧。”上帝說好的。十分鐘之後一條魚氣沖沖的來找上帝，上帝問：“你是誰啊？”魚說：“我是小明。”上帝非常疑惑：“你怎麼又來了，這次是怎麼死的？”小明咬牙切齒地說：“還是溺水而死。”上帝更疑惑了：“不應該啊，我不是把你變成魚了嗎？”小明破口大罵：“變什麼魚不好，偏要給我變成巨骨舌魚！”

巨骨舌魚曾一度被認為是世界上最大的淡水魚，即使現在失去了這個桂冠，它也仍然是最大的之一。

一隻巨骨舌魚和人類的對比

巨骨舌魚成年之後身長可以達到3米，體重更是超過250公斤，要是玩跷跷闆三個我加一起都壓不過它。因此然而這種魚類受到生物學家們的關注另有原因，這是地球上少有的幾種有可能會溺水而死的魚。亞馬遜地區天氣酷熱，亞馬遜河本身流速又緩慢，種種原因綜合導緻亞馬遜河水的含氧量較低，而成年巨骨舌魚龐大的體型注定了它對氧氣的需求量相對較高，僅僅靠鰓呼吸就難以滿足它正常生活的需求了。

因此，成年巨骨舌魚幹脆放棄了隻靠鰓呼吸，選擇另謀出路。

剛出生的巨骨舌魚和其它大多數魚類一樣用鰓呼吸，但随着時間的推移，巨骨舌魚的鰓開始逐漸退化，4-5個月之後幾乎完全喪失了原有的功能。而代替鰓成為巨骨舌魚呼吸系統重要組成部分的，則是巨骨舌魚的鳔。魚鳔最常見的功能是調節魚類的浮力，而另一個為人所熟知的功能則是煲湯。巨骨舌魚的鳔卻更像是“肺”，上面纏繞着豐富的血管。當巨骨舌魚浮出水面呼吸時，富含氧氣的空氣被擠壓入它的鳔中，然後通過血管進行氣體交換後，再将廢氣從口部排出體外。看起來是不是和人類的呼吸方式非常相似？尤其是感冒了鼻子不通氣的時候。人類在水下時間長了會溺水而亡，巨骨舌魚也是如此，如果超過十分鐘沒有出水面換氣，巨骨舌魚就會死于窒息。

比巨骨舌魚更奇葩的是肺魚。從名字也能看出來，這類生物可以用“肺”來呼吸。雖然我們之前說的巨骨舌魚已經有了類似肺的魚鳔，但其結構依然是比較簡單的一個“氣球”。肺魚的肺結構則更進一步，形成了多個小的氣囊，和人類的肺泡結構更加相似，這樣能更大限度地擴大氣體交換的面積，讓肺魚的呼吸更加高效。目前已知的六種肺魚中，隻有澳洲肺魚仍然和其它大多數魚類一樣，主要依靠鰓呼吸，剩餘的五種肺魚則都需要鰓和肺共同提供氧氣。

肺魚的肺

這樣看起來的話，肺魚好像是一種非常“先進”的魚類，已經用上了肺這麼高級的呼吸器官。但事實并非如此，肺魚大約四億年前就已經在地球上出現了，它可能是現存最古老的脊椎動物之一。何況從另一方面來說，肺也不是什麼新鮮玩意。

肺和鰓大約是同一時期出現的，這兩種器官曾同時存在于遠古魚類的體内。随着進化樹的緩慢生長，遠古魚類也逐漸演化出不同的分支。一些魚類由于本身需氧量不大，僅靠鰓呼吸就足以滿足自身氧氣需求，肺就逐漸演化成了用來調節浮沉的鳔。對于一些常年生活在海底的底栖魚類，或者是需要快速遊泳的魚類來說，鳔就有些多餘，甚至阻礙自身的生活了。因此這些魚類甚至連鳔都沒有了。而像肺魚這類“老頑固”，則把這兩種呼吸器官都繼承了下來。在極度缺水的情況下，肺魚可以從空氣中獲得氧氣而存活。非洲肺魚生活在炎熱幹旱的非洲，那裡的有些水域每年都會幹涸上一段時間。而非洲肺魚甚至可以生活在幾乎完全幹涸的河床底下，僅靠身邊淤泥中的一點點水汽通過“夏眠”熬過這炎熱而幹旱的季節。

肺魚“夏眠”的過程

因此非洲人民想吃魚的時候，就扛着鋤頭去地裡刨，就跟刨山藥蛋子似的，總能刨出一隻肥美的肺魚。

不過我們之前提到過的巨骨舌魚和肺魚有些不同，它們并沒有繼承了遠古魚類的肺。在演化過程中，巨骨舌魚的祖先的原始肺首先退化成了和其它魚類類似的鳔，之後經過次生演化才又重新出現了呼吸功能。

随着對肺和鳔這兩個同源器官的研究逐漸深入，我們将會更清晰的看到生物從海洋登上陸地的那段曆史。然後你要是不怕挨揍，去菜市場買魚就可以不給錢了，畢竟你這叫接遠房親戚回家。

Perry S F , Wilson R J A , Straus C , et al. Which came first, the lung or the breath?[J]. Comparative Biochemistry & Physiology Part A, 2001, 129(1):37-47.

王玮雲,劉宗柱.鳔與肺的演化[J].生物學通報,2009,44(12):19-20.

Amemiya C T , Alfoldi J , Lee A P , et al. The African coelacanth genome provides insights into tetrapod evolution[J]. Nature, 2013, 496(7445):311-316.

Brauner, C. J . Transition in organ function during the evolution of air-breathing; insights from Arapaima gigas, an obligate air-breathing teleost from the Amazon[J]. Journal of Experimental Biology, 2004, 207(9):1433-1438.

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