人們每當提到世界上的最大的哺乳動物，相信很多人第一時間會想到大象。其實，他們還忘記了在蔚藍深邃的海洋中還有一類哺乳動物，那就是海洋中的鲸豚類。

而事實的确就是這樣，有些鲸豚類生物的體型要比大象大出很多，雖然它們的外形像魚，但是鲸豚類其實是名副其實的哺乳動物。

在1億2000萬年之前，已經在陸地上生活的諸如豬、駱駝相近的偶蹄類動物，不明原因又重新回到了海洋中生活，并演化為如今鲸豚類的始祖：古鲸亞目。

而其中最有力的證據就是在20年前，巴基斯坦出土了距今生活在5500萬年前的巴基斯坦古鲸，從它的骨骼化石上來看，它就像一隻爬行的大蜥蜴，但是頭骨已經可以初步判斷具有古鲸的特征了，所以它又被稱為陸地鲸或者遊走鲸。

遊走鲸

遊走鲸

所以直到今天，鲸豚類還是在海洋中最特殊的一類動物，甚至鲸的死亡，都充滿着浪漫的意味：鲸落。一頭鲸的遺體可以斷斷續續為海底生物提供近百年的給養，是海底生态系統必不可少的一環。

作為哺乳動物的鲸，也經常被科學家拍到哺乳的畫面，鲸魚的乳汁和陸地上動物乳汁差别很大，為了适應海中哺乳，它們的乳汁也類似于半固體，就像像奶酪一樣。

除此之外，鲸魚還進行了其他進化，它們開始慢慢改變自己的四肢的外形，變成了鳍狀肢；為了讓自己遊得更快，而進化出更加流線的體型；身體的毛發逐漸脫落，增厚了脂肪層而便于在深海中保暖。但是鲸魚卻始終保持着陸地動物中的肺，這意味着它們永遠不能用鰓呼吸。

鲸魚隻能用肺呼吸，它們在清醒的時候，通常過一段時間就會遊到海面之上，進行換氣，換好氣之後又下潛到海中，那麼就産生了一個非常讓人好奇的問題，身為哺乳動物的鲸魚在海裡到底是怎麼睡覺的？

難道它們不會因為在海裡休憩而憋死嗎？總不能睡一會再遊回海面換氣，然後再下潛接着睡吧？解答這些問題，就要看下鲸魚是如何換氣的。從巴基斯坦古鲸的頭骨和如今鲸類的頭骨比較中就可以看到，鲸豚類是經過一系列的進化，才形成如今的外貌。

許多史前古鲸的鼻孔還像現在的哺乳動物一樣，長在臉部的前方。但是，随着時間的推移，鲸的鼻孔卻慢慢後移轉向頭頂上方。鲸的鼻孔叫做氣口，當它們放松地遊弋時，它的氣孔就會被類似人類眼睑的肌皮瓣膜所掩蓋，保證憋氣的狀态。

這樣鲸就可以完成在海洋中的下潛活動，當浮出水面換氣時，它就會打開肌皮瓣膜，将吸收完氧氣的廢氣排出，再吸進新鮮的空氣。

鲸類的氣孔

鲸類的氣孔

鲸類噴出水霧

鲸豚類和陸上生物一樣，它們無法用鰓呼吸，要靠空氣中的氧氣存活。所以也有極少數的時候，在鲸魚非常慌張急迫時，肌皮瓣膜會突然打開造成嗆水，或者氧氣耗盡的時候沒有及時浮出水面換氣，它們也會窒息憋死。

經常有人在海面上看到鲸魚噴出水柱，出現一道水霧或者彩虹，其實這就是鲸魚在換氣，它們噴出體内的空氣排出後遇冷就會形成水霧，其實和自然界的海浩現象或者燒開水出現水霧的原理都是一樣的。

換氣的鲸

鲸類中的齒鲸和須鲸的氣孔數量也是不一樣的，所以噴出的水霧形狀也是不同的，所以生物學家也是可以通過噴出水霧的形狀來區分鲸類的品種。

人類遊泳時換氣的速度非常快，鲸豚類也是如此，體型較小的鲸豚類，在一瞬間就可以完成換氣，而體型最大的藍鲸則需要5秒鐘左右。

自由潛水是非常危險的

鲸群

不要小看這短短的一次換氣，一次換氣就能使鲸在深海憋氣活動達近兩個多小時，抹香鲸可以在深海2100米處捕食大王酸漿鱿，而鵝嘴鲸，可以在水下接近3000米的深度活動。反觀人類在水下最長時間紀錄，才還沒有超過20分鐘和170米，所以鲸類才是哺乳動物中的潛水之王。

鲸類之所以能如此深的海底活動并且憋氣達幾個小時，是因為鲸類非比尋常的肌紅蛋白和血紅蛋白的濃度要比其他生物高得多。在生物體内，血紅蛋白和肌紅蛋白是負責運送和儲存氧氣的重要物質。

血紅蛋白

鲸類的鼻子

血紅蛋白可以在血液内運送氧氣到身體的各個器官。在煎牛排時切出的血水中就有非常多的肌紅蛋白，肌肉中的肌紅蛋白濃度越高就可以儲存越多的氧氣。當身體需要氧氣的時候，肌紅蛋白就提供氧氣。肌紅蛋白和血紅蛋白就是相當于氧氣的倉庫及運輸氧氣的道路。

以靈長類動物為例，一般情況下，每呼吸一次大約可以利用空氣中氧氣含量的四分之一。而鲸類對空氣中的氧氣利用率非常高，可以達到90%左右。

鲸類還進化出一種超強的特異功能，陸地上動物的肌紅蛋白濃度越高越容易聚集在一起，那麼儲氧能力也大大降低。但是鲸類的肌紅蛋白表面卻含有同種電荷。這樣每當濃度過高時肌紅蛋白相互遠離，并不會聚集，這樣就增加了鲸類儲氧能力。

肌紅蛋白

強悍的肌紅蛋白和血紅蛋白成就了鲸魚可以長時間的憋氣和下潛至幾千米的深海，那麼在海中的憋氣的兩個多小時内，鲸魚能不能睡個好覺呢？

鲸魚和其他哺乳類動物一樣也是需要休息和睡眠的。包括日本與英國的許多科學家在内早就已經觀察到鲸類是如何睡覺的，它們一般會采用兩種休息方式，被科學界稱之為“懸浮的木頭”。有的鲸類會成群地在水中保持垂直的浮遊狀态，進行睡眠，還有一些鲸類是在同伴的周圍慢速遊泳，邊遊邊睡。

在它們深度睡眠的時候就算人類在它們的旁邊，它們都不會發現。

睡覺的鲸

睡覺的鲸

睡覺的鲸

但科學家發現鲸類每天的休息時間隻有不到兩個小時，并且這兩個小時的睡眠時間是碎片化的，每次它們可以睡9~14分鐘左右。

這種睡眠方式，也是它們逐漸進化而來的。所以生物學家們一緻認為，鲸類進化出如此強大的氧氣利用功能，不是為了更好的睡眠，而是方便能更深地下潛尋找豐富的食物資源。

其實鲸豚類也有不善于憋氣的成員，就像和人類關系最為密切的寬吻海豚，它們每天有三分之一的時間都在睡覺，隻不過它們已經進化出更獨特的睡眠方式：半球慢波睡眠。就是它們的大腦可以一邊工作，一邊休息。

睡眠時間

寬吻海豚

許多人都認為睡眠分為深睡眠和淺睡眠，而事實确實如此，深度睡眠也叫做慢波睡眠，眼球轉動比較緩慢，身體能夠得到足夠的休息；而淺睡眠，眼球轉動比較快，大腦活動比較頻繁。

深度深眠對于生物來說非常重要的，海豚這種獨特的單半球慢波睡眠，既能使它們保持精神充沛，又能使它們得到充足的睡眠。每側大腦輪流保持清醒，可以讓它們察覺周圍的危險，不斷地進行自主換氣，這是一種高級睡眠方式。

海豚腦電波

海豚

看來對于與哺乳動物同源的鲸豚類，它們的睡眠也是彌足珍貴和至關重要的，身處的危險海洋當中，如何睡好覺的确是一門高深的學問。你們說呢？圖片來自網絡侵聯必删。

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