小狗为什么控制喝水?
因为狗的祖先生活在缺水的地方,所以进化出了限制饮水量的生理机制 水对于人类和动物都至关重要。然而,有些动物却可以通过减少饮水量来限制水的摄入(限制饮水)。例如,沙漠中的骆驼能够连续几个月不喝水,而海豹也能在一段时间内不吃不喝。这些动物能如此节省饮水,全靠神经系统发挥重要作用。它们的脑中有渴感神经中心和饮水平衡中心,负责感受环境中的液体含量,并由此发出信号,让机体通过减少饮水、增加小便的方式将体内多余的水排出体外。 当身体需要时,这些动物会主动寻找水源;一旦身体的水平衡达到正常水平,它们就会停止饮水。与人类和其他哺乳动物不同的是,这些动物不需要大脑中的口渴中心就能主动选择饮水。
最近一项研究提出了一个关于海洋鱼类限制饮水的全新理论。这些鱼之所以能限制自己的饮水量,是因为它们不能感知血液中的渗透压——这一指标在决定生物是否需要大量饮水以补充因尿液丢失的电解质和水分中起着至关重要的作用。当研究人员给这些鱼输入高浓度的溶液后,它们没有表现出渴感,甚至喝下水来稀释血液。但当她们将盐溶液注入鱼的鳃中时,盐分进入血液后刺激了渴觉中枢。虽然这些实验的对象是海洋鱼类,但研究者认为,这一发现可能适用于其他限制饮水的动物,包括有袋类哺乳动物和鸟类。
事实上,许多有袋类和鸟类都有两个肾脏,这或许就是为了应对缺水环境而进化的。与人类一样,它们需要足够的水来清除血液中的代谢废物,并将有害物质经尿液排出。但是,有袋类哺乳动物和鸟类可以控制排尿和排汗,以此调节体内的水量,而不像人类那样只能通过饮水来补足。