鱼为什么在陆地上呼吸不了（鱼只能在水中呼吸）

鱼只能在水中呼吸？人只能在陆上呼吸？没有这回事，事实上鱼儿也能直接呼吸空气，而人类也可以在液体中呼吸。

鱼儿的呼吸器官是鳃，而人类的呼吸器官是肺，看似大不相同，但它们都可以分别从液体和气体中获取氧气。鱼儿离开水会死亡，而死亡的原因就是窒息，但窒息的原因并不是无法从空气中获取氧气，而是鳃叶在离开水之后全部黏在了一起，无法有效地过滤空气并汲取氧气。当闷热的夏季来临，水中的含氧量会下降，所以鱼儿都会浮到水面大口大口地喘气，这就是在呼吸空气，可见鱼鳃是可以在空气中呼吸的，所以即便鱼儿离开了水，只要你能保证它的鱼鳃不会黏糊在一起，并提高空气在鱼鳃部位的流动速度，那么它便不会窒息而死。

鱼儿能够直接呼吸空气，这不算稀奇，但如果说人类也能够在液体中呼吸，是不是就有些过分了？一点也不过分，人类的肺本来就可以从液体中汲取氧气，而关于液体呼吸的研究也早从20世纪50年代就开始了。

人类为什么要研究液体呼吸法？这还要从潜水病说起。潜水是一项极具危险性的活动，其主要危险并非来自于神秘莫测的大海，而是来自于潜水本身。在潜水时，随着深度的增加，压力会随之增加，大概每下潜10米，就会增加1个标准大气压的压力。随着压力的升高，气体也会随之被压缩。

在2个大气压的环境下呼吸，每呼吸一口，气体中所含的分子量就是水面上的2倍，而在3个大气压下，呼吸一次的气体分子量就是水面上的3倍，所以潜得越深，氧气消耗的速度就越快。

大量的气体被吸入身体之后，会溶解在身体之中产生潜在的危害，如果氧气多了会引发脑中毒，氮气多了会造成氮麻醉。为什么还有氮气呢？因为人不能吸纯氧，即便是医院中的危重病人，吸氧浓度也不会超过50%，所以必须用氮气稀释。高浓度的氮气进入身体后会溶解在体液中，在潜水员上浮的时候，由于压力降低，所以氮气会从体液中析出变为气泡，引起栓塞，这就是潜水病。

所以潜水上浮的速度一定要慢，中途还必须停下来自由呼出被压缩的气体。

这就决定了潜水艇一旦沉没，艇员是很难生还的。而如果潜水员使用液体来进行呼吸，而非使用气体呼吸，那么所有的问题就都不存在了，所以早在二战之前，关于液体呼吸的研究就已经被提了出来，但真正开始相关研究还是在20世纪50年代。最早使用的呼吸液体是含氧盐溶液，在约翰尼斯·克莱斯特拉博士的首次试验之中，实验动物在溶液中最长呼吸了一个小时，但最终还是死亡了，不过死亡的原因并不是窒息，而是酸中毒，也就是二氧化碳中毒，因为呼吸过程所产生的二氧化碳无法顺利排出，最终在体内堆积引起中毒。

如果想要让呼吸过程产生的二氧化碳顺利排出，那么每分钟至少要有10升的呼吸液体流经肺部，这大大超越了人类肺部功能的极限。

为了解决酸中毒的问题，美国研究者克拉克和戈兰将呼吸液体换成了全氟化碳，这种液体的密度是水的2倍，但黏度只有水的一半，所以其氧气和二氧化碳的存储量可以达到水的20倍，理论上可以保证呼吸过程中二氧化碳的顺利排出。后来克拉克和戈兰使用小鼠和狗进行了实验，在长达20小时的实验过程中没有一只动物出现不适。受到了克拉克和戈兰的启发，1969年到1975年之间，克莱斯特拉博士又对呼吸液进行了改良，并开始了人类实验。

最先接受液体呼吸实验的是一位名为法尔克的美国海军潜水员，实验过程非常顺利，且没有出现任何不适，只是在实验过后清除肺部液体时除了一些问题，导致法尔克患上了肺炎。

自此之后，关于液体呼吸的研究一直在不断推进，也进行过很多相关实验，不过实验者都表示长时间在液体中呼吸是非常费力的，甚至有人因为呼吸用力过猛而出现了扭伤和骨折。理论上，液体呼吸是可行的，不过距离正式应用还有一定的距离。液体呼吸的意义不仅在于潜水，也可以应用于医疗领域，对于很多肺部疾病而言，口服和注射给药远不如直接呼吸含药液体更加直接有效。