馮越

從原始的魚心臟，到“復(fù)雜的機(jī)器”那樣的人類心臟，不同生物的身體是如何獲得血液的？

魚的低等心

血液收集氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，運(yùn)到需要它們的組織中，同時(shí)還要將廢棄物運(yùn)送出去。

而只要有一個(gè)“泵”，就能將血液輸送到身體的循環(huán)系統(tǒng)中，這是最簡(jiǎn)單的方法，也是一條魚的心臟工作的方式。

魚心有兩個(gè)“腔”，第一個(gè)“心腔”被稱為心房，身體各部位的血液通過叫做靜脈竇的血管腔進(jìn)入心房。當(dāng)心房被血液填充時(shí)就會(huì)收縮，擠壓血液進(jìn)入第二個(gè)“心腔”，就是所謂的心室。與心房不同的是，心室相對(duì)較厚，有較多的肌肉壁。心室收縮時(shí)，會(huì)在強(qiáng)大的擠壓力下，將剛剛收集而來(lái)的血液推送出去。

血液從心臟出來(lái)后，會(huì)前往鰓部，進(jìn)行氣體交換：重新給血液補(bǔ)充氧氣，并除去其中的二氧化碳。離開鰓部的血液，會(huì)分頭流向全身各處，而全身血液又會(huì)通過靜脈返回心臟。

有趣的是，血液離開魚類心臟后，首先會(huì)被傳送到一個(gè)有彈性的血管中，這有助于在血液流到腮部之前，減少一些壓力，保護(hù)毛細(xì)血管免受損壞。

爬行動(dòng)物“三心二意”

大部分爬行動(dòng)物的心臟有三個(gè)腔。跟魚類一樣，爬行動(dòng)物只有一個(gè)心室（心室不完全分隔），但卻有兩個(gè)心房。

右側(cè)的右心房收集來(lái)自身體的血液，這些血液通過靜脈竇（有點(diǎn)退化）來(lái)到心房時(shí)，氧氣已經(jīng)被耗盡，并含有收集來(lái)的二氧化碳等廢物。而從肺部而來(lái)的富氧血液，則從肺靜脈進(jìn)入左側(cè)的左心房。所有這些分離的血液都必須經(jīng)過唯一的心室，但爬行動(dòng)物體內(nèi)一些精巧的結(jié)構(gòu)有助于保持不同來(lái)源血液的分離狀態(tài)。心室里面是肌肉組成的“山脊”，使心室內(nèi)形成不同的渠道。一部分渠道把貧氧的血液從心臟右側(cè)血管運(yùn)向肺部，在肺部換氣后，再將富氧的血液送回心房；另一部分將富氧的血液輸送到身體各處的血管中，供機(jī)體活動(dòng)所需。

富氧血和貧氧血的分流循環(huán)非常重要，但是有時(shí)還是會(huì)混合，這可能會(huì)導(dǎo)致機(jī)體供氧不足。但爬行動(dòng)物卻能適應(yīng)這種狀況，因?yàn)樗鼈兪抢溲獎(jiǎng)游?，移?dòng)緩慢，新陳代謝相對(duì)也較慢，所以組織的需氧量較低，偶爾的供氧不足不會(huì)對(duì)它們產(chǎn)生什么影響。

兩棲動(dòng)物的心臟

與爬行動(dòng)物一樣，兩棲動(dòng)物的心臟也有三個(gè)腔，布局也是相似的，有著分離富氧血和貧氧血的兩個(gè)心房，以及一個(gè)作為“抽水泵”的心室。心臟收縮時(shí)，心室內(nèi)的褶層可以使兩類血液離開時(shí)避免混合，盡管不能完全阻止它們的混合。

當(dāng)血液離開心臟時(shí)，富氧血被轉(zhuǎn)移到身體組織中，而剩下的則是送往肺部，在這里接收從嘴里吸進(jìn)來(lái)的更多氧氣。但是兩棲動(dòng)物肺部的工作效率卻不是很高。不過，兩棲動(dòng)物的皮膚也能呼吸，單單是利用皮膚，就能從空氣中獲取氧氣，并清除二氧化碳。

心臟的活動(dòng)也消耗氧氣。當(dāng)血液從肺部和皮膚那邊旅行歸來(lái)返回心臟時(shí)，也會(huì)留下一部分氧氣，供心臟使用。人類有專門的血管（冠狀動(dòng)脈）來(lái)進(jìn)行這項(xiàng)工作，但兩棲動(dòng)物的心臟跳動(dòng)速率比人類的要慢很多，所以它們只需一點(diǎn)點(diǎn)氧氣就行。

哺乳動(dòng)物的高等心臟

哺乳動(dòng)物也有兩個(gè)心房，但心室已經(jīng)完全分裂，形成兩個(gè)完全隔離的心室，使血液不能混合。

同樣，在哺乳動(dòng)物體內(nèi)，心房和心室的舒張和收縮推動(dòng)血液在全身循環(huán)。哺乳動(dòng)物的心臟被分為左右兩邊，右側(cè)的收集“用過”的血液，并將它們輸送到肺部換氣，而左邊的收集“新鮮”的血液，并將它們送到身體各個(gè)角落。

鳥類心臟也有四個(gè)腔。這種結(jié)構(gòu)使得哺乳動(dòng)物和鳥類的心臟比其他相對(duì)原始的動(dòng)物心臟更為活躍，除了能將最大量的氧氣送到身體的組織之外，還為身體提供了額外的氧氣來(lái)調(diào)節(jié)體溫。

魚類、兩棲動(dòng)物和爬行動(dòng)物是冷血?jiǎng)游?，僅能靠自身行為來(lái)調(diào)節(jié)體熱的散發(fā)或從外界環(huán)境中吸收熱量來(lái)提高自身的體溫。對(duì)于它們來(lái)講，效率低下的心臟和非常慢的生活方式反而更協(xié)調(diào)。

而鳥類和哺乳動(dòng)物是溫血?jiǎng)游?，有自己恒定的體溫。若想控制好體溫，就需要大量的氧氣。更有效的血液循環(huán)，持續(xù)、大量的氧氣供給，使哺乳動(dòng)物和鳥類能以非?；钴S的方式生活，也使我們?nèi)祟愒诤涞奶鞖饫?，能打獵和奔跑。