03.06 河马为何不能长时间离开水?

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河马是很特殊的存在,它是有蹄动物中唯一一种水陆两栖的。那么河马为什么选择水陆两栖生活?它为什么无法长时间离开水呢?

生理上的原因:高度依赖水

首先,河马必须大量喝水。河马消化道与其他偶蹄类(包括反刍动物、猪、骆驼)的一个显著区别是结肠很短,而且没有盲肠,这一段是负责吸收水分的。这就导致河马对水分的吸收效率特别低下,粪便含水量达90%以上,它必须大量喝水才能满足身体对水的需求,否则就会脱水。

其次,河马的皮肤娇嫩,在阳光照射下很容易被灼伤或干裂。为了适应水生生活,河马皮肤做了相应的改进,通体光滑无毛,以减少在水中运动的阻力。有得必有失,这种皮肤的弊端是缺乏保护,对阳光很敏感,尤其是热带非洲的阳光还那么毒。因此河马需要泡在水里保持皮肤湿润,从不敢离开水源太久。

当河马长时间远离水源时,皮肤表面会分泌一种红彤彤的、被称为“汗血”的液体。实际上,这种液体既不是汗,也不是血,呈现红色是因为其中含有酸性色素。汗血具有防晒霜、保湿霜和抗生素三合一的功能,能起到保护皮肤的作用。

再次,河马代谢率很低,适合一个比较小的生活圈子。河马代谢率低,通俗地说就是吃得少,不爱动。做个对比,河马每天进食5小时,而白犀牛每天进食12个小时。一头1.3吨的河马,每天吃13千克草料就够了,而同样重量的白犀牛每天需要26千克草料。

这主要是由于河马的消化道结构比较特殊。河马那个大牙对吃草毫无用处,还会碍事。当嘴巴闭合的时候上、下犬齿是相互锁住的,不能侧向咀嚼,咀嚼效率异常低下。与其他偶蹄动物一样,河马依赖前胃中共生的消化菌群消化植物,由于它的咀嚼能力很差,作为补偿,它前胃中的微生物活性更强。

河马咀嚼效率不行,想通过增加食物摄入量来获取更多能量也是行不通的,因为共生微生物处理食物需要一定时间,吃得多只会导致食物过快通过消化道,消化效率降低。所以河马干脆少吃,好好进行消化。它住在水里,吃的是水边的青草,水和食物挨得很近,不用走太多路就都能获得,这样可以最大限度节约能量。

进化上的原因:半水生祖征

传统上河马被归于偶蹄目,但现代分子生物学研究发现,它最近的亲戚其实是鲸和海豚。因此,一些学者主张将鲸目与偶蹄目合并,称为鲸偶蹄目。该目分四个亚目,除鲸-河马型亚目外,其他三个亚目按与河马亲缘关系由近到远依次是:反刍亚目(牛、羊和鹿)、猪亚目和胼足亚目(骆驼)。

河马的史前近亲:石炭兽

鲸与河马的共同祖先与其他偶蹄类分化已久,它们的共同祖先就是半水生的,出现在距今6000万年前。从那时起河马就没离开过水,因此它的半水生习性是继承了祖征。约5400万年前,原始的鲸-河马型动物分化为两支,一支为鲸和海豚,另一支为石炭兽和河马。到260万年前的上新世末期,石炭兽全部灭绝,只留下了河马孤零零地存活至今。

河马有很多特征适应水栖生活。首先,它皮很厚,能隔热,一头1.4吨的河马皮肤最厚的地方居然达到了3.5厘米,这对在水里维持体温很有帮助。其次,它的鼻子、眼睛和耳朵都是长在头顶上的,当它泡在水里的时候,只要把头顶露出水面就可以洞悉水面环境。

而且,河马潜水的时候耳朵和鼻孔都可以完全闭合,它的闭气能力很强,只需要每隔5分钟浮出水面换一次气。河马几乎所有生命活动都可以在水下进行,交配的时候雌河马完全淹没在水下,幼仔在水下出生,哺乳也可以在水下完成。河马还能在水下睡觉,下意识地浮出水面换气而不会醒来。

然而,与它的近亲——鲸相比,河马对水的适应能力又是远远不及的。它根本就不会游泳,只能用脚蹬河底,在水中跳跃前进。而且,河马的主食是岸边上的青草,而不是水生植物,也就是说它的饮食无法脱离陆地的限制,因此专家把河马称为半水生动物。

行为学上的原因:躲避敌害

河马通常在晚上上岸觅食,晚上没有灼热的阳光,但河马依然不敢长时间离开水,因为它最大的敌害狮子也是在晚上活跃。由于河马体型过于巨大,而且长时间呆在水里,狮子很少能捕杀河马。例如,在塞伦盖蒂、卡拉哈里、马尼亚拉和内罗毕等地的调查中,都没有发现狮子捕杀河马。而在克鲁格,狮子捕杀河马仅占其狩猎总次数的千分之一,在卡福公园和喀辅埃河国家公园也只占1.4%。

在旱季,河马有时无法从岸边获取足够食物,可能远离河岸达4千米。这时候如果遇上狮子就很麻烦了,河马在陆地上行动颇为笨拙,一旦狮群的力量能阻止它下水,河马会很快因脱水、体力不支而失去抵抗能力,被狮子活活啃死,尤其小河马的处境更危险。所以,河马在晚上也不敢长时间离开水。

河马选择半水生生活是占据未开发的生态位,非洲食草动物都是陆生的,淡水里的就只有河马一种,这是河马繁荣至今的奥秘。然而,对水的高度依赖,也限制了河马的分布和扩散,今天河马就仅见于非洲,历史上曾见于欧亚,但从未进入过北美。


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河马是陆地上体型第三大的哺乳动物,成年河马的体型仅次于大象、犀牛。作为非洲独有的动物,河马是狮子不敢轻易招惹的对象之一,尤其是成年的河马几乎没有天敌存在。但是,它们却有一个弊端,那就是不能长时间离开水,这到底是为什么呢?我们一起来探讨一下这个问题。

首先,我们来看一下河马的习性

在许多的资料中,都将河马归为两栖动物中,虽然河马的习性与两栖动物一样,但是,它与两栖动物还是有着本质的区别的。因为两栖动物是指变温卵生,用肺呼吸且皮肤能辅助呼吸的可以在陆地和水中同时生存的动物,比如,青蛙。青蛙属于变温卵生动物,且用肺呼吸,幼年时生活在水中,成年后可以在陆地上生存。

而河马则不同,它属于胎生的恒温动物,而且它的皮肤没有毛孔,无法辅助呼吸。因此,河马只是在能同时适应陆地和水中生活这方面与两栖动物接近,其他方面相差较大。

河马主要分布于非洲热带地区,而且它的生存空间内必须要有河流,因为,河马整个白天都是呆在水中的。作为一种杂食性动物,河马白天的主要食物就是河里的水草,到了晚上,河马会从水里到岸上寻找食物。虽然河马主要的食物以植物性食物为主,但是它偶尔也是会吃肉的。

河马对水有着很强的依赖性,无论是交配、产仔、哺乳还是觅食,它们大都是在水中完成的。由于长期长时间生活在水中,河马也练就了很强的游泳能力。河马经常会顺着河流的方向觅食,借助水流,河马可以轻松游出几十公里远,并且河马潜入水下也能待5-10分钟。

除了繁殖期的公河马和带幼崽的母河马外,其他的河马一般性情都是很温顺的,在岸上它很少攻击其他动物。但是河马有着很强的领地意识,它们会毫不犹豫的攻击进入领地的动物,包括鳄鱼。

河马为什么不能长时间离开水?

首先,从河马的习性看,河马在夜幕降临以后是可以整夜都呆在陆地上的,但是,这种情况绝对不会发生在白天。这是为什么呢?原因有三。


01 特殊的身体

河马的体表没有毛发覆盖,而且它的皮肤上也没有毛孔,在没有任何遮挡且烈日炎炎的非洲大草原上,一旦离开了水,就意味着整个身体就暴露在烈日之下,这会加速河马的新陈代谢,如果长时间在陆地上就容易造成脱水。

虽然河马的体表可以分泌一些红色的黏液用来防晒,但是这只是暂时的,它能让河马在烈日下短时间离开水面,时间一长显然就不行了。

而且河马庞大的身体没有毛发覆盖,让它的体温很容易因为烈日的暴晒而提高,所以,河马在白天需要呆在水中,以避免将自己置于危险的境地。

02 庞大的身体

上面我们说过,河马是陆地上体型第三大的哺乳动物。成年河马的身长可达四米,体重平均在三吨左右,如此庞大的体型在行走时,将全身的重量全部压在了四条“小短腿”上,这本身就是一种负担。再加上行走时,整个重心向下,对它的内脏也是一种负担。

所以,在陆地上一段时间后,它需要回到水中休息,利用水的浮力减轻身体的压力。

03 安全性

在陆地上,河马庞大的体型虽然对其他的动物有一定的威慑力,但是,遇到成群的食肉动物,比如狮子、鬣狗,河马相对笨重的身体就成为了一种负担。在陆地上,河马的身体并不灵活,在被围攻时,它往往不能及时的首尾兼顾。

而在水中河马就没有这方面的困扰了,河马属于群居动物,而且群居的食肉动物水性都比较差,无法下水捕杀河马。

对于河马来说,长时间呆在水中也是一种自我保护行为。

总结

河马不能离开水面太长时间,通常发生在白天,因为离开水面太久,会让河马脱水和体温过高,其次,在陆地上待太长时间容易成为群居食肉动物的攻击目标。

所以,白天河马很少会离开水面。


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河马算是半水生动物,它们喜欢水,这就是为什么希腊人把它们命名为“河马”的原因。河马一天要花16个小时淹没在河流和湖泊中,让它们庞大的身体在非洲烈日下保持凉爽。



河马在水中很优雅,但不善于游泳,在水下可以屏住呼吸长达五分钟。它们可以在湖底行走或站立,或者躺在浅滩上。它们的眼睛和鼻孔位于头顶上方,这使得它们在大部分时间被水淹没时能够看到外面的情况和呼吸空气。


河马分泌一种油性红色物质,这种液体实际上是一种皮肤保湿剂和防晒霜,也可以保护河马皮肤免受细菌侵害。 日落时,河马离开水,走陆路去吃草。它们可能一夜走十几公里,每顿吃大约40公斤的草。考虑到河马巨大的体型,它们的食物摄入量相对较低。如果在陆地上受到威胁,河马可能会跑向水里,它们可以在短距离内赶上人类的速度,跳进水里就安全了,在水里没有动物是成年河马的对手。

河马幼崽出生时体重接近50公斤,可以通过闭上耳朵和鼻孔在陆地或水下哺乳。每只雌性河马每两年产下一只小河马。出生后不久,母河马会带小河马加入群体,群体来对抗鳄鱼、狮子和鬣狗的威胁。



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河马是陆地上体型仅次于大象和犀牛的动物,隶属于哺乳纲鲸偶蹄目河马科河马属,由于它喜欢在水中生活且在水中的移动速度很快,就像在陆地上奔跑的那一样,因此得名“河马”。


大家可能注意到,在白天的时候,河马几乎都是泡在水里的,即使偶尔上岸活动,过不了一会就又会回到水中,为什么河马离不开水呢?

从河马的身体特征来看,它已经非常适合在水中生活,比如全身几乎没有毛发,能够很好地减少水的阻力;脚趾间有类似蹼的结构存在,便于滑水游动;耳朵和鼻孔可以关闭,在潜水时水就进不去,保证它们长时间水下运动而不会受到伤害;皮肤很厚,皮肤之下有一层厚厚的脂肪,可以在水中自然浮起;眼睛、鼻子和耳朵都集中长在头部的上端,在水中时能够保证这些器官在水面之上,便于呼吸和观察周围环境。这些特征是河马在长期的进化过程中,逐步适应水里的生活而形成的。


之所以河马不能长期离开水,也和它的身体特征和生活习惯有关系,主要有以下几个方面。

一是河马的皮肤需要水。河马的皮肤之上几乎没有毛发,而它们生活的区域主要集中在非洲热带地区,温度高、阳光照射强度大,虽然河马皮肤表面会分泌一些红色液体,起到一定的阻挡紫外线和细菌侵袭的作用,但长时间离开水以后,红色液体就会干涸,补充不够,身体内的水分因此散失速度加快,造成脱水问题,而且皮肤因缺水很容易出现干裂现象。河马泡在水里,既可以调节体温、减少体内水分散失,又能防止皮肤干裂、减少细菌入侵的作用。


二是正常生理活动的需要。河马是杂食性动物,但食谱主要以各种水草为主,偶尔会到陆地上吃一些陆生植物和农作物,在食物短缺时会捕食一些食草动物。河马每天需要进食各种芦苇和水草上百公斤,这就需要花费它们的大量时间在水中觅食。另外,河马的交配、产仔、哺乳等生理行为也需要在水中进行。

三是自我防卫的需要。河马体型庞大笨重,基本都在2吨以上,由于四肢短小,在岸上的灵活性很差,一旦遇到成群的非洲狮、鬣狗、野犬、草原狼等食肉动物时,在岸上防御能力大大下降,对生命甚至构成威胁。而一旦进入水中,它游泳高手的优势可以尽情发挥,那些在陆地上能够捕食河马的动物们就无能为力了,甚至连水中的鳄鱼都不是河马的对手。



因此,基于以上的原因,河马的生活不能长时间离开水,这即是由它们的生理构造决定,也和生活习惯以及防御“敌人”侵扰有很大关系,总而言之,是适应自然长期进化的结果。


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河马,为淡水物种中最大型的杂食哺乳动物,体型巨大,在陆地上为第三大动物,仅次于大象和犀牛,分布在非洲。现存的河马有两种:一种是倭河马,其体形较小,体长尚不足2米,肩尚不足1米高,体重不足300千克, 现存数量已经很少。另一种是普通河马,其体长3~5米,肩高约1.5米,体重平均将近2 吨,重的能达到4.5吨。河马躯体粗圆,四肢较短,头硕大,眼、耳较小,嘴巴特别大,尾巴较小,皮肤较厚,全身皮肤裸露,呈紫褐色,仅吻部、尾、耳部有稀疏的毛。河马的嘴巴特别大,是陆地上嘴巴最大的动物,张开能够呈90度角,嘴内长有又长又大的门齿和犬牙,且呈獠牙状,尤其是下门齿,像铲子一样平行向前面伸出,是攻击时的主要武器。

河马的生活习性

河马属两栖动物,性格比较温顺,喜温暖,怕寒冷,喜群居,善潜水,能够沿着河底潜行5~10分钟。因此一般栖息在河流、湖泊、沼泽附近水草繁茂和有芦苇的地带,有些还栖息在海拔2400米的高度。河马在受惊时,一般会潜入水中避难,它们平时比较安静,但也会发起脾气,还常常打架,它们会用自己锋利的牙齿,去刺伤对方厚厚的皮肤。有时发起怒来,它还敢顶翻河中的小船,能把船咬成两段。河马喜食水草,而且食量很大,水草缺乏时,它们便在夜间偷偷到陆地上觅食植物,或者偷吃农作物,食物实在匮乏时,它们也会吃肉。

两种河马平时均喜欢潜伏于水中“泡澡”,而且仅将头顶露出水面。它们白天几乎都在水中度过,它们日常生活中的觅食、睡觉、交配、产仔和哺乳都在水中进行。不过在“泡澡”时倭河马与普通河马稍有不同:倭河马喜欢独自泡,或者一对泡在一起,它们不喜热闹,性格比较孤僻,而普通河马喜欢结成对或结成群活动,一般由雌河马统领,群体数量一般为5~30头,大群可达到100头。尤其是在水草稠密的水域,平均每5.5平方米就会有一只河马。不过,老年雄性河马常常单独活动。那么,为什么河马喜欢泡在水里呢?

河马为什么离不开水

河马之所以喜欢泡澡,有很多个原因:一是河马生活在非洲热带地区,天气非常炎热,太阳毒辣辣的,尽管河马皮肤上能够分泌一种微红色潮湿物质,类似于防晒乳,并具有防止昆虫叮咬的功效,但河马白天躲在水里面仍然会比在陆地上凉快,也可以免受去蚊虫的叮咬之苦;二是河马生活在水草丰美的非洲热带地区,主要食物为水草,每日进食量在100千克以上,因此,白天几乎都会泡在水中吃水草。三是河马暴露在空气中时,它们皮肤上的水分蒸发量比其他哺乳动物要多得多,因此,河马必须在水里或潮湿的地方栖息,以防身体脱水。四是河马的皮肤还非常敏感,如果离开水时间太久,皮肤就会干裂,因此,河马白天大部分时间都“泡”在水里,既能够靠水调节体温,又能防止皮肤干裂;五是河马身躯庞大而笨重,四肢短小,在陆地上既跑不快,又非常费力气,尽管它们均长有巨口和大牙,应该能够自卫,但由于身体笨拙,转动不太灵活,一旦遭遇鬣狗、狮群等动物的侵袭,防御起来就实在是太吃力了,因此,相比而言,还是待在水里面比较安全一些;除安全与凉爽外,水还能帮助河马支撑起庞大而沉重的身躯,使它在水中能行走方便自如。六是河马的视力比较差,甚至它们在水面时也看不清东西,在水里待着就不会影响它们的生活,因为水下也常常是非常浑浊,河马无法、也无需看到远处的东西。





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  河马属两栖动物,性格比较温顺,喜温暖,怕寒冷,喜群居,善潜水,能够沿着河底潜行5~10分钟。因此一般栖息在河流、湖泊、沼泽附近水草繁茂和有芦苇的地带,有些还栖息在海拔2400米的高度。河马在受惊时,一般会潜入水中避难,它们平时比较安静,但也会发起脾气,还常常打架,它们会用自己锋利的牙齿,去刺伤对方厚厚的皮肤。有时发起怒来,它还敢顶翻河中的小船,能把船咬成两段。河马喜食水草,而且食量很大,水草缺乏时,它们便在夜间偷偷到陆地上觅食植物,或者偷吃农作物,食物实在匮乏时,它们也会吃肉。

  两种河马平时均喜欢潜伏于水中“泡澡”,而且仅将头顶露出水面。它们白天几乎都在水中度过,它们日常生活中的觅食、睡觉、交配、产仔和哺乳都在水中进行。不过在“泡澡”时倭河马与普通河马稍有不同:倭河马喜欢独自泡,或者一对泡在一起,它们不喜热闹,性格比较孤僻,而普通河马喜欢结成对或结成群活动,一般由雌河马统领,群体数量一般为5~30头,大群可达到100头。尤其是在水草稠密的水域,平均每5.5平方米就会有一只河马。不过,老年雄性河马常常单独活动。那么,为什么河马喜欢泡在水里呢?

  河马为什么离不开水

  河马之所以喜欢泡澡,有很多个原因:一是河马生活在非洲热带地区,天气非常炎热,太阳毒辣辣的,尽管河马皮肤上能够分泌一种微红色潮湿物质,类似于防晒乳,并具有防止昆虫叮咬的功效,但河马白天躲在水里面仍然会比在陆地上凉快,也可以免受去蚊虫的叮咬之苦;二是河马生活在水草丰美的非洲热带地区,主要食物为水草,每日进食量在100千克以上,因此,白天几乎都会泡在水中吃水草。三是河马暴露在空气中时,它们皮肤上的水分蒸发量比其他哺乳动物要多得多,因此,河马必须在水里或潮湿的地方栖息,以防身体脱水。四是河马的皮肤还非常敏感,如果离开水时间太久,皮肤就会干裂,因此,河马白天大部分时间都“泡”在水里,既能够靠水调节体温,又能防止皮肤干裂;五是河马身躯庞大而笨重,四肢短小,在陆地上既跑不快,又非常费力气,尽管它们均长有巨口和大牙,应该能够自卫,但由于身体笨拙,转动不太灵活,一旦遭遇鬣狗、狮群等动物的侵袭,防御起来就实在是太吃力了,因此,相比而言,还是待在水里面比较安全一些;除安全与凉爽外,水还能帮助河马支撑起庞大而沉重的身躯,使它在水中能行走方便自如。六是河马的视力比较差,甚至它们在水面时也看不清东西,在水里待着就不会影响它们的生活,因为水下也常常是非常浑浊,河马无法、也无需看到远处的东西。

  河马的身体构造适应水中生活

  河马全身还具有适应水中生活的构造,它全身光滑,几乎无毛,仅嘴端、耳内侧和尾巴上长有一些毛,前肢和后肢上均长有大小几乎相等的4趾,趾尖长蹄,形状如扁爪,趾间略微有蹼连结。河马的皮肤非常厚,皮下面长有一层脂肪,能使河马毫不费力地从水中浮起来。河马还有一套非常特殊的肌肉组织,在潜水时如同阀门一般能将耳朵和鼻孔关闭起来。潜伏水下时,河马一般3~5分钟就把头露出水面换一次气,最长潜伏水下可达约半小时。河马的鼻子、眼睛、耳朵等五官器官均长在头脸的上端,几乎在一个平面上,这样河马全身泡在水里,鼻子、眼睛和耳朵可以留在水表面,既能够正常呼吸,又能够及时发现危险,还能够不被敌人察觉。

  但是,河马在陆地上也能生活很长时间,它能以每小时20公里的速度在陆地上奔跑。因此,尽管河马不能离开水很长时间,它也只能算是一种半水生动物。


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河马是一种两栖动物,喜群居,善游泳,怕冷,喜温暖的气候。它们的皮肤长时间离水会干裂,而生活中的觅食、交配、产仔、哺乳也均在水中进行


地表解索


河马之所以喜欢泡澡,有很多个原因:一是河马生活在非洲热带地区,天气非常炎热,太阳毒辣辣的,尽管河马皮肤上能够分泌一种微红色潮湿物质,类似于防晒乳,并具有防止昆虫叮咬的功效,但河马白天躲在水里面仍然会比在陆地上凉快,也可以免受去蚊虫的叮咬之苦;二是河马生活在水草丰美的非洲热带地区,主要食物为水草,每日进食量在100千克以上,因此,白天几乎都会泡在水中吃水草。三是河马暴露在空气中时,它们皮肤上的水分蒸发量比其他哺乳动物要多得多,因此,河马必须在水里或潮湿的地方栖息,以防身体脱水。四是河马的皮肤还非常敏感,如果离开水时间太久,皮肤就会干裂,因此,河马白天大部分时间都“泡”在水里,既能够靠水调节体温,又能防止皮肤干裂;五是河马身躯庞大而笨重,四肢短小,在陆地上既跑不快,又非常费力气,尽管它们均长有巨口和大牙,应该能够自卫,但由于身体笨拙,转动不太灵活,一旦遭遇鬣狗、狮群等动物的侵袭,防御起来就实在是太吃力了,因此,相比而言,还是待在水里面比较安全一些;除安全与凉爽外,水还能帮助河马支撑起庞大而沉重的身躯,使它在水中能行走方便自如。六是河马的视力比较差,甚至它们在水面时也看不清东西,在水里待着就不会影响它们的生活,因为水下也常常是非常浑浊,河马无法、也无需看到远处的东西。

河马全身还具有适应水中生活的构造,它全身光滑,几乎无毛,仅嘴端、耳内侧和尾巴上长有一些毛,前肢和后肢上均长有大小几乎相等的4趾,趾尖长蹄,形状如扁爪,趾间略微有蹼连结。河马的皮肤非常厚,皮下面长有一层脂肪,能使河马毫不费力地从水中浮起来。河马还有一套非常特殊的肌肉组织,在潜水时如同阀门一般能将耳朵和鼻孔关闭起来。潜伏水下时,河马一般3~5分钟就把头露出水面换一次气,最长潜伏水下可达约半小时。河马的鼻子、眼睛、耳朵等五官器官均长在头脸的上端,几乎在一个平面上,这样河马全身泡在水里,鼻子、眼睛和耳朵可以留在水表面,既能够正常呼吸,又能够及时发现危险,还能够不被敌人察觉。





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时间长了干燥会使皮肤开裂


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