为何天鹅飞到海拔9000米不会缺氧?有什么科学依据?

这张图显示了海拔高度、空气中的氧分压和人体血液中的氧饱和度之间的关系。

可以看到，在海拔9000米的地方，空气中的氧气含量只有海拔20%以上，而海拔9000米的人的血氧饱和度下降到65%以下。

在临床病例中，只要血氧饱和度低于90%，就是低氧血症的标准，这是极其危险的。

但也有特殊情况，有的人在血氧饱和度只有70%的情况下还能活蹦乱跳。

他们怎么能这样做？例如，在平原和低海拔地区，一个单位的血红蛋白(红细胞中结合氧的功能蛋白)可以结合95g氧分子。

假设此时氧饱和度为95%，优于高海拔地区氧分压降低。

同样的血红蛋白只能结合45g的氧分子，但如果还缺少50g呢？有两种途径：33601环境的氧分压降低，但可以通过增加通气量来提高肺泡内小环境的氧分压。

简单来说就是增加呼吸频率和深度。

就是因为这个原因，在高原上稍微一动就会让你倒吸一口凉气。

这种调整方法可以立即生效。

还有一种是需要较长时间的适应性代偿，增加了血液中血红蛋白的量和氧搬运工的绝对数量，自然可以获得更多的氧来弥补氧分压的不足。

回到主题，以上两种现象存在于能在高空飞行的鸟类中。

此外，鸟类还有另外两种特殊机制来增强对低氧环境的耐受力，实现长达9000米的长期飞行能力，即使是在万米高空。

这两个特殊机制是3354。

1.鸟类的气囊可以实现“双重呼吸”，增加通气量。

如上图所示，吸气时，气囊中的空气会储存空气，呼气时，气囊中的空气会反向进入肺部，这样呼气时，肺部就有了新鲜空气，呼气和吸气都可以进行空气交换，大大提高了每次呼吸时肺部的空气交换量。

2.血红蛋白的构型发生变化，与氧的结合能力增强。

在对能在高空飞行的鸟类，如斑头雁的研究中，发现编码血红蛋白的氨基酸序列与人类和其他鸟类的近亲不同，产生新的氢键，与周围的氨基酸接触更紧密，结构更稳定，与氧的结合能力更强。