海洋動物以氨作為牠們的含氮廢棄物Aquatic Animals Generally Use Ammonia as Their Nitrogenous Waste Product

探索生命《生物學》217

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1.     胺基酸脫胺作用生成的第一種含氮廢棄物是「氨」，氨是非常毒的化合物。

2.     當體液裡的氨濃度非常高，沒有任何有機體能存活，但少量、高溶解度的氨分子很容易擴散穿越細胞膜，因此，身體只要持續攝取水分便能排除有毒性的氨。

3.     當氨在體內時，灌注的水分會持續稀釋溶液–水扮演將氨從身體排除的載體–將氨迅速地從動物身體排除。海洋動物通常都能得到大量的水分，毫不意外地，海洋動物的含氮廢棄物是氨。

4.     許多海洋脊椎動物缺乏特定的排泄系統，牠們靠著將廢棄物釋出細胞表面，來排除廢棄物，這類有機體很少發生水分不平衡的問題，因為基本上，牠們體內的液體是與周遭的海水等張的，因此不需要吸收或排除過多的水分。

5.     海洋脊椎動物只要待在海裡，只要維持體內液體環境恰當，沒有甚麼變動，要排除廢棄物，還蠻簡單的。不過，當海洋脊椎動物移到低張的環境，例如河口灣帶鹹味的水與河川、湖泊的淡水。

6.     許多海洋動物無法游往這些棲息地，牠們若不是生活在「身體鹽度和滲透壓濃度」一樣的體液環境裡，無法保持體內平衡。這些海洋動物到帶點鹹味的河口和淡水，體內鹽分會流失。

7.     由於牠們的細胞無法忍受浸泡它們的液體大幅改變，這些動物放入河口或淡水中，很快就死掉。

8.     因此，運送與保活海洋生物是一個挑戰，因為要維持跟海洋一樣的環境條件很困難；在海洋裡，海洋與洋流使水體循環，持續更新。

9.     某些海洋動物已經演化出能游到低張媒介的適應特徵，這些適應性特徵可能很簡單，就像牡蠣與貝類。在潮汐循環期間，當河口的水體鹽分非常低，牠們關閉外殼，排除過多的水分。

10. 到目前為止，動物在淡稀媒介求生最重要的演化是，動物發展出一種可以調控體液滲透濃度的能力。不論外在媒介如何變動都保持體液的恆定，這個演化特徵也是動物能生活在淡水的主因。

11. 有機體調控體液滲透壓的能力，稱為滲透壓控制權the power of osmoregulation，這種適應特徵的機制是，從周遭媒介攝取鹽分，再將持續流入體內但多餘的水分排除。

n   翻譯編寫 Carol H. McFadden and William T. Keeton 《Biology》