[坎贝尔生物学 第989页练习题] 一种深海热液喷口生物被发现,它依赖溶解氧进行呼吸,尽管生活在氧气浓度极低的环境中。根据文中描述的气体交换原理,以下哪种适应性最有可能在...

一种深海热液喷口生物被发现,它依赖溶解氧进行呼吸,尽管生活在氧气浓度极低的环境中。根据文中描述的气体交换原理,以下哪种适应性最有可能在该生物的呼吸系统中被观察到?

  • A: 高度卷曲且薄的呼吸表面,并具有确保持续、高效水流的机制。
  • B: 一个厚实、不透水的体表,只有极少的特化呼吸器官。
  • C: 气体交换表面积减小,依赖于增加的血液携氧能力。
  • D: 一个最小化水流以在恶劣环境中节约能量的呼吸系统。

Explanation

要在低浓度环境中高效吸收氧气,生物体需要最大化扩散速率。这通过增加扩散表面积(高度卷曲/分枝的鳃)、缩短扩散路径(薄的表面),并通过确保呼吸表面持续高效的水流来维持陡峭的浓度梯度来实现。选项 B、C 和 D 描述的适应性会阻碍或降低高效气体交换,这在低氧环境中将是有害的。