下周来更一下两者呼吸效率数值上限和蝙蝠通过弥补效率不足的手段

第一次看到蝙蝠能这样翱翔，真的很吃惊
很能利用上升气流？

蝙蝠：爷是水陆空

听说也就是吸血蝙蝠会跳？

空想的人类消失后的蝙蝠
很多已经放弃飞行了

顶顶啊，这么好的帖子

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鸟类和蝙蝠

因这个周末比较忙碌，暂时无法继续更新，望谅解，下个星期应该有时间更新

为什么看到肺也会密集恐惧

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我又回来了

我们既然要比较上限肯定要把公式列出来
，我这里所用的计算公式为肺氧提取率（ELO2，即吸入空气和呼出空气之间的氧气百分比差异）的其中一种计算方式，其中FIO2是吸入气体中的氧气比例，V˙min是每分钟通气量，VO2为单位体重单位时间氧摄取量，所得的计算结果为百分比的形式呈现，这可比之前的那套计算方式直观多了。
目前翼手目的种类中，肺氧提取率的最高值为Chappell 和 Roverud 在1990年报告的古尔德长耳蝙蝠 Nyctophilus gouldi40-45% 的值（doi：10.1242/jeb.197.1.309），这不仅是翼手目的最大值，还是整个陆生哺乳动物的最大值。在鸟类中最高值为Sabine L. Lague 和 Beverly Chua等人于2017年测定的安第斯鹅Andean geese和凤头鸭crested ducks 的90%（ doi：10.1242/jeb.168799），这似乎是整个陆地脊椎动物的最大值，并且接近于 Hughes 于1967年报告的鱼类中的最大值扳机鱼 Balistes capriscus 的鳃氧提取率。而一般来说水呼吸器氧提取率要高于陆地呼吸器，这似乎是个非常大的例外


总结就是鸟类的肺氧提取率最大值差不多为蝙蝠最大值的两倍！

陆地哺乳动物肺氧提取率最大值只有45%也非常符合我之前的猜想————即哺乳动物的肺气体交换方式“均匀池交换”效率的极限就是50%即最多从给定体积的空气中提取一半的氧气。
上图（A）为同流交换，（B）为无限池气体交换存在于两栖动物皮肤气体交换器中，（C）为逆流交换存在于鱼鳃中，（D）为均匀池交换，存在于哺乳动物肺泡中，（E）为交叉流气体交换，存在于鸟肺中，（F）为昆虫的气管系统气体交换器

上图哺乳动物的均匀池交换，最多只能提取到一半的氧气

另外J Piiper, P Scheid在1975年发表的论文（DOI: 10.1016/0034-5687(75)90061-4）通过计算得出几种气体交换器的效率差距，鱼类的逆流交换大于或等于鸟类的交叉流气体交换大于等于哺乳动物的均匀池交换


上面两张图节选自上文提到的J Piiper, P Scheid在1975年发表的论文，对画圈句子翻译并概括可以得出当使鱼类的逆流交换系统替代鸟类的交叉流交换系统时将分别增加 CO2输出和 O2 摄取效率的9%和12%。论文表 1 中的狗将分别增加 11 %和 27 %的 CO2输出 和 O2 摄取效率

有些人可能会问了：“既然鱼类的逆流交换这么强，那为什么会出现鸟类中的最大值安第斯鹅Andean geese和凤头鸭crested ducks 的90%接近鱼类中的最大值扳机鱼 Balistes capriscus 的鳃氧提取率呢？”
之所以出现这样的情况和扩散导率密不可分。气体交换效率受导率比X的显著影响。只有当导率比X接近1时，逆流和交叉流模型相比均匀池模型的效率提升才会显现，这在图3中r tr的负值中体现得最为明显。而当X小于0.1或大于10时，各气体交换模型之间的差异往往会趋于消失。而大多数情况扩散导率比往往并不接近于1，因此才会出现逆流交换和交叉流交换系统效率差距不明显的情况

如果把脊椎动物的肺比做芯片的话，那么，肺中的气体交换组织就是处理器，而影响处理器效率和性能的很大程度上归因于处理器的架构，对应的便是气体交换组织的布局，鸟类的交叉流气体交换布局要优于哺乳动物的均匀时交换布局，这带来了鸟肺的高效率。同时，制程对于芯片的性能也是一个很重要的指标。鸟肺的制程相当于三纳米制程，哺乳动物肺的制程相当于10纳米制程（鸟类的终末气体交换单位微气管的直径仅为十微米，哺乳动物的终末气体交换单位肺泡的直径大部分在100微米以上。同时鸟类的血气屏障厚度平均为哺乳动物的1/3），这也是鸟类肺效率优于哺乳动物肺效率的原因。

我又要去学校了，下周讲讲蝙蝠对于飞行的各项生理性适应