妈妈的心脏跳动，将富含氧气的血液通过胎盘和脐带传递给你，你如同生命之树上的嫩芽，贪婪地吸收着这份滋养。然而，当你降临人世的那一刻，一切都发生了奇妙的变化。尽管你的肺部还残留着羊水，但生命的本能已悄然觉醒。你开始有节奏地控制着呼吸，气体的流动逐渐变得自如。那一声清脆的啼哭，宣告着一个新生命的独立宣言：“从这一刻起，我将主宰自己的呼吸！”![]()
还不能靠自己呼吸的时候也正是从这一刻起，肺成为了烙印进我们大脑中无可替代的重要呼吸器官。但如果我告诉你它也许不是唯一答案，你的肛门除了放屁也可以呼吸，还能救你的命，你又将作何感想？
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2024年9月，日本学者武部貴則教授领衔的科研团队正是凭借着“发现许多哺乳动物原来可以通过肛门呼吸”，这一乍听以为他们在搞笑，细思还是不确定他们是不是在搞笑的惊人成果，一举摘下了2024年度搞笑诺贝尔生理学奖。![]()
日本人在搞笑诺贝尔奖这块确实是太厉害了
且不论这项研究成果会对我们的世界观造成何种冲击，其实“用肛门呼吸”在动物圈还真不是什么稀罕事儿。我们平常所提及的呼吸，往往是指借助气管和肺来完成的“外呼吸”或者“肺呼吸”。但实际上，大自然中的众多生物，其呼吸形式绝非仅仅局限于这一种，它们进行气体交换的部位丰富多样。我们所说的用肛门呼吸，更精准的表述应当是经由肛门的肠内呼吸（Enteral respiration Via Anus），简称为EVA。简而言之，就是气体经肛门进入体内，随后在富含毛细血管的肠道系统及其附属结构里，开展气体交换，这是一种别具一格的呼吸方式。在这方面，海参无疑是最具代表性的。在海参肠道末端的泄殖腔之处，生长着一对呼吸器官，其长度几乎与海参自身相当，而且上面有无数细小的分支，由于外形酷似树木，故而得名“呼吸树”。![]()
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海参会喷出自己的内脏，来迷惑敌人并趁机逃脱，只需50天左右，就长出完整的内脏和体壁海参正是凭借自身的肛门，将富含氧气的新鲜海水吸纳进体内，接着运用“呼吸树”那薄壁管状组织来开展气体交换，最终把海水经肛门排出体外，如此便完成了一次呼吸过程。当你在菜市场看到一只海参正通过肛门高频率地吸水和吐水时，要知道这就好比鱼类浮出水面大口喘气一样，是水体缺氧的一种表现。此时的海参正在竭尽全力从海水中摄取氧气，以进行自我拯救。![]()
海参呼吸和排泄是一个口。
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除了海参之外，还有一种大家都极为熟悉的动物也能通过肛门进行辅助呼吸，那就是龟类。早在1733年的相关文献里，科学家就曾指出，在对一些淡水龟类进行解剖时，发现它们的泄殖腔上存在着一对奇特的袋状结构，也就是如今我们所称的泄殖池囊（cloacal bursae）。然而，在接下来的200多年时间里，人们对于淡水龟类体内这对泄殖腔囊的具体作用却一直茫然不解。直至近几十年，借助更为系统的显微观察以及实验研究手段，人们才逐渐开始揭开它神秘的面纱。![]()
2的位置就是龟的泄殖腔囊在显微镜下，泄殖腔囊的内侧布满了微小的绒毛状构造。这些绒毛内部血管密布，其表面还分布着更为细小的分支，如此一来，便极大地增加了与外界的接触面积，从而为高效气体交换奠定了坚实的基础。当这些龟类潜入水下时，它们会借助腹股沟肌肉的收缩，将大量新鲜淡水经由肛门泵入泄殖腔囊。此时，布满绒毛的泄殖腔囊便成为了理想的气体交换场所。而且，这种通过泄殖腔囊进行的呼吸频次颇为可观，每分钟可达15 - 60次不等。![]()
密布绒毛的泄殖腔囊
但值得注意的是，龟类拥有不止一种水下呼吸方式，它们也可以通过富含毛细血管的咽喉部或皮肤来进行气体交换，且不同龟类对于肛门呼吸的利用情况也不尽相同。
有的龟只是通过它减少自己到水面换气的频次，降低自己被捕食的风险；有的主要在水下冬眠时才依靠它来熬过水面被冰封的寒冬腊月；有的龟则会将它作为自己水下活动时的重要供氧手段，例如生活在澳大利亚的龟，似乎特别擅长此道，白喉癞颈龟、费兹洛河龟都是其中的佼佼者，它们在水下获取的近半数氧气均来自于肛门呼吸，甚至可以数天不到水面换气。此外，并非所有龟类都具备泄殖腔囊这种独特的构造。就目前的研究来看，泄殖腔囊主要存在于淡水龟类之中，而那些生活在海洋或者汽水环境中的龟类则没有。
毕竟，任谁也不想让咸涩的海水从自己的后方长驱直入呀（当然，海参除外）。
主要在水底活动的动胸龟科成员（俗称蛋龟），在漫长的演化历程中逐渐放弃了泄殖腔囊。
这或许与泄殖腔囊在龟类游泳时充当重要浮力来源这一特性有关。
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也会水底吐泡泡的海龟说到这里，你应该不难发现，这些用肛门呼吸的动物都和水生生活有着千丝万缕的联系，那鱼呢？和龟类有所不同，鱼类作为高度依赖水中溶氧的生物，在漫长的演化历程中，为了能更高效地从水中摄取氧气，其水下呼吸方式经历了多次演变，其中就包含了尝试利用肛门来呼吸这一途径。据不完全统计，目前已知的鱼类中，有超过 1500 种会借助自身的食道、胃等消化系统器官来辅助呼吸，其中有近 300 种鱼类会利用肠道进行呼吸。在这些具有兼职呼吸功能的区域，大多都出现了诸如组织壁变薄、血管变得密集等适应性变化，其目的就是为了最大程度地满足从水体中获取氧气的需求。 ![]()
在养泥鳅的水面看到的小气泡，就是泥鳅通过肛门排出的气体比如泥鳅，为了适应在河底淤泥这样的低氧环境中生存，它们肠道末端只有一层非常薄的上皮细胞，非分布着大量的毛细血管和红细胞，当水从肛门进入到肠道时，它们便会使出浑身解数从中获取氧气。也正是受此启发，2024搞笑诺贝尔奖武部貴則教授团队才会想到要在哺乳动物中开展相关研究。要知道，哺乳动物的直肠，尤其是靠近肛管的部分，黏液层较薄且血管丰富，似乎也具备了“呼吸”的潜质，那包括我们人类在内的哺乳动物是否也能圆一个用肛门呼吸的梦呢 ？科研人员首先在老鼠和猪身上诱发1型呼吸衰竭，然后向对象直肠内实施气态氧气通气（g-EVA）或含氧全氟碳液体通气（I-EVA），结果不管是输气还是输液，都大大提升了体内循环系统的含氧量，缓解了呼吸衰竭的症状。2023年，他们在一头处于缺氧状态的猪上再次尝试此法，也取得了积极的效果，并且没有出现任何严重的副作用！![]()
他们在人和猪身上进行的实验新冠疫情期间，体外膜肺氧合治疗（ECMO）引起了广泛关注，但随后全球许多医院都出现了呼吸机短缺的情况，也有病人因使用ECMO而出现肺功能紊乱、血栓症等严重副反应。![]()
ECMO如果未来肛门呼吸治疗这项技术能进入临床实验，并最终得到广泛应用，也许类似的悲剧就不会重演了吧，所以现在你还会觉得他们只是来搞笑的吗？
