对鲸类动物的研究揭示其是如何发展出头顶吹气

说到生活在水生世界的生物，它们中的大多数都可以用鳃直接从水中提取生存所需的氧气。然而，哺乳动物中存在一些值得注意的例外，例如鲸鱼和海豚，它们必须像人类一样呼吸空气。华盛顿大学的研究人员调查了现代鲸类动物，包括海豚、鲸鱼和鼠海豚。

这些生物非常适应水生生物，使用脂肪来隔离水，并使用鳍帮助前进和在水中转弯。与鱼相比，它们有独特的鼻道和头顶的气孔。在胚胎阶段，鲸类的鼻道开始于更典型的哺乳动物位置，即平行于上颚，从鼻尖开始向上发育。

研究这些生物发育的专家早就想知道，在胚胎和胎儿发育过程中，鼻腔通道是如何转换成平行于上颚的路径，最终形成一个喷孔的。鲸类鼻道位置的变化是与其他哺乳动物不同的过程。在他们的研究中，科学家们测量了泛热带条纹海豚胚胎和胎儿的解剖细节。

通过测量这些解剖细节，研究人员确定了向上翻转鼻道方向的关键解剖变化。该研究的主要作者雷切尔·罗斯顿 (Rachel Roston) 表示，研究小组发现，生长分为三个阶段，主要是在头部，这解释了鼻道的位置和方向是如何变化的。

第一阶段最初与口腔顶部平行。鼻道开始分离，它和嘴之间的区域长成一个三角形。在第二阶段，鼻腔和鼻道在特定角度变长，进一步将鼻孔与鼻尖分开。第三阶段，头骨、头部和身体变得更加整齐，鼻腔向上旋转，几乎垂直于相对的身体轴线。有趣的是，研究人员发现这三个成长阶段并没有一步步展开。相反，它们相互重叠。然而，一些鲸类动物有不同的发育过程。

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