有趣的問題。在回答之前，問大家一個問題，有沒有想過，一些既沒有鰓也沒有肺的動物是怎么呼吸的？比如水蛭、蚯蚓之類的。它們其實是通過皮膚呼吸的。他們的皮膚非常薄，下面密布毛細血管網(wǎng)，通過皮膚獲得空氣中或者水中的氧氣。看起來很棒是不是？但是這種方式有嚴重的缺陷。首先，這種氣體交換膜的方式需要膜足夠薄且足夠濕潤。皮膚作為一層防御屏障，顯然還是厚一些才能提高生存幾率，大部分動物更是進化出毛發(fā)、鱗甲和角質(zhì)層來增強防御能力，皮膚薄顯然是代價很高的。其次，氣體交換膜顯然是表面積越大獲得氧氣越多的。動物的耗氧量和體重是正相關(guān)的，即是和生物體積正相關(guān)。把生物想象成一個球，球的體積公式是4/3*πR^3，表面積公式是4πR^2。顯然隨著生物體型增加（R增大），體積增加的比表面積快，換句話說，體重增加的比皮膚增加的快，皮膚呼吸顯然承受不了增加的氧氣需求。而且很多高級器官也會增加氧氣需求，比如我們的大腦就占用總氧氣需求的20%左右。所以皮膚呼吸僅被低等動物主要使用。
回到今天的問題上，魚的鰓大家都見過吧？鰓上有許多的鰓絲，鰓絲里面有密布的毛細血管。魚的鰓其實就如同低等動物的皮膚，只不過魚通過鰓絲結(jié)構(gòu)來增大了氣體交換膜的表面積。柔軟的鰓被堅硬的鰓蓋保護著，鰓也滿足了氣體交換膜薄、濕潤且表面積巨大的特點。魚通過吞咽水，使得水流充分的流過鰓絲，獲得的氧氣足夠支撐自己的生命活動。
魚為什么在空氣中呼吸困難呢？上岸以后，鰓絲不能保持濕潤，降低了氣體交換膜的效率；接著，鰓絲粘連不能像水中一樣展開，減小了氣體交換膜的表面積；空氣也不像水一樣可以吞咽，鰓絲也不能接觸到足夠的空氣。魚就這樣窒息了。
不過有一種綁魚的特別方式叫“弓魚”。強行打開鰓蓋，使得鰓絲能夠接觸到流通的空氣，就能保證魚小小呼吸一下。如果不時灑水保證鰓絲濕潤的話，魚可以這樣活很久。是古代勞動人民運輸活魚的訣竅。
