为什么说“虾的血液是蓝色的” 我们先从最根本、最直观的现象说起： 1. 观察到的颜色差异 。我们人类和常见的哺乳动物、鸟类、鱼类，受伤流血时，血液是鲜红色的。但是，如果你处理过新鲜的虾、蟹、龙虾或鱿鱼，可能会发现，它们受伤后流出的体液或“血”是无色或淡青色的，接触空气后可能会慢慢变成淡蓝色。这并不是它们没有“血液”，而是它们的血液颜色与我们截然不同。 那么， 2. 血液颜色的决定因素是什么？ 血液的颜色取决于其中负责运输氧气的呼吸色素。在我们人类（以及其他脊椎动物）的血液里，这种呼吸色素叫做 血红蛋白 。血红蛋白的核心是一个铁原子。当铁原子与氧气结合时，会形成 氧合血红蛋白 ，呈现出鲜红色；当氧气被释放后，颜色会变得暗红。 铁元素是呈现红色的关键 。 然而，虾、蟹、鲎（ horseshoe crab，又称马蹄蟹）、章鱼、鱿鱼等大部分节肢动物和部分软体动物，它们使用的呼吸色素是 血蓝蛋白 。血蓝蛋白的核心不是铁，而是 铜原子 。血蓝蛋白在 脱氧状态 （即没有携带氧气时）是无色或淡白色的，溶解在血浆中，因此这些动物的血液看起来就像透明的淋巴液。当血蓝蛋白与氧气结合后，形成 氧合血蓝蛋白 ，就会呈现出 淡蓝色 。 铜元素是呈现蓝色的关键 ，这类似于含铜化合物（如硫酸铜）溶液呈现蓝色的原理。 接下来， 3. 为什么会有这种根本性的差异？ 这涉及到进化生物学和环境适应。血红蛋白和血蓝蛋白是生物在不同的进化路径上，为适应生存环境而独立演化出的高效携氧方案。 效率与环境 ：血红蛋白在高等动物封闭的血管系统中，依靠红细胞高效压缩携带，在富氧环境下效率极高。血蓝蛋白则直接溶解在血淋巴（相当于血液和淋巴液的混合物）中，虽然携氧效率通常低于血红蛋白，但它在低温、低氧的海洋环境中（特别是这些动物生活的环境）表现稳定。铜元素在海水中的获取可能也比铁元素更方便。 进化路径 ：虾、蟹等节肢动物与人类所属的脊椎动物，在数亿年前就分道扬镳，走上了不同的进化道路。它们演化出了外骨骼和开放式的循环系统（血液不完全在血管中流动，会浸润组织），血蓝蛋白是它们这条进化路线上非常成功的“发明”。 最后， 4. 一个著名的应用实例：鲎 。将“蓝色血液”这个趣味常识推向实用科学巅峰的，是一种古老的动物—— 鲎 。鲎的血液中含有非常特殊的血蓝蛋白细胞（变形细胞），这些细胞对环境中极其微量的 细菌内毒素 （一种存在于革兰氏阴性细菌细胞壁的有毒物质）会产生剧烈反应，迅速凝固形成凝胶，以隔离细菌。基于这一特性，科学家提取鲎的血液制成 鲎试剂 ，用于检测药品、疫苗、医疗器械等是否被细菌内毒素污染。这是现代医药工业不可或缺的安全检测手段。为了获取这种试剂，会在不杀死鲎的前提下抽取部分蓝色血液，使用后再将其放归大海。 总结一下这个循序渐进的知识链 ：从观察虾蟹血液呈蓝色或无色的现象出发 → 探究本质，发现决定颜色的是携氧色素中的金属元素（铁红铜蓝）→ 理解其背后的呼吸色素差异（血红蛋白 vs. 血蓝蛋白）→ 追溯进化根源，明白这是不同生物类群适应各自环境的独立解决方案 → 最后，见识这一特性在现实世界（鲎试剂）中的重要科学价值和应用。这不仅仅是关于颜色的冷知识，更是一扇窥见生命多样性和进化智慧的窗口。