На животните са в състояние да диша под вода през хрилете, открити специализирани органи на риба. Има влечуги - като костенурки - и бозайници - като китове или делфини - които прекарват по-голямата част от времето си под вода, въпреки че трябва да се издигнат на повърхността, за да поемат кислород от въздуха.
Тези видове са разработили механизми за адаптиране към околната среда през цялото си съществуване. Затова е важно да се обясни как функционират тези живи същества в средата, където живеят.
В зависимост от вида на животното ще анализираме как е дишането на много от тези видове, които успяват да оцелеят при специални условия.
Дишане на риба
За администрацията за деца и семейства на Министерството на здравеопазването и човешките услуги на Съединените американски щати процесът на дишане на риби и земноводни се определя, както следва:
„Рибите могат да живеят в определена форма на вода. Например риба, която живее в солена вода в океана, не би могла да живее в сладката вода на езерото. Подобно на други живи същества, рибите дишат кислород. Вместо да получават кислород от въздуха около тях, те поглъщат кислород от водата около тях чрез хрилете си.
Хрилетата са дихателните органи на водните животни, образувани от листове, които защитават тялото и някои вътрешни органи.
Те позволяват да се вземе кислород от водата, която влиза през устата, а кръвоносните съдове в хрилете пренасят кислород в кръвта. Земноводните извършват процеса на метаморфоза, от който също дишат през белите дробове.
Сега има разлики между формите на дишане през белите дробове и хрилете. Например, китовете и делфините имат бели дробове като хората, но те се издигат на повърхността, за да дишат, защото дишат през ноздрите, разположени на върха на главите им.
В случай на риба те имат хриле и дишането се случва, когато рибата се отвори и затвори устата си; при отваряне на устата водата влиза, докато при затварянето й изтласква водата към хрилете.
Водните бозайници трябва да извършват този процес на постоянно поемане на кислород от повърхността, за да живеят в околната среда, която ги заобикаля. Рибите поемат от водата - прясна или сол - кислорода, който хрилетата поемат и те ги транспортират до останалата част от тялото им.
По отношение на функцията на вътрешните хриле на рибата, процесът се случва така: когато рибата диша, тя поема хапка вода на редовни интервали. Това се придвижва към страните на гърлото, принуждавайки водата през хрилните отвори, така че да преминава над хрилете от външната страна.
По този начин рибата може да диша непрекъснато, като периодично използва външните и вътрешните хриле.
Респиратор на водни насекоми
Някои насекоми прекарват ранните етапи на своето развитие във вода. Има видове, които се случват да живеят във въздуха.
Някои примери за този вид животни са водни кончета, нимфи и други видове, които се раждат като водни ларви.
Както всички животни, и тези насекоми трябва да преобразуват кислорода във въглероден диоксид, за да оцелеят. Процесът на дишане в този случай се осъществява чрез дупки, които се намират отстрани на телата им, наречени спирали.
Спиралите са отвори в поредица от тръби в тялото на насекомото, които пренасят кислород до най-важните органи. При водните насекоми е настъпила адаптация в тази система, за да могат да прекарат част от живота си под вода.
По потапянето на водните бозайници
Очарователна точка по отношение на дишането на водните бозайници е начинът, по който морските гръбначни се приспособяват към налягането, което съществува върху телата им, когато са потопени, много противно на това на безгръбначните животни.
Докато тези животни не дишат под вода, те са способни да задържат дъха си за дълги периоди, което е обект на изучаване на учени и изследователи.
Очевидно е, че белите дробове и други органи, участващи в дишането, както и други податливи органи, са засегнати от потапяне на големи дълбочини, като са „смазани“ при такива налягания.
Въпреки това, способността да се адаптира към тези условия предотвратява колапса на белите дробове и увреждането на други органи, благодарение на гръдната кухина и особено. Средното ухо на тези морски видове има специализирана физиология, която ги защитава и им дава възможност да останат под вода за дълго време.
Гръдните стени на морските бозайници са в състояние да поддържат пълния колапс на белите дробове.
От друга страна, специализираните структури в белите ви дробове позволяват на първо място да се срине алвеолите (малки торбички, които са част от дихателната система и където се извършва обмен на газ между вдишвания въздух и кръв), последван от крайните дихателни пътища.
Тези структури също могат да помогнат при повторно надуване на белия дроб след потапяне с помощта на химикали, наречени повърхностно активни вещества.
По отношение на средното ухо тези бозайници притежават кавернозни синуси, специализирани в този орган, които се предполага, че остават потопени в кръвта по време на потапянето, като по този начин запълват въздушното пространство
Учудващо е как различните видове са в състояние да функционират в собствената си среда, особено по отношение на процеса на дишане - вдишване на кислород и издишване на въглероден диоксид - в среда, различни от въздуха и водата.
Белите дробове и хрилете са сложни структури, адаптирани към изключително различни условия, но в крайна сметка постигат една и съща цел: да осигурят на тялото необходимия кислород за неговото оцеляване.
Препратки
- Животни I. Мех, перки, пера и др. Ръководство за учители. Възстановени от eclkc.ohs.acf.hhs.gov.
- Харви. С. (2007). Bailey Gartzet Elementary: Дишане под вода. Възстановено от: gatzertes.seattleschools.org.
- Kreitinger, L. (2013). Университетски блог на Corell University: Животът под вода. Възстановено от blogs.cornell.edu.
- Родни екосистеми. Възстановени от gw.govt.nz.
- Коста, П (2007). Музей на палетологията на Калифорнийския университет. Физиология за гмуркане на морски гръбначни. Възстановено от ucmp.berkeley.edu.