Par dzīvnieki ir spējīgi uz elpot zem ūdens caur žaunām, specializēti orgāni atrodamas zivīs. Ir rāpuļi - piemēram, bruņurupuči - un zīdītāji - piemēram, vaļi vai delfīni -, kuri lielāko daļu laika pavada zem ūdens, lai gan viņiem ir jāceļas uz virsmu, lai paņemtu skābekli no gaisa.
Šīs sugas visā to pastāvēšanas laikā ir izstrādājušas pielāgošanās videi mehānismus. Tāpēc ir svarīgi izskaidrot, kā šīs dzīvās būtnes darbojas vidē, kurā tās dzīvo.
Atkarībā no dzīvnieka veida mēs analizēsim, kā notiek daudzu šo sugu elpošana, kurām izdodas izdzīvot īpašos apstākļos.
Zivju elpošana
Amerikas Savienoto Valstu Veselības un cilvēku pakalpojumu departamenta Bērnu un ģimeņu pārvaldei zivju un abinieku elpošanas process tiek definēts šādi:
“Zivis var dzīvot noteiktā ūdens formā. Piemēram, zivs, kas dzīvo sālsūdenī okeānā, nevarētu dzīvot ezera saldūdenī. Tāpat kā citas dzīvās lietas, zivis elpo skābekli. Tā vietā, lai no apkārtējā gaisa iegūtu skābekli, viņi caur žaunām absorbē skābekli no apkārtējā ūdens.
Žaunas ir ūdensdzīvnieku elpošanas orgāni, ko veido loksnes, kas aizsargā viņu ķermeni un dažus iekšējos orgānus.
Tie ļauj skābekli ņemt no ūdens, kas nonāk caur muti, un žaunu asinsvadi asinīs pārnēsā skābekli. Abinieki veic metamorfozes procesu, kura laikā viņi arī elpo caur plaušām.
Tagad pastāv atšķirības starp elpošanas caur plaušām un žaunām formām. Piemēram, vaļiem un delfīniem ir plaušas, piemēram, cilvēkiem, bet tie paceļas uz virsmas, lai elpotu, jo elpo caur nāsīm, kas atrodas galvas augšpusē.
Zivīm ir žaunas, un elpošana notiek, kad zivis atveras un aizver muti; Atverot muti, ūdens nonāk, bet, aizverot, tas nospiež ūdeni žaunu virzienā.
Ūdens zīdītājiem ir jāveic šis process, nepārtraukti uzņemot skābekli no virsmas, lai dzīvotu apkārtējā vidē. Zivis no ūdens - svaiga vai sāls - uzņem skābekli, ko uzņem žaunas, un tie transportē tos uz pārējo ķermeni.
Runājot par zivju iekšējo žaunu darbību, process notiek šādi: kad zivis elpo, tas ar regulāriem intervāliem ņem kodumu ar ūdeni. Tas pārvietojas uz rīkles sāniem, piespiežot ūdeni caur žaunu atverēm tā, ka tas iet pāri žaunām no ārpuses.
Tādā veidā zivis var nepārtraukti elpot, periodiski izmantojot ārējās un iekšējās žaunas.
Ūdens kukaiņu elpošana
Daži kukaiņi agrīnās attīstības stadijas pavada ūdenī. Ir sugas, kas dzīvo gaisā.
Daži šāda veida dzīvnieku piemēri ir spāres, nimfas un citas sugas, kas dzimušas kā ūdens kāpuri.
Tāpat kā visiem dzīvniekiem, arī šiem kukaiņiem ir jāpārveido skābeklis oglekļa dioksīdā, lai izdzīvotu. Elpošanas process šajā gadījumā notiek caur caurumiem, kas atrodas viņu ķermeņa sānos, ko sauc par spirālēm.
Spirāles ir kukaiņu ķermeņa cauruļu sērijas atveres, kas skābekli ved uz vissvarīgākajiem orgāniem. Ūdens kukaiņiem šajā sistēmā ir notikusi adaptācija, lai varētu daļu dzīves pavadīt zem ūdens.
Ūdens zīdītāju iegremdēšana
Aizraujošs jautājums par ūdens zīdītāju elpošanu ir veids, kā jūras mugurkaulnieki pielāgojas spiedienam, kas uz viņu ķermeņiem ir zem ūdens, tieši pretēji bezmugurkaulniekiem ūdenī.
Kaut arī šie dzīvnieki neelpo zem ūdens, viņi ilgstoši spēj aizturēt elpu, kas ir pētnieku un pētnieku priekšmets.
Acīmredzami, ka iegremdēšana lielā dziļumā ietekmē plaušas un citus elpošanā iesaistītos orgānus, kā arī citus jutīgos orgānus, kas tiek "saspiesti" zem šāda spiediena.
Tomēr spēja pielāgoties šiem apstākļiem novērš plaušu sabrukšanu un citu orgānu bojājumus, pateicoties krūšu dobumam un jo īpaši. Šo jūras sugu vidusauss ir ar specializētu fizioloģiju, kas tās aizsargā un dod tām iespēju ilgstoši atrasties zem ūdens.
Jūras zīdītāju krūškurvja sienas spēj atbalstīt pilnīgu plaušu sabrukumu.
No otras puses, jūsu plaušu specializētās struktūras ļauj vispirms sabrukt alveolām (maziem maisiņiem, kas ir elpošanas sistēmas daļa un kur notiek gāzes apmaiņa starp ieelpoto gaisu un asinīm), kam seko terminālie elpceļi.
Šīs struktūras var arī palīdzēt plaušu atkārtotai inflācijai pēc iegremdēšanas ar ķīmiskām vielām, kuras sauc par virsmaktīvajām vielām.
Attiecībā uz vidusauss, šiem zīdītājiem ir kavernozie deguna blakusdobumi, kas specializējas šajā orgānā, un, domājams, ka tie iegremdējas asinīs, kamēr notiek iegremdēšana, tādējādi piepildot gaisa telpu
Tas ir pārsteidzoši, cik dažādas sugas spēj darboties savā vidē, īpaši attiecībā uz elpošanas procesu - skābekļa ieelpošanu un oglekļa dioksīda izelpošanu - vidēs, kas atšķiras no gaisa un ūdens.
Plaušas un žaunas ir sarežģītas struktūras, kas pielāgotas ārkārtīgi atšķirīgiem apstākļiem, bet ar kurām galu galā tiek sasniegts viens un tas pats mērķis: nodrošināt ķermeni ar skābekli, kas nepieciešams tā izdzīvošanai.
Atsauces
- Dzīvnieki I. Kažokādas, kažokādas, spalvas un citas. Skolotāja rokasgrāmata. Atgūts no eclkc.ohs.acf.hhs.gov.
- Hārvijs. S. (2007). Beilija Gartzet pamatskola: elpošana zem ūdens. Atgūts no: gatzertes.seattleschools.org.
- Kreitingers, L. (2013). Corell Universitātes emuāru pakalpojums: Dzīve zem ūdens. Atjaunots no blogs.cornell.edu.
- Vietējās ekosistēmas. Atgūts no vietnes gw.govt.nz.
- Kosta, P (2007). Kalifornijas Universitātes Palentoloģijas muzejs. Jūras mugurkaulnieku niršanas fizioloģija. Atgūts no ucmp.berkeley.edu.