שתף:
כיצד נושמות חיות החיות מתחת למים?
בין את החיות שמצליחות לנשום מתחת למים יש יונקים, דו-חיים, חרקים ודגים שחיים בתנאים ספציפיים המאפשרים להם לעמוד בתנאי הנשימה.
מינים אלה פיתחו מנגנוני הסתגלות לסביבה לאורך כל חייהם. לכן, חשוב להסביר איך החיים האלה עובדים בסביבה שבה הם חיים.
בהתאם לסוג החיה אנו ננתח מה היא הנשימה של רבים של מינים אלה שמצליחים לשרוד בתנאים מיוחדים.
נשימה של דגים ודו-חיים
עבור מינהל ילדים ומשפחות של מחלקת הבריאות ושירותי האנוש של ארצות הברית של אמריקה, תהליך הנשימה של דגים ודו-חיים מוגדר כדלקמן:
"דגים יכולים לחיות בצורה מסוימת של מים. לדוגמה, דג שחי במים מלוחים באוקיינוס לא יוכל לחיות במים הטריים של אגם. כמו יצורים חיים אחרים, דגים נושמים חמצן. במקום לקבל חמצן מהאוויר המקיף אותם, הם סופגים חמצן מן המים סביבם דרך הזימים.
הזימים הם אברי הנשימה של בעלי חיים ימיים שנוצרו על ידי סדינים המגנים על הגוף שלך וכמה איברים פנימיים.
הם מאפשרים לך לקחת חמצן מן המים, אשר נכנס דרך הפה וכלי הדם ב gills תחבורה חמצן לדם. דו-חיים מבצעים את תהליך המטמורפוזה שממנה הם גם נושמים דרך הריאות.
עכשיו, ישנם הבדלים בין צורות של נשימה באמצעות הריאות ואת הזימים. לדוגמה, לווייתנים ודולפינים יש הריאות כמו בני אדם, אבל הם עולים אל פני השטח כדי לנשום כי הם נושמים דרך הנחיריים הממוקם בחלק העליון של הראש שלהם.
במקרה של דגים, יש להם זימים והנשימה מתרחשת כאשר הדג נפתח וסוגר את הפה; כאשר אתה פותח את הפה, המים נכנסים כאשר אתה סוגר אותו, הוא דוחף את המים לכיוון הזימים.
יונקים ימיים חייבים לבצע את התהליך הזה של לקיחת חמצן מפני השטח כל הזמן, על מנת לחיות בסביבה המקיפה אותם. הדגים לוקחים מהמים - מתוקים או מלוחים - החמצן שהזימים לוקחים ואלה מעבירים אותם לשאר גופם.
באשר לתפקוד של הזימים הפנימיים של הדג, התהליך קורה כך: כאשר הדג נושם, קח נגיסה של מים במרווחי זמן קבועים. זה נוסע לכיוון הצדדים של הגרון, לאלץ את המים דרך פתחי הזימים, כך שהוא עובר מעל הזימים החיצוניים.
בדרך זו הדג יכול לבצע את הנשימה ברציפות, באמצעות זימים חיצוניים ופנימיים מעת לעת.
נשימה של חרקים ימיים
חרקים מסוימים עוברים את השלבים הראשונים של התפתחותם במים. יש מינים שקורים לחיות באוויר.
כמה דוגמאות של סוג זה של בעלי חיים הם שפיריות, נימפות, ומינים אחרים שנולדים כמו זחלים מימיים.
כמו כל בעלי החיים, חרקים אלה גם צריכים להמיר חמצן לפחמן דו חמצני כדי לשרוד. תהליך הנשימה במקרה זה מתרחש דרך חורים כי הם בצדדים של גופם, הנקראים spiracles.
Spiracles הם פתחים של סדרה של צינורות של הגוף של החרק שמוביל חמצן לאיברים החשובים ביותר. ב חרקים ימיים הסתגלות אירעה במערכת זו כדי להיות מסוגל לבלות חלק מהחיים שלהם מתחת למים.
על טבילה של יונקים ימיים
נקודה מרתקת על נשימה של יונקים ימיים, היא האופן שבו חוליות ימיות להתאים את הלחץ הקיים על הגוף שלהם כאשר הם שקועים, בניגוד מאוד לזה של חסרי חוליות במים.
למרות שחיות אלו אינן נושמות מתחת למים, הן מסוגלות לעצור את נשימתן לתקופות ממושכות, שהן נושא למחקר עבור מדענים וחוקרים.
ככל הנראה, הריאות ואיברים אחרים המעורבים בנשימה, כמו גם באיברים רגישים אחרים, מושפעים מטבילה במעמקים גדולים, "נמחצים" תחת לחצים כאלה.
עם זאת, היכולת להסתגל לתנאים אלה מונעת קריסת ריאות ופגיעה באיברים אחרים, הודות לחלל בית החזה, ובמיוחד. האוזן התיכונה של מינים ימיים אלה בעלת פיזיולוגיה מיוחדת שמגינה עליהם ונותנת להם את היכולת להישאר זמן רב מתחת למים.
קירות החזה של יונקים ימיים מסוגלים לעמוד בהתמוטטות ריאות מלאה.
מצד שני, המבנים המיוחדים של הריאות שלהם מאפשרים לאלוולי (שקיות קטנות המהוות חלק ממערכת הנשימה ומקום החלפת הגז בין האוויר הנשימה לדם) להתמוטטות תחילה, ואחריו נתיבי האוויר הסופניים.
מבנים אלה יכולים גם לעזור באינפלציה מחדש של הריאה לאחר טבילה באמצעות חומרים כימיים הנקראים פעילי שטח.
ביחס לאוזן התיכונה, היונקים האלה פיתחו סינוסים מעמיקים באורגן זה, אשר מניחים כי הם שקועים בדם בזמן שהטבילה מתרחשת, ובכך ממלאים את המרחב האווירי
זה מפתיע איך מינים מגוונים מסוגלים לתפקד בכוחות עצמם, במיוחד לגבי תהליך הנשימה - שאיפה של חמצן ונשיפה של פחמן דו חמצני - בסביבות מגוונות כמו אוויר ומים..
הריאות והזימים הם מבנים מורכבים, המותאמים לתנאים שונים מאוד, אך בסופו של דבר משיגים את אותה המטרה: לספק לגוף את החמצן הדרוש להישרדותו.
הפניות
- בעלי חיים I. פרווה, סנפירים, נוצות ועוד. מורה המורה מתוך eclkc.ohs.acf.hhs.gov.
- הארווי. ש '(2007). ביילי גרסט יסודי: נשימה מתחת למים. מקור: gatzertes.seattleschools.org.
- Kreitinger, L. (2013). קורל אוניברסיטת בלוג שירות: החיים מתחת למים. מאוחסן מתוך blogs.cornell.edu.
- Native מערכות אקולוגיות מתוך gw.govt.nz.
- קוסטה, P (2007). אוניברסיטת קליפורניה של מוזיאון הפנטולוגיה. צלילה פיזיולוגיה של חוליות ים. מקור: ucmp.berkeley.edu.