Водата беше идеалното място за размножаване на първите признаци на живот на планетата Земя. В продължение на 4,5 милиарда години еволюцията в моретата и океаните е довела до същества, напълно адаптирани към живота във вода.
Един от най -изненадващите аспекти е модификацията на подводното дишане, докато достигне дихателната система на рибата. Искате ли да го знаете? продължавай да четеш.
Тайната на подводното дишане
Въпреки че може да изглежда просто, еволюцията на различните форми на поглъщане на кислород във водата достига своя зенит с сложното хрилно дишане на рибите.
Много водни животни имат тази стратегия, но не толкова развита и ефективна като тази на костните риби или остеиктианците. Ще ви разкажем за това по -долу.
Хрилете: белите дробове на рибите
Хрилете или хрилете са дихателните органи на животните, които живеят и дишат във вода. С прости форми при безгръбначни животни и силно развит при гръбначни животни, тези органи имат важната функция да осъществяват газообмен.
Подобно на белите дробове, хрилете се напояват силно от кръвоносните съдове. Но за разлика от първите, хрилете не улавят кислород от въздуха, а от водата.
Благодарение на непрекъснатия поток на тази течност през малките ламели в хрилете, животните с водно дишане могат да поемат кислород и да изхвърлят токсични газове.
В костната риба, хрилете се намират от двете страни на главата, в дупка, наречена оперкуларна кухина. Тази структура е защитена от оперкулума, който е частта от главата на животното, която може да се отвори навън.
Хрилете се поддържат от хрилните дъги, които са структури, които се появяват по време на ембрионалното развитие и се поддържат при този тип животни.
Като любопитен факт, по време на ембрионалното развитие на човека тези разклонени дъги се появяват и след това изчезват и пораждат някои от структурите на вътрешното ухо.
От всяка разклонена дъга разклонените нишки излизат под формата на „V“, което от своя страна, Те имат структури, наречени ламели, където ще се извършва обмен на газ. Как рибите стигат водата до ламелите?
Дихателната система на рибите
Дихателната система на рибите е известна като буко-оперкуларна помпа. Чрез система от промени в налягането между устата и капачките, osteíctios рибите осъществяват газообмена.
По време на дишането рибата отваря уста и спуска езика си, като по този начин упражнява отрицателно налягане и приканва водата да влезе в устната кухина.
След това рибата затваря устата си и повдига езика си, което увеличава налягането и кара водата да премине в очната кухина, където налягането е по -ниско и са разположени хрилете.
На свой ред оперкуларната кухина се свива и принуждава водата през ламелите и пасивно излиза от оперкулума. Когато рибата отвори отново устата си, е възможно известно количество вода да потече обратно през оперкулума.
Как дишат рибите хондрихтиан?
Хондрихтианските риби или хрущялните риби са тези, които имат скелет, направен от хрущял вместо кост, с изключение на челюстта, която е костна. Те са например акули и лъчи.
Тези еволюционно по-стари животни нямат оро-оперкуларна система. Поради този факт, много от видовете акули и лъчи трябва постоянно да плуват с отворена уста, така че водата преминава пасивно от устието до хрилните прорези (липсват им оперкулуми).
От друга страна, някои видове хондрихтяни, които са склонни да останат неподвижни на морското дъно, са развили дихателна система, по -подобна на тази на други риби. Следователно не всички акули умират от задушаване, когато спрат да плуват.
Дихателната система на белодробни риби
Глобалното разнообразие от видове е толкова изключително богато, че предлага и наличието на риби с бели дробове, които очевидно вдишват въздух вместо вода.
Тези животни принадлежат към класа Sarcopterygii и те са тясно свързани с първите риби, породили сухоземни животни. Известни са само шест вида дипноа или белодробна риба, повечето в Африка:
- Американски калници (Парадокс на лепидосирен).
- Protopterus amphibius.
- Африканска белодробна риба (Протоптерът анексизира).
- Мраморна белодробна риба (Protopterus aethiopicus).
- Protopterus dolloi.
- Куинсланд или австралийска белодробна риба (Neoceratodus forsteri).
Въпреки връзката си с въздуха, тези животни са напълно свързани с водата и зависят от нея, за да оцелеят.
Когато има тежки засушавания, те трябва да бъдат заровени и защитени с лепкава субстанция, която отделят, за да поддържа кожата хидратирана. Междувременно те оставят отвор в земята отворен, за да могат да дишат.
В заключение се забелязва, че има голямо разнообразие от дихателни системи при рибите, почти толкова, колкото има видове. Когато извадим риба от водата, ламелите, отговорни за обмена на газ, изсъхват и се прилепват една към друга. Това предотвратява дишането на рибата.
Освен това задушаването при рибите е ужасно бавно и в крайна сметка те страдат повече от подкисляването, което се случва в кръвта им след натрупването на въглероден диоксид.