Voda byla ideální živnou půdou pro první známky života na planetě Zemi. Po 4,5 miliardy let evoluce v mořích a oceánech vedla k tomu, že se bytosti plně přizpůsobily životu ve vodě.
Jedním z nejpřekvapivějších aspektů je úprava dýchání pod vodou, dokud se nedostane do dýchacího systému ryby. Chcete to vědět? pokračovat ve čtení.
Tajemství podvodního dýchání
Ačkoli se to může zdát jednoduché, vývoj různých forem příjmu kyslíku ve vodě dosahuje svého vrcholu komplexní žaberní dýchání ryb.
Mnoho vodních živočichů má tuto strategii, ale ne tak vyvinutou a efektivní jako kostnaté ryby nebo osteictiány. Řekneme vám o tom níže.
Žábry: plíce ryb
Žábry nebo žábry jsou dýchací orgány zvířat, která žijí a dýchají ve vodě. S jednoduchými formami u bezobratlých zvířat a vysoce vyvinutými u obratlovců, tyto orgány mají důležitou funkci provádění výměny plynu.
Jako plíce, žábry jsou vysoce zavlažovány cévami. Na rozdíl od toho prvního však žábry nezachycují kyslík ze vzduchu, ale z vody.
Díky nepřetržitému proudění této kapaliny malými lamelami v žábrách mohou zvířata s vodním dýcháním přijímat kyslík a likvidovat toxické plyny.
U kostnatých ryb žábry se nacházejí na obou stranách hlavy, v díře zvané operulární dutina. Tato struktura je chráněna operkulem, což je část hlavy zvířete, která se může otevírat ven.
Žábry jsou podporovány žaberními oblouky, což jsou struktury, které se objevují během embryonálního vývoje a jsou u tohoto druhu zvířat udržovány.
Jako zvláštní skutečnost je, že během embryonálního vývoje člověka se tyto větvové oblouky objevují a poté mizí a dávají vzniknout některým strukturám vnitřního ucha.
Z každého ramenního oblouku vycházejí větvová vlákna ve tvaru «V», která, podle pořadí, Mají struktury zvané lamely, kde bude probíhat výměna plynu. Jak ryby dostanou vodu do lamel?
Dýchací systém ryb
Dýchací systém ryb je známý jako buco-operulární pumpa. Systémem tlakových změn mezi ústy a víčky ryby osteíctios provádějí výměnu plynů.
Během dýchání ryba otevírá tlamu a snižuje jazyk, čímž vyvíjí podtlak a zve vodu do ústní dutiny.
Poté ryba zavře tlamu a zvedne jazyk, což zvýší tlak a způsobí, že voda projde do operulární dutiny, kde je tlak nižší a nacházejí se žábry.
Na druhé straně se operulární dutina stáhne a protlačí vodu lamelami a pasivně opustí operculum. Když ryba znovu otevře tlamu, je možné, že určité množství vody protéká operkulem zpět.
Jak dýchají ryby chondrichthyan?
Chondrichthyanské ryby nebo chrupavčité ryby jsou ty, které mají místo kosti kostru vyrobenou z chrupavky, kromě čelisti, která je kostnatá. Jsou to například žraloci a paprsky.
Tato evolučně starší zvířata nemají ooperační systém. Vzhledem k této skutečnosti, mnoho druhů žraloků a paprsků potřebuje neustále plavat s pootevřenými ústy, aby voda pasivně putovala z ústí do žaberních štěrbin (chybí jim operkuly).
Na druhé straně některé druhy chondrichthyanů, které mají tendenci zůstat stále na mořském dně, si vyvinuly dýchací systém, který je více podobný jako u jiných ryb. Proto ne všichni žraloci umírají na udušení, když přestanou plavat.
Dýchací systém lungfish
Globální rozmanitost druhů je tak extrémně bohatá, že nabízí také přítomnost ryb s plícemi, které místo vody evidentně dýchají vzduch.
Tato zvířata patří do třídy Sarcopterygii a jsou v těsném spojení s první rybou, která dala vzniknout suchozemským zvířatům. Je známo pouze šest druhů dipnoa nebo lungfish, nejvíce v Africe:
- Americký mudfish (Lepidosiren Paradox).
- Protopterus amphibius.
- Africký plicník (Protopterus annectens).
- Mramorovaný plicník (Protopterus aethiopicus).
- Protopterus dolloi.
- Queensland nebo australský lungfish (Neoceratodus forsteri).
Přes jeho vztah se vzduchem, tato zvířata jsou zcela vázána na vodu a závisí na ní, aby přežila.
Když jsou velká sucha, musí být pohřbena a chráněna lepkavou látkou, kterou vylučují, aby byla pokožka hydratovaná. Mezitím nechávají otevřený otvor v zemi, aby mohli dýchat.
Závěrem lze konstatovat, že v rybách existuje velké množství respiračních systémů, téměř tolik, kolik je druhů. Když vyjmeme rybu z vody, lamely zodpovědné za výměnu plynu vyschnou a přilnou k sobě. To brání rybám dýchat.
Dušení v rybách je navíc strašně pomalé a nakonec více trpí na okyselení, ke kterému v jejich krvi dochází po nahromadění oxidu uhličitého.
