Voda je bila odlično gojišče prvih znakov življenja na planetu Zemlja. Za 4,5 milijarde let je razvoj v morjih in oceanih povzročil, da so bitja popolnoma prilagojena življenju v vodi.
Eden najbolj presenetljivih vidikov je sprememba podvodnega dihanja, dokler ne doseže dihalnega sistema rib. Ali želite to vedeti? nadaljujte z branjem.
Skrivnost podvodnega dihanja
Čeprav se morda zdi preprosto, razvoj različnih oblik vnosa kisika v vodi doseže svoj vrhunec kompleksno škržno dihanje rib.
Mnoge vodne živali imajo to strategijo, vendar ne tako razvito in učinkovito kot pri koščenih ribah ali osteiktikih. O tem vam bomo povedali spodaj.
Škrge: pljuča rib
Škrge ali škrge so dihalni organi živali, ki živijo in dihajo v vodi. S preprostimi oblikami pri nevretenčarjih in zelo razvitimi pri vretenčarjih, ti organi imajo pomembno vlogo pri izmenjavi plinov.
Tako kot pljuča, škrge močno namakajo krvne žile. Toda za razliko od prvih škrge ne zajemajo kisika iz zraka, ampak iz vode.
Zaradi neprekinjenega pretoka te tekočine skozi majhne lamele v škrgah lahko živali z vodnim dihanjem vzamejo kisik in odstranijo strupene pline.
Pri koščenih ribah, škrge najdemo na obeh straneh glave, v luknji, imenovani operkularna votlina. Ta struktura je zaščitena z operkulumom, ki je del glave živali, ki se lahko odpre navzven.
Škrge podpirajo škržni loki, ki so strukture, ki se pojavijo med zarodnim razvojem in se vzdržujejo pri tej vrsti živali.
Zanimivo dejstvo je, da se med razvojem človeškega zarodka pojavijo ti razvejani loki, ki nato izginejo in povzročijo nastanek nekaterih struktur notranjega ušesa.
Iz vsakega vejnega loka izhajajo vejice v obliki črke "V", ki posledično Imajo strukture, imenovane lamele, kjer bo potekala izmenjava plinov. Kako ribe dobijo vodo do lamel?
Dihalni sistem rib
Dihalni sistem rib je znan kot buko-operkularna črpalka. S sistemom sprememb tlaka med usti in pokrovi, osteíctios ribe izvajajo izmenjavo plinov.
Med dihanjem riba odpre usta in spusti jezik ter tako ustvari negativen pritisk in povabi vodo, da vstopi v ustno votlino.
Po tem riba zapre usta in dvigne jezik, kar poveča pritisk in povzroči prehod vode v očesno votlino, kjer je tlak nižji in se nahajajo škrge.
Operkularna votlina se nato skrči in sili vodo skozi lamele ter pasivno zapusti operkulum. Ko ribe spet odprejo usta, je možno, da bo skozi operkulum pritekla določena količina vode.
Kako dihajo ribe chondrichthyan?
Chondrichthyanske ribe ali hrustančne ribe so tiste, ki imajo okostje iz hrustanca namesto iz kosti, razen čeljusti, ki je kostna. So na primer morski psi in žarki.
Te evolucijsko starejše živali nimajo oro-operkularnega sistema. Zaradi tega dejstva, mnoge vrste morskih psov in žarkov morajo nenehno plavati z odprtimi usti, tako da voda pasivno potuje od ustja do škržnih rež (nimajo operkulumov).
Po drugi strani pa so nekatere vrste chondrichthyanov, ki ponavadi ostanejo na morskem dnu, razvile dihalni sistem, ki je bolj podoben dihanju drugih rib. Zato vsi morski psi ne umrejo zaradi zadušitve, ko prenehajo plavati.
Dihalni sistem pljučnih rib
Globalna raznolikost vrst je tako izjemno bogata, da ponuja tudi prisotnost rib s pljuči, ki očitno dihajo zrak namesto vode.
Te živali spadajo v razred Sarcopterygii in so tesno povezane s prvimi ribami, ki so povzročile nastanek kopenskih živali. Znanih je le šest vrst dipnoe ali pljučne ribe, večina v Afriki:
- Ameriško blato (Paradoks lepidosirena).
- Protopterus amphibius.
- Afriška pljučna riba (Protopterus prihaja).
- Marmorna pljučna riba (Protopterus aethiopicus).
- Protopterus dolloi.
- Queensland ali avstralska pljučna riba (Neoceratodus forsteri).
Kljub odnosu z zrakom, te živali so popolnoma vezane na vodo in so za preživetje odvisne od nje.
Ko pride do hude suše, jih je treba zakopati in zaščititi z lepljivo snovjo, ki jo izločajo, da koža ostane hidrirana. Medtem pustijo odprtino v tleh odprto, da lahko dihajo.
Skratka, opažamo, da je pri ribah velika raznolikost dihalnih sistemov, skoraj toliko, kot jih je vrst. Ko vzamemo ribo iz vode, se lamele, zadolžene za izmenjavo plinov, izsušijo in se držijo ena za drugo. To preprečuje dihanje rib.
Poleg tega je zadušitev pri ribah strašno počasna in na koncu bolj trpijo zaradi zakisljevanja, ki se po kopičenju ogljikovega dioksida pojavi v njihovi krvi.