Οι φάλαινες αναπνέουν μέσω των πνευμόνων τους, όπως και οι στενότεροι συγγενείς τους, τα θηλαστικά στη γη. Ωστόσο, το γεγονός ότι βρίσκονται στο υδάτινο περιβάλλον τους αναγκάζει να βγουν στην επιφάνεια για να αναπνεύσουν. Είναι προσαρμοσμένα στις παρατεταμένες καταδύσεις, γι 'αυτό μπορούν να κρατήσουν την αναπνοή τους για μεγάλα χρονικά διαστήματα και να βγουν στην επιφάνεια μόνο όταν απαιτείται οξυγόνο για να ανακάμψει. Υπάρχουν μερικοί παράγοντες που επηρεάζουν πόσο συχνά πρέπει να βγείτε στην επιφάνεια για να αναπνεύσετε, και μεταξύ αυτών είναι η ταχύτητά σας στο κολύμπι. Σε υψηλότερες ταχύτητες, θα καταναλώνουν περισσότερη ενέργεια, οπότε θα πρέπει να βγαίνουν πιο συχνά στην επιφάνεια. Από όλα τα θαλάσσια θηλαστικά, οι φάλαινες είναι οι καλύτερες που κρατούν την αναπνοή τους, καθώς το ρεκόρ που τηρείται είναι το μοσχάρι του Cuvier (Ziphius cavirostris), το οποίο μπορεί να βουτήξει έως και 137,5 λεπτά σε βάθος 2992μ.
Αν θέλετε να συνεχίσετε να γνωρίζετε πώς αναπνέουν οι φάλαινες, συνεχίστε να διαβάζετε αυτό το άρθρο Better-Pets.net και θα ξέρεις τα πάντα για την αναπνοή τους.
Πού αναπνέουν οι φάλαινες;
Οι φάλαινες αναπνεύστε μέσα από σπιράλ, αλλά τι ακριβώς είναι; Τα κητοειδή, η οικογένεια στην οποία ανήκουν οι φάλαινες, έχουν υποστεί ανατομικές προσαρμογές για να διευκολύνουν αυτήν την αναπνοή. Το πιο σημαντικό είναι μια μετατόπιση των ρουθουνιών ή των ρουθουνιών προς το ραχιαίο τμήμα, ακριβώς πάνω από το κεφάλι. Αυτή τη στιγμή, τα στόμια ονομάζονται σπιράκια. Αυτή η ανώτερη θέση της φρεατίας τους επιτρέπει να ξεκουραστούν στην επιφάνεια χωρίς να χρειάζεται μεγάλη προσπάθεια, καθώς τους επιτρέπει να αναπνέουν πολύ γρήγορα, κάτι που θα σχολιάσουμε αργότερα.
Οι φάλαινες δεν μπορούν να αναπνεύσουν από το στόμα τους, καθώς έχουν απομονωμένους αγωγούς για αναπνοή και σίτιση, γι 'αυτό μπορούν να τρέφονται μόνοι τους χωρίς τον κίνδυνο να εισέλθει νερό στους πνεύμονες. Ομοίως, δεν έχουν όλα τα είδη φαλαινών τον ίδιο αριθμό σπιράλ. Για παράδειγμα, οι φάλαινες έχουν δύο τρύπες, ενώ οι υπόλοιπες φάλαινες ή οδοντοκέτες έχουν μόνο μία τρύπα.
Πώς αναπνέουν οι φάλαινες;
Φάλαινες, σε αντίθεση με άλλα θηλαστικά, έχουν σχεδόν εκούσια αναπνοήΕ Ο ελάχιστος χρόνος που ξοδεύουν στην επιφάνεια τους αναγκάζει να ανταλλάσσουν CO2 με O2 πολύ γρήγορα και γι 'αυτό στα θαλάσσια θηλαστικά η ανταλλαγή αερίων είναι αμφίδρομη. Η ανταλλαγή αερίων συμβαίνει στις κυψελίδες, τις σακούλες που μοιάζουν με τις απολήξεις των πνευμόνων.
Οι φάλαινες μπορεί να αποβάλλει αέρα τόσο κάτω από το νερό όσο και στην επιφάνειαΕ Στην πρώτη περίπτωση, ο αέρας φτάνει στην επιφάνεια με τη μορφή φυσαλίδων. Ως αξιοπερίεργο γεγονός, μπορούμε να πούμε ότι ορισμένες φάλαινες χρησιμοποιούν αυτές τις φυσαλίδες για να πιάσουν ψάρια σε "διχτυωτά", επιτρέποντας σε άλλα είδη τους να το εκμεταλλευτούν. Στη δεύτερη περίπτωση, από την άλλη πλευρά, ο αέρας αποβάλλεται ήδη στην επιφάνεια. Ωστόσο, η εισαγωγή νέου οξυγόνου μπορεί να ασκηθεί μόνο έξω από το νερό.
Τύπος αναπνοής φάλαινας
Οι φάλαινες θεωρούνται ότι έχουν έναν τύπο πνευμονική αναπνοήΕ Στη συνέχεια, θα δούμε ακριβώς πώς αναπνέουν οι φάλαινες.
Διαδικασία αναπνοής φάλαινας
Η διαδικασία της αναπνοής των φαλαινών ξεκινά με την αποβολή του CO2. Στο νερό, έχουμε ήδη δει ότι το κάνουν με τη μορφή φυσαλίδων. Έξω, από την άλλη πλευρά, αποβάλλουν μεγάλη ποσότητα αέρα και νερού μέσω της οπής, ένα φαινόμενο που μπορούμε να ορίσουμε ως «φυσώντας». Τώρα τι ακριβώς είναι αυτά τα φουσκώματα;
Οι σφυριχτοί ήχοι που είναι τόσο χαρακτηριστικοί για τις φάλαινες παράγονται από το γρήγορο άδειασμα των πνευμόνων σαςΕ Έτσι, όταν παρατηρούμε μια φάλαινα να αποβάλλει μεγάλη ποσότητα νερού και με μεγάλη δύναμη μέσα από την τρύπα, γνωρίζουμε ότι αυτό που κάνει είναι να αδειάζει τους πνεύμονες. Αυτό το άδειασμα επιταχύνεται τόσο χάρη στο γεγονός ότι έχουν πολύ πιο εύκαμπτο θωρακικό τοίχωμα, καθώς και πολύ ισχυρούς θωρακικούς μυς, που τους επιτρέπει επίσης να συμπιέζουν τους πνεύμονες μέχρι να αδειάσουν πρακτικά. Με αυτόν τον τρόπο, μπορούν να αποθηκεύσουν όσο το δυνατόν περισσότερο οξυγόνο για να το εκμεταλλευτούν κατά τη διάρκεια της κατάδυσης. Ως περιέργεια, οι μπλε φάλαινες είναι σε θέση να αδειάσουν τα πνευμόνια τους από 1500 λίτρα και να τα γεμίσουν σε μόλις 2 δευτερόλεπτα. Μετά από αυτή την εκπνοή με τη μορφή ρουφηξιάς, α πολύ πιο αργή έμπνευση, ακολουθούμενο από ολικό κλείσιμο των αεραγωγών και άπνοια.
Σε αντίθεση με ό, τι αναμενόταν, οι πνεύμονες των φαλαινών δεν είναι μεγαλύτεροι (σε σχετικό μέγεθος) από αυτούς των χερσαίων θηλαστικών. Ωστόσο, έχουν πολύ μεγαλύτερο όγκο παλίρροιας, είναι δηλαδή ικανοί να πάρουν πολύ βαθύτερες εισπνοές και εκπνοές. Τα μοτίβα αναπνοής των φαλαινών ποικίλλουν σημαντικά μεταξύ των ειδών λόγω της συμπεριφοράς και της δραστηριότητάς τους.
Στις μεγάλες βουτιές τους, οι κυψελίδες που σχηματίζουν τους πνεύμονες των φαλαινών κινδυνεύουν να καταρρεύσουν λόγω των υψηλών πιέσεων, γι 'αυτό σε βάθος 50-100 μέτρα όλος ο αέρας που υπάρχει μέσα τους συμπιέζεται από τους ισχυρούς μυς τους, περνώντας όλο τον κυψελιδικό αέρα στα βρογχιόλια και την τραχεία των πνευμόνων, πολύ πιο ανθεκτικό από τις κυψελίδες. Με αυτόν τον τρόπο, μέρος του οξυγόνου απορροφάται επίσης με τη συμπίεση του αέρα στις κυψελίδες, δίνοντάς τους μια επιπλέον συμβολή όταν βρίσκονται σε βάθος.
Άλλες προσαρμογές που σχετίζονται με την αναπνοή φάλαινας
Εκτός από τις προσαρμογές που αναφέρθηκαν ήδη στο αναπνευστικό σύστημα, τα κητοειδή, και σε αυτή την περίπτωση οι φάλαινες, έχουν επίσης υποστεί προσαρμογές στο κυκλοφορικό σύστημα προκειμένου να βελτιωθεί αυτή η ανταλλαγή αερίων. Είναι οι εξής:
- Μια ανατομική προσαρμογή των κητωδών είναι η «rete mirabile", Το οποίο αποτελείται από ένα δίκτυο αιμοφόρων αγγείων υπάρχουν στη θωρακική κοιλότητα και στα άκρα του ζώου. Αυτά τα αγγεία χρησιμεύουν ως δεξαμενή για παροχή οξυγονωμένου αίματος κατά την κατάδυση.
- Μια άλλη προσαρμογή απευθύνεται στο μόριο που αποθηκεύει οξυγόνο στους μυς, το μυοσφαιρίνηΕ Σε αντίθεση με την αιμοσφαιρίνη (μια πρωτεΐνη που μεταφέρει αίμα στο υπόλοιπο σώμα), η μυοσφαιρίνη βρίσκεται αποκλειστικά στους μυς. Στην περίπτωση των φαλαινών, έχουν συγκέντρωση 10 έως 30 φορές υψηλότερο αυτού του μορίου στους κύριους μύες του για κολύμβηση παρά στους μυς οποιουδήποτε χερσαίου θηλαστικού. Επιπλέον, τα αιμοφόρα αγγεία των περισσότερων καταδυτικών ειδών είναι μεγαλύτερα από αυτά που καταδύονται λιγότερο, όλα αυτά για να αποθηκεύσουν μεγαλύτερη ποσότητα οξυγόνου στο αίμα. Μπορούν επίσης να μειώσουν τη ροή του αίματος σε ορισμένα όργανα, όπως το νεφρό ή το πεπτικό σύστημα, και με αυτόν τον τρόπο να δοθεί προτεραιότητα στην οξυγόνωση των ζωτικών οργάνων και των μυών κολύμβησης.
Πώς αναπνέουν οι φάλαινες όταν κοιμούνται;
Οι φάλαινες, σε αντίθεση με τα χερσαία θηλαστικά, πρέπει να βγουν στην επιφάνεια για να αναπνεύσουν ενώ κοιμούνται. Για να λυθεί αυτό το πρόβλημα, οι φάλαινες έχουν έναν πολύ ελαφρύ ύπνο και χαρακτηριστικό των κητωδών, που ονομάζεται "μονοθεματικό όνειρο». Από τι ακριβώς αποτελείται; Όταν κοιμάστε ένα από τα εγκεφαλικά ημισφαίρια για να επιτρέψετε στο άλλο να συνεχίσει να εργάζεται, διασφαλίζοντας ότι η φάλαινα δεν βουλιάζει και μπορεί να συνεχίσει να αναπνέει.
Χάρη σε αυτήν την προσαρμογή, θα μπορούσε να ειπωθεί ότι μένουν μισό ξύπνιοι, πράγμα που τους επιτρέπει κάθε τόσο να βγαίνουν για μια γρήγορη αναπνοή και να συνεχίζουν να κοιμούνται. Αυτός ο τύπος αναπνοής φαλαινών κατά τη διάρκεια του ύπνου δεν είναι αποκλειστικός για αυτούς, τα δελφίνια, για παράδειγμα, το ασκούν επίσης. Μάθετε πώς κοιμούνται τα δελφίνια σε αυτό το άλλο άρθρο.
Αν θέλετε να μάθετε περισσότερες περιέργειες για τις φάλαινες, μην χάσετε πώς αναπαράγονται με αυτό το άλλο άρθρο: "Πώς αναπαράγονται οι φάλαινες;".
Αν θέλετε να διαβάσετε περισσότερα άρθρα παρόμοια με Πώς αναπνέουν οι φάλαινες;, σας συνιστούμε να εισαγάγετε την ενότητα Curiosities του ζωικού κόσμου.
Βιβλιογραφία- Berta, A., Sumich, J. L., & Kovacs, K. M. (2005). Θαλάσσια θηλαστικά: εξελικτική βιολογίαΕ 3η έκδοση. Elsevier.
- Lyamin, O. I., Manger, P. R., Ridgway, S. H., Mukhametov, L. M. & Siegel, J. M. (2008). Κητοειδής ύπνος: μια ασυνήθιστη μορφή ύπνου θηλαστικώνΕ Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 32, 1451-1484.
- Ponganis, P. J. (2015). Καταδυτική φυσιολογία θαλάσσιων θηλαστικών και θαλασσοπούλωνΕ Cambridge University Press.
