動物があることして水中で呼吸えらを通じて、専門の臓器が魚で見つかりました。カメなどの爬虫類や、クジラやイルカなどの哺乳類は、水中から酸素を奪うために水面に上がらなければなりませんが、ほとんどの時間を水中で過ごします。
これらの種は、その存在を通じて環境への適応のメカニズムを発達させてきました。したがって、これらの生き物が生きている環境でどのように機能するかを説明することが重要です。
動物の種類に応じて、特別な条件下で生き残ることができるこれらの種の多くの呼吸がどのようであるかを分析します。
魚の呼吸
アメリカ合衆国の保健社会福祉省の子供と家族のための行政では、魚と両生類の呼吸のプロセスは次のように定義されています。
「魚は特定の水の形で生きることができます。たとえば、海の塩水に生息する魚は、湖の真水には生息できません。他の生物と同様に、魚は酸素を呼吸します。周囲の空気から酸素を得る代わりに、エラを介して周囲の水から酸素を吸収します。
えらは、水生動物の呼吸器官であり、シートとその器官を保護するシートによって形成されています。
それらは、口から入ってくる水から酸素が取り出されることを可能にし、鰓の血管は酸素を血中に運びます。両生類は、変態プロセスを実行し、その変態プロセスも肺を通して呼吸します。
現在、肺と鰓を介した呼吸の形態には違いがあります。たとえば、クジラやイルカは人間のように肺を持っていますが、頭の上にある鼻孔から呼吸しているため、表面に上がって呼吸します。
魚の場合、それらにはエラがあり、魚が口を開いたり閉じたりすると呼吸が起こります。口を開けると水が入り、口を閉じると鰓に向かって水を押します。
水生哺乳類は、それらを取り巻く環境に住むために、常に表面から酸素を取り込むこのプロセスを実行する必要があります。魚は水から-新鮮または塩分--えらがとる酸素を摂取し、これらがそれらを体の残りの部分に輸送します。
魚の内部のエラの機能に関しては、プロセスは次のように行われます。これは喉の側面に移動し、水をえらの開口部から押し出して、外側のえらの上を通過させます。
このようにして、魚は定期的に外部と内部のエラを使用して継続的に呼吸することができます。
水生昆虫の呼吸
一部の昆虫は、発生の初期段階を水中で過ごします。たまたま空中に生きている種もいます。
このタイプの動物のいくつかの例は、トンボ、ニンフ、および水生幼虫として生まれた他の種です。
すべての動物と同様に、これらの昆虫も生き残るために酸素を二酸化炭素に変換する必要があります。この場合の呼吸プロセスは、体の側面にある気孔と呼ばれる穴から発生します。
気門は、最も重要な器官に酸素を運ぶ昆虫の体の一連の管の開口部です。水生昆虫では、このシステムに適応して、生活の一部を水中で過ごすことができます。
水生哺乳類の浸漬について
水生哺乳類の呼吸に関する魅力的な点は、水中の無脊椎動物のそれとは非常に反対に、水中の脊椎動物が水中にいるときに体にかかる圧力に順応する方法です。
これらの動物は水中で呼吸しませんが、科学者や研究者の研究対象である長時間息を止めることができます。
明らかに、呼吸に関与する肺および他の臓器、ならびに他の感受性の高い臓器は、そのような圧力の下で「押しつぶされる」大きな深さへの浸水の影響を受けます。
しかし、これらの条件に適応する能力は、特に胸腔のおかげで、肺の虚脱と他の臓器への損傷を防ぎます。これらの海洋種の中耳には、それらを保護し、長期間水中に留まる能力を与える特殊な生理学があります。
海洋哺乳類の胸壁は、完全な肺虚脱をサポートすることができます。
一方、肺の特殊な構造により、肺胞(呼吸器系の一部であり、呼吸された空気と血液の間でガス交換が行われる小さな嚢)が最初に収縮し、その後に終末気道が続きます。
これらの構造は、界面活性剤と呼ばれる化学物質によって、浸漬後の肺の再膨張を助けることもできます。
中耳に関しては、これらの哺乳動物は、この器官に特化した海綿静脈洞を持っています。これは、浸漬が行われている間、血液中に沈められたままであると推定され、それにより空気空間を満たします
空気や水のように異なる環境で、特に呼吸のプロセス(酸素の吸入と二酸化炭素の吐き出し)に関して、異なる種がそれぞれの環境でどのように機能できるかは驚くべきことです。
肺と鰓は非常に異なる条件に適応した複雑な構造ですが、最終的には同じ目標を達成します。それは、生存に必要な酸素を体に提供することです。
参考文献
- 動物I.毛皮、ひれ、羽など。教師用ガイド。eclkc.ohs.acf.hhs.govから回復しました。
- ハーベイ。S(2007)。ベイリー・ガーゼット小学校:水中呼吸。回収元:gatzertes.seattleschools.org。
- Kreitinger、L.(2013)。コーレル大学ブログサービス:水の下の生活。blogs.cornell.eduから回復。
- ネイティブエコシステム。gw.govt.nzから回復しました。
- コスタ、P(2007)。カリフォルニア大学パレントロジー博物館。海洋脊椎動物のダイビング生理学。 ucmp.berkeley.eduから回復しました。