Οι φάλαινες αναπνέουν από τους πνεύμονες, όπως και οι πιο στενοί συγγενείς τους, τα θηλαστικά της ξηράς. Ωστόσο, το γεγονός ότι βρίσκονται στο υδάτινο περιβάλλον τους αναγκάζει να βγουν στην επιφάνεια για να αναπνεύσουν. Είναι προσαρμοσμένα σε παρατεταμένες καταδύσεις, γι' αυτό μπορούν να κρατούν την αναπνοή τους για μεγάλα χρονικά διαστήματα και να βγαίνουν στην επιφάνεια μόνο όταν χρειάζεται να ανακτήσουν οξυγόνο. Υπάρχουν μερικοί παράγοντες που επηρεάζουν πόσο συχνά πρέπει να βγαίνουν στην επιφάνεια για να αναπνεύσουν, και ένας από αυτούς είναι η ταχύτητα κολύμβησης. Σε υψηλότερες ταχύτητες, θα ξοδεύουν περισσότερη ενέργεια, επομένως θα πρέπει να βγαίνουν στην επιφάνεια πιο συχνά. Μεταξύ των θαλάσσιων θηλαστικών, οι φάλαινες είναι οι καλύτερες στο να κρατούν την αναπνοή τους, αφού το παρατηρούμενο ρεκόρ κατέχει η φάλαινα Cuvier (Ziphius cavirostris), η οποία μπορεί να βουτήξει έως και 137,5 λεπτά σε βάθος 2992 μέτρων.
Εάν θέλετε να συνεχίσετε να μαθαίνετε για το πώς αναπνέουν οι φάλαινες, συνεχίστε να διαβάζετε αυτό το άρθρο στον ιστοσελίδα μαςκαι θα ξέρετε τα πάντα για την αναπνοή του.
Πού αναπνέουν οι φάλαινες;
Φάλαινες αναπνέουν μέσα από σπείρες, αλλά τι ακριβώς είναι; Τα κητώδη, η οικογένεια στην οποία ανήκουν οι φάλαινες, έχουν υποστεί ανατομικές προσαρμογές για να διευκολύνουν αυτή την αναπνοή. Το πιο σημαντικό συνίσταται σε μια μετατόπιση των ρουθουνιών ή των ρουθουνιών προς το ραχιαίο τμήμα, ακριβώς πάνω από το κεφάλι. Αυτή τη στιγμή, οι τρύπες ονομάζονται spiracles. Αυτή η επάνω θέση του σπιράλ τους επιτρέπει να ακουμπούν στην επιφάνεια χωρίς να χρειάζεται να κάνουν μεγάλη προσπάθεια, καθώς και να τους επιτρέπει να αναπνέουν πολύ γρήγορα, κάτι που θα συζητήσουμε αργότερα.
Οι φάλαινες δεν μπορούν να αναπνεύσουν από το στόμα τους, καθώς έχουν απομονωμένους σωλήνες για αναπνοή και τροφοδοσία, γι' αυτό μπορούν να τρέφονται με ασφάλεια για νερό να εισέλθει στους πνεύμονες. Ομοίως, δεν έχουν όλα τα είδη φαλαινών τον ίδιο αριθμό σπειρών. Για παράδειγμα, οι φάλαινες ή οι φάλαινες έχουν δύο τρύπες, ενώ οι υπόλοιπες φάλαινες ή οι οδοντοκήτες έχουν μόνο μία τρύπα.
Πώς αναπνέουν οι φάλαινες;
Οι φάλαινες, σε αντίθεση με άλλα θηλαστικά, έχουν σχεδόν εκούσια αναπνοήΟ σύντομος χρόνος που περνούν στην επιφάνεια τους αναγκάζει να ανταλλάσσουν CO2 με O2 πολύ γρήγορα, και αυτός είναι ο λόγος που στα θαλάσσια θηλαστικά η ανταλλαγή αερίων είναι αμφίδρομη. Η ανταλλαγή αερίων λαμβάνει χώρα στις κυψελίδες, τις σακοειδείς απολήξεις των πνευμόνων.
Οι φάλαινες μπορούν να διώξουν αέρα τόσο κάτω από το νερό όσο και στην επιφάνεια Στην πρώτη περίπτωση, ο αέρας φτάνει στην επιφάνεια σε σχήμα φυσαλίδων. Ως περίεργο γεγονός, μπορούμε να πούμε ότι ορισμένες φάλαινες χρησιμοποιούν αυτές τις φυσαλίδες για να πιάσουν ψάρια σε «δίχτυα φυσαλίδων», επιτρέποντας σε άλλες του είδους τους να το εκμεταλλευτούν. Στη δεύτερη περίπτωση, από την άλλη πλευρά, ο αέρας αποβάλλεται ήδη στην επιφάνεια. Ωστόσο, η εισαγωγή νέου οξυγόνου μπορεί να γίνει μόνο έξω από το νερό.
Τύπος αναπνοής φαλαινών
Οι φάλαινες θεωρούνται ότι έχουν έναν τύπο πνευμονικής αναπνοής. Στη συνέχεια, θα ρίξουμε μια ματιά στο πώς ακριβώς αναπνέουν οι φάλαινες.
Διαδικασία αναπνοής των φαλαινών
Η διαδικασία αναπνοής των φαλαινών ξεκινά με την αποβολή του CO2. Μέσα στο νερό έχουμε ήδη δει ότι το κάνουν με τη μορφή φυσαλίδων. Εξωτερικά, αντίθετα, διώχνουν μεγάλη ποσότητα αέρα και νερού μέσω της σπείρας, φαινόμενο που μπορούμε να ορίσουμε ως «φυσά». Τώρα, τι ακριβώς είναι αυτές οι ρουφηξιές;
Οι τόσο χαρακτηριστικές ρουφηξιές των φαλαινών παράγονται από την ταχεία άδειασμα των πνευμόνων τους Έτσι, όταν βλέπουμε μια φάλαινα να διώχνει μεγάλη ποσότητα νερού και με πολλή δύναμη μέσα από το σπιράλ, ξέρουμε ότι αυτό που κάνει είναι να αδειάζει τους πνεύμονες. Αυτή η κένωση επιταχύνεται τόσο πολύ χάρη στο γεγονός ότι έχουν ένα πολύ πιο εύκαμπτο θωρακικό τοίχωμα, καθώς και πολύ ισχυρούς θωρακικούς μύες, 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. Περιέργως, οι μπλε φάλαινες μπορούν να αδειάσουν τους πνεύμονές τους των 1500 λίτρων και να τους ξαναγεμίσουν σε μόλις 2 δευτερόλεπτα. Μετά από αυτήν την εκπνοή, υπάρχει μια πολύ πιο αργή έμπνευση, ακολουθούμενη από πλήρες κλείσιμο των αεραγωγών και άπνοια.
Αντίθετα με ό,τι αναμενόταν, οι πνεύμονες της φάλαινας δεν είναι μεγαλύτεροι (σε σχετικό μέγεθος) από εκείνους των θηλαστικών της ξηράς. Έχουν όμως πολύ μεγαλύτερο παλιρροϊκό όγκο, δηλαδή είναι ικανά για πολύ βαθύτερες εμπνεύσεις και εκπνεύσεις. Τα πρότυπα αναπνοής των φαλαινών διαφέρουν πολύ μεταξύ των ειδών λόγω της συμπεριφοράς και της δραστηριότητάς τους.
Στις μεγάλες καταδύσεις τους, οι κυψελίδες που σχηματίζουν τους πνεύμονες των φαλαινών κινδυνεύουν να καταρρεύσουν λόγω υψηλής πίεσης, γι' αυτό στα 50-100 μέτρα βάθοςόλος ο αέρας που υπάρχει σε αυτά συμπιέζεται από τους ισχυρούς μύες 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 παροχή όταν είναι βαθιά.
Άλλες προσαρμογές που σχετίζονται με την αναπνοή φαλαινών
Εκτός από τις προσαρμογές που έχουν ήδη αναφερθεί στο αναπνευστικό σύστημα, τα κητώδη, 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 το “ rete mirabile ”, το οποίο αποτελείται από ένα δίχτυ από αιμοφόρα αγγεία υπάρχουν στη θωρακική κοιλότητα και στα άκρα του ζώου. Αυτά τα αγγεία χρησιμεύουν ως δεξαμενή οξυγονωμένου αίματος για παροχή κατά τη διάρκεια της κατάδυσης.
- Μια άλλη προσαρμογή στοχεύει στο μόριο που αποθηκεύει οξυγόνο στους μύες, τη μυοσφαιρίνη Σε αντίθεση με την αιμοσφαιρίνη (μια πρωτεΐνη που μεταφέρει το αίμα στο υπόλοιπο σώμα), η μυοσφαιρίνη βρίσκεται αποκλειστικά στους μύες. Στην περίπτωση των φαλαινών, έχουν 10 έως 30 φορές υψηλότερησυγκέντρωση αυτού του μορίου στους κύριους μύες κολύμβησης από ό,τι στους μυς οποιουδήποτε θηλαστικού της ξηράς. Επιπλέον, τα αιμοφόρα αγγεία των πιο καταδυτικών ειδών είναι μεγαλύτερα από αυτά που καταδύονται λιγότερο, όλα αυτά για να αποθηκεύουν μεγαλύτερη ποσότητα οξυγόνου στο αίμα. Μπορούν επίσης να μειώσουν τη ροή του αίματος σε ορισμένα όργανα, όπως τα νεφρά ή το πεπτικό σύστημα, δίνοντας έτσι προτεραιότητα στην οξυγόνωση ζωτικών οργάνων και των μυών της κολύμβησης.
Πώς αναπνέουν οι φάλαινες όταν κοιμούνται;
Οι φάλαινες, σε αντίθεση με τα θηλαστικά της ξηράς, πρέπει να βγουν στην επιφάνεια για να αναπνεύσουν ενώ κοιμούνται. Για να λυθεί αυτό το πρόβλημα, οι φάλαινες έχουν πολύ ελαφρύ ύπνο, χαρακτηριστικό των κητωδών, ο οποίος ονομάζεται « unispheric sleep». Από τι ακριβώς αποτελείται; Βάζοντας ένα από τα εγκεφαλικά ημισφαίρια σε ύπνο για να επιτρέψει στο άλλο να συνεχίσει να εργάζεται, διασφαλίζοντας ότι η φάλαινα δεν βυθίζεται και μπορεί να συνεχίσει να αναπνέει.
Χάρη σε αυτή την προσαρμογή, θα μπορούσαμε να πούμε ότι μένουν μισά-ξυπνα, κάτι που τους επιτρέπει να βγαίνουν από καιρό σε καιρό για να πάρουν μια γρήγορη ανάσα και να συνεχίσουν να κοιμούνται. Αυτός ο τύπος αναπνοής των φαλαινών κατά τη διάρκεια του ύπνου δεν είναι αποκλειστικός σε 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;"
