Kalat ovat vedessä eläviä selkärankaisia eläimiä hengitä kidusten kautta. Nämä eläimet voidaan jakaa kolmeen pääryhmään: agnate- tai leukatonta kalaa, chondrichthyan- tai rustokalaa ja osteictia- tai luukalaa. Kaikki he juovat vettä hengittääkseen happea, lukuun ottamatta keuhkokalaa, joka hengittää ilmaa ja on vain kuusi lajia.
Jos kalat ottavat happea vedestä, miksi jotkut elävät makeassa vedessä ja toiset suolaisessa vedessä? ja Entä jos makean veden kala asetetaan mereen?
Tässä AnimalWised -artikkelissa puhumme kalojen hengitys, analysoimalla, miten happi käyttäytyy ympäristön mukaan ja miksi makean veden kala ei voi elää suolaisessa vedessä.
Kalan hengitys
Jokaisella kalaryhmällä on erilainen kidusten muoto ja hengitystapa.
Kinkit ja hengitys lampeissa ja hagfishissa (agnate kala)
- Mixinos: he esittävät joitakin laukkuja tai kiduspussit ylävartalossa. Havaittu on, että vesi tulee suun kautta, kulkee kiduspussien läpi ja poistuu eläimen sivussa olevien kidus- tai aukkojen kautta.
- Lamput: jos he eivät syö, he hengittävät kuin hagfish. Kun kyseessä on ruokinta, loiset ovat kiinni toisessa kalassa, ja tässä tapauksessa he hengittävät samanaikaisesti, vesi tulee ja poistuu saman kidusaukkojen reiän kautta.
Kidukset ja ilmanvaihto teleostetuissa kaloissa (osteitian kala)
Suuontelo kommunikoi ulkopuolen kanssa sekä suun että suun kautta opercular ontelo, tässä ovat kidukset.
Niissä on neljä haarakaaria ja jokaisesta haarakaarista muodostuu kaksi ryhmää, jotka on järjestetty V-muotoon ja jotka ovat päällekkäin vierekkäisten kiduskaarien kanssa ja muodostavat eräänlaisen seulan.
Jokaisella filamentilla on kohtisuorat ulokkeet, joita kutsutaan nuolla niitä lukiot, tässä on hengityselinten vaihtoNiillä on ohut epiteeli ja ne ovat erittäin verisuonisia. Vesivirta kulkee lamellien läpi yhteen suuntaan ja veri toiseen suuntaan, tässä tapahtuu kaasunvaihto (happi tulee sisään ja hiilidioksidi poistuu).
Näillä kaloilla on suunpainepumppu ja opercular -imupumppu, mikä tarkoittaa, että toisaalta suuonteloon muodostuu paine, joka työntää vettä kohti opercular -onteloa, ja myös opercular -ontelossa paine laskee niin, että niin paljon, että se imee veden suuontelosta.
Gills ja tuuletus elastomobranchs (chondrichthyan kala)
Vesi tulee suun ja suun kautta spiracles (sieraimet pään sivuilla). Ne ovat erittäin aktiivisia kaloja, ne uivat suu auki, mikä aiheuttaa nopean veden takia paljon vettä korkeaan paineeseen ja aiheuttaa sisäänkäynnin okkulaariseen onteloon, jossa kaasunvaihto. Tässä ilmanvaihtojärjestelmä on hieman erilainen, koska niissä ei ole kahta pumppua. Näiden haittoja on, että ne kuluttavat enemmän energiaa kuin edellisessä tapauksessa ja niiden on aina oltava liikkeessä.
Miksi makean veden kala ei voi elää suolaisessa vedessä?
Ensimmäinen asia, joka on pidettävä mielessä, on, että kaikki elävät olennot pyrkivät säilyttämään homeostaasi, joka auttaa heitä ylläpitämään sisäistä kemiallista tasapainoa.
Jokainen eläin on mukautettu ympäristöönsä, joten suolaisen veden kala tarvitsee täsmälleen tässä vedessä olevan happipitoisuuden ja oikeat suolapitoisuudet. Mitä jos laitamme merikalan makeaan veteen? Makeassa vedessä on korkeampi happipitoisuus ja pienempi suolopitoisuus., joka muuttaisi sen homeostaasia ja aiheuttaisi veren asidoosin hiilidioksidin suuremman tuotannon ja suolojen kertymisen vuoksi, mikä aiheuttaisi eläimen kuoleman. Ja jos makean veden kala asetetaan mereen, tapahtuu päinvastoin, happipitoisuus on pienempi ja suolapitoisuus on korkeampi, joten se ei voi ylläpitää elintoimintojaan.
Eläviä olentoja, jotka voivat elää makeassa ja suolaisessa vedessä
Kaikesta edellä mainitusta huolimatta jotkut kalat muuttuvat elämänsä aikana suolaisesta väliaineesta makeaksi, kuten lohi tai ankerias. Nämä eläimet ovat kehittäneet mekanismeja kehonsa homeostaasin ylläpitämiseksi muutoksista huolimatta.
Näiden kalojen iho on erittäin huonosti läpäisevä, jotta vesi ei häviä. Kun he menevät merestä joelle lisätä virtsan tuotantoa ja he vähentävät sitä mennessään joesta mereen. Lisäksi he juovat vettä tullessaan merelle ja lopeta juominen joessa, päästämään tai ei, menet ulos kidusten kautta.
Älä missaa tätä artikkelia kaloista, jotka hengittävät ulos vedestä, jos olet kiinnostunut tästä aiheesta.
Jos haluat lukea lisää samanlaisia artikkeleita Miksi makean veden kalat kuolevat suolavedessä?, suosittelemme, että pääset eläinmaailman Uteliaisuudet -osioon.
Bibliografia
Berne, RM ja Levy, MN (2000) Principles of Physiology, Cap. 27. Mosby Inc., St. Louis.
Hill, RW, Wyse, GA ja Anderson, M. (2004). Animal Physiology. kappale 21. Toimituksellinen Panamericana SA, Madrid
Moyes, CD ja Schulte, PM (2006). Eläinten fysiologian periaatteet. Luku 10. Addison Wesley-Pearson, San Francisco.
Pérez, JE (1979). Ilman ja veden hengitys Hoplosternum littorale -lajin kaloissa. I: Veren parametrit.; Veden ja viljan hengitys kaloilla, Hoplosternum littorale. 1: Veren parametrit. Venezuelan tieteellinen laki (Venezuela) 30 (3), 314-317.
Palzenberger, M., & Pohla, H. (1992). Vesihengittävien makean veden kalojen kiduspinta-ala. Arvostelut kalabiologiassa ja kalastuksessa, 2 (3), 187-216.
Perez, JE (1980). Ilman ja veden hengitys Hoplosthernum littorale -lajin kaloissa. II. Hemoglobiinien affiniteetti happea kohtaan. Venezuelan tieteellinen laki.
Perry, SF, Esbaugh, A., Braun, M., & Gilmour, KM (2009). Kaasunsiirto- ja kidustoiminto vettä hengittävissä kaloissa. In Cardio-Respiratory Control in selkärankaiset (s. 5-42). Springer, Berliini, Heidelberg.
Thomas, RE, & Rice, SD (1979). Altistumislämpötilojen vaikutus vaaleanpunaisen lohenpoikasen hapen kulutukseen ja hengitysnopeuksiin, jotka altistuvat tolueenille, naftaleenille ja Cook Inlet -raakaöljyn ja nro 2 -öljyn vesiliukoisille fraktioille. Meren pilaantuminen: toiminnalliset vastaukset, 39-52.