Voda je bila savršeno plodno tlo za prve znakove života na planeti Zemlji. Tijekom 4,5 milijardi godina evolucija unutar mora i oceana rezultirala je bićima potpuno prilagođenim životu u vodi.
Jedan od iznenađujućih aspekata je modifikacija podvodnog disanja sve dok ne dosegne respiratorni sustav ribe. Želite li to znati? nastavi čitati.
Tajna podvodnog disanja
Iako se može činiti jednostavnim, evolucija različitih oblika unosa kisika u vodi doseže svoj zenit složeno škržno disanje ribe.
Mnoge vodene životinje imaju tu strategiju, ali ne tako razvijenu i učinkovitu kao ona kod koštanih riba ili osteika. O tome ćemo vam reći u nastavku.
Škrge: pluća ribe
Škrge ili škrge su dišni organi životinja koje žive i dišu u vodi. S jednostavnim oblicima u beskralježnjaka i visoko razvijenim u kralježnjacima, ti organi imaju važnu funkciju provođenja izmjene plinova.
Poput pluća, škrge se jako navodnjavaju krvnim žilama. No, za razliku od prvih, škrge ne hvataju kisik iz zraka već iz vode.
Zahvaljujući kontinuiranom protoku te tekućine kroz male lamele u škrgama, životinje s vodenim disanjem mogu unositi kisik i odlagati otrovne plinove.
U koštanoj ribi, škrge se nalaze s obje strane glave, u rupi zvanoj operkularna šupljina. Ova je struktura zaštićena operkulumom, dijelom glave životinje koji se može otvoriti prema van.
Škrge su podržane škržnim lukovima, koji su strukture koje se pojavljuju tijekom embrionalnog razvoja i održavaju se kod ove vrste životinja.
Zanimljiva je činjenica da se tijekom embrionalnog razvoja čovjeka ti granasti lukovi pojavljuju, a zatim nestaju i stvaraju neke strukture unutarnjeg uha.
Iz svakog granastog luka izlaze granaste niti u obliku slova "V", koje pak Imaju strukture zvane lamele u kojima će se odvijati razmjena plina. Kako ribe dobivaju vodu do lamela?
Dišni sustav riba
Dišni sustav ribe poznat je kao buko-operkularna pumpa. Kroz sustav promjena tlaka između usta i čepova, osteíctios ribe obavljaju izmjenu plinova.
Tijekom disanja, riba otvara usta i spušta jezik, čime vrši negativan pritisak i poziva vodu da uđe u usnu šupljinu.
Nakon toga, riba zatvara usta i podiže jezik, što povećava pritisak i dovodi do prolaska vode u očnu šupljinu, gdje je tlak niži i nalaze se škrge.
Zauzvrat, operkularna šupljina se skuplja i tjera vodu kroz lamele i pasivno izlazi iz operkuluma. Kad riba ponovno otvori usta, moguće je da će određena količina vode poteći natrag kroz operkulum.
Kako dišu ribe chondrichthyan?
Chondrichthyan ribe ili hrskavične ribe su one koje imaju kostur od hrskavice umjesto kosti, osim čeljusti, koja je koštana. To su, na primjer, morski psi i zrake.
Ove evolucijski starije životinje nemaju oro-operkularni sustav. Zbog ove činjenice, mnoge vrste morskih pasa i zraka moraju stalno plivati otvorenih usta, tako da voda pasivno putuje od usta do škržnih proreza (nedostaju im operkulumi).
S druge strane, neke vrste kondrihtijana koje se zadržavaju na morskom dnu razvile su dišni sustav sličniji onom kod drugih riba. Stoga ne umiru svi morski psi od gušenja kad prestanu plivati.
Dišni sustav plućnih riba
Globalna raznolikost vrsta toliko je bogata da nudi i prisutnost riba s plućima koja očito udišu zrak umjesto vode.
Ove životinje pripadaju klasi Sarcopterygii a blisko su povezani s prvim ribama koje su dale nastanak kopnenih životinja. Poznato je samo šest vrsta dipnoe ili plućne ribe, većina u Africi:
- Američka blato (Paradoks lepidosirena).
- Protopterus amphibius.
- Afrička plućna riba (Protopterus annectens).
- Mramorna plućna riba (Protopterus aethiopicus).
- Protopterus dolloi.
- Queensland ili australska plućna riba (Neoceratodus forsteri).
Unatoč odnosu sa zrakom, te su životinje potpuno vezane za vodu i ovise o njoj za preživljavanje.
Kad su jake suše, moraju se zakopati i zaštititi ljepljivom tvari koju izlučuju kako bi koža ostala hidratizirana. U međuvremenu ostavljaju otvor u zemlji otvoren kako bi mogli disati.
Zaključno, uočeno je da postoji velika raznolikost dišnih sustava u ribama, gotovo onoliko koliko ih ima. Kad izvadimo ribu iz vode, lamele zadužene za izmjenu plinova se osuše i zalijepe jedna za drugu. Time se sprječava disanje ribe.
Osim toga, gušenje u ribama je užasno sporo i na kraju više pate od zakiseljavanja koje im se u krvi događa nakon nakupljanja ugljičnog dioksida.
