Čin disanja je nešto što dijele sva živa bića, budući da ta razmjena plinova između okoliša i samog tijela omogućuje život. Kad govorimo o disanju, razlikuje se nekoliko tipova, neki vrlo daleko od tipičnog plućnog mehanizma. Na primjer, Može se spomenuti disanje dušnika u životinja.
Ova vrsta disanja nije dobro poznata, a ipak je jedna od najčešćih u životinjskom carstvu, budući da je to ona koju koriste insekti (među ostalim beskralježnjacima). Tipičan je za vrlo male životinje jer ima svoja ograničenja. Pogledajmo od čega se sastoji ovaj sustav disanja, kao i dijelovi koji ga čine.
Što je trahealno disanje kod životinja?
Disanje dušnika u životinja odvija se kroz različite otvore naći u vašem tijelu. Oni koji ga prakticiraju nemaju veliki dišni sustav, kao što je slučaj kad se pojavi plućno disanje, ali disanje se može provesti uz njegovu površinu. To daje veliku prednost jer uvelike olakšava dolazak kisika u sve stanice tijela.
Kad su u pitanju mali beskralježnjaci -ili oni koji su u vrijeme niske aktivnosti u kojoj je potreba za kisikom manja -, ovaj plin će difuzijom ući u tijelo životinje kroz kožu. Mehanizam se smatra pasivnim sustavom.
Naprotiv, ako je beskralježnjak velik ili mu je potrebno više zraka -na primjer, pri letenju -, životinja će se morati ventilirati tako da zrak prolazi kroz njezino tijelo kroz spirale (pore) u koži. Ovaj sustav je aktivan, za razliku od prethodnog.
Dišni sustav dušnika u životinja
Idealno je za bolje razumijevanje trahealnog dišnog sustava kod životinja poznavati 3 temeljna elementa koji ga čine i njegovu misiju ili djelovanje. Idi na to.
Prvi su spirale -poznate i kao stigme -, okrugle pore koje imaju više od jednog sustava zatvaranja i mogu se rasporediti u tijelu na različite načine. Kroz njih zrak ulazi u tijelo.
Sljedeći element je dušnik koji se sastoji od šuplje cijevi kroz koju prolazi zrak. Cijeli dušnik ima tkivo koje je propusno za plinove i može imati male komore u kojima se skladišti kisik, nešto zaista korisno za let.
Konačno, zrak putuje kroz dušnik do kraja, iz kojih nastaju traheole. To su fine grane koje omogućuju transport plinova do stanica tijela.
Izmjena plina u disanju dušnikom
Disanje člankonožaca s dušnikom, među kojima su i kukci, to je u mnogim slučajevima diskontinuirani mehanizam. To znači da su pore kroz koje ta bića dišu zatvorene, tako da će samo zrak koji se nalazi u traheolarnom sustavu onaj koji će biti okrenut prema izmjeni plinova.
Nije iznenađujuće da će se ograničeni zrak unutar životinje smanjivati s povećanjem ugljičnog dioksida. U određenom trenutku, spirale se počinju kontinuirano otvarati i zatvarati, što uzrokuje fluktuaciju oslobađanja CO2. Tada će se potpuno otvoriti, dopuštajući potpuni izlaz ugljičnog dioksida i oporavak kisika.
Ograničenja disanja u dušniku
Glavno ograničenje disanja na dušnik određuje se veličinom tijela životinje, mora biti mali. To je zato što nedostatak velikih i moćnih organa - poput pluća - ne dopušta apsorpciju velike količine kisika.
Posljedično, ako bi kukci ili druge životinje koje dišu dušnikom rasle, ne bi mogle dobiti sav zrak koji im je potreban za život i vjerojatno bi uginule. Jedini način preživljavanja bio bi da žive u atmosferi u kojoj je količina kisika veća.
Prilagodbe disanja dušnikom u vodenih insekata
Kod kopnenih insekata disanje dušnikom vrlo je jednostavno. Ali, Što se događa s vodenim bićima koja koriste ovaj mehanizam? Ne mogu dopustiti da im se spiralci otvore pod vodom jer bi tekućina ušla u njihovo tijelo i u mnogim slučajevima umrli.
Odgovor leži u studijama stručnjaka koji ističu različite strukture koje dopuštaju nekim vodenim beskralježnjacima razmjenu plinova s okolišem. Ovo su glavni.
Funkcionalni spirale
Prisutni su u tijelu ličinki komaraca, na primjer. To su pore koje se mogu otvoriti ili zatvoriti, ovisno o potrebi. U ovom konkretnom primjeru, ličinke iznose zadnji dio trbuha na površinu, otvaraju pore u tom području, dobivaju kisik i ponovno se potapaju.
Dušnične škrge
Oni zadržavaju sličnost u svom radu s obzirom na škrge ribe. Voda ulazi u dušničke škrge, ali samo kisik koji sadrži je ono što nastavlja na putu do trahealnog sustava, a odatle do stanica. Na fizičkoj razini, ove škrge se obično nalaze na stražnjoj strani trbuha životinje.
Mjehurića škrga
Unutar trahealnog disanja u vodenih insekata nalazimo i mjehurićastu škrgu. U ovoj mogućnosti mogu se razlikovati 2 vrste:
- Nestlačivi ili plastron: životinja izlazi na površinu i dobiva mjehurić zraka koji će djelovati kao dušnik, dopuštajući joj da uzima kisik iz vode zahvaljujući njoj. Takav mjehurić može biti neograničen, jer stalno ostaje iste veličine.
- Stlačivo: U tom slučaju mjehurić koji životinja uhvati na površini smanjit će se ako ode jako duboko ili previše pliva, što će značiti da će se ponovno podići na površinu kako bi dobio novi mjehurić.
U nekompresibilnoj varijanti, životinja ima milijune hidrofobnih dlaka na vrlo specifičnom i malom području tijela, u koji će taj mjehurić biti zatvoren. Isti nije slučaj sa stlačivim škrgama.
Primjeri disanja dušnikom u životinja
Neke od životinja koje za disanje koriste trahealno disanje su:
- Paučnjaci: krpelji, škorpioni, pauci ili grinje su njihovi primjeri. Mogu imati dušnike i filotraheje.
- Insekti: ove uobičajene beskralježnjake, poput mrava, kornjaša, pčela ili osa, koje imaju 6 nogu i mogu živjeti i u kopnenom i u vodenom ekosustavu, također koriste disanje dušnikom.
- Miriopodi: sličan kukcima, ali s mnogo više nogu. Primjeri su simfila, pauropodi, stonoge ili stonoge.
- Onihofore: poznati kao baršunasti crvi, osim kandži, imaju brojne parove nogu i izduženog su oblika.
Kao što ste možda vidjeli, disanje dušnikom je evolucijski dokaz da čak i "naizgled jednostavna" živa bića nose vrlo zamršene sustave. Zahvaljujući njoj, mnogi beskičmenjaci mogu prenijeti kisik u svoje stanice i preživjeti.
