Banginiai kvėpuoja per plaučius, kaip ir artimiausi jų giminaičiai, sausumos žinduoliai. Tačiau buvimo vandens aplinkoje faktas verčia juos pakilti į paviršių kvėpuoti. Jie yra pritaikyti ilgalaikiam nardymui, todėl ilgą laiką gali sulaikyti kvėpavimą, o iškyla į paviršių tik tada, kai reikia atgauti deguonį. Yra keletas veiksnių, turinčių įtakos tam, kaip dažnai jie turi pakilti į paviršių, kad kvėpuotų, ir vienas iš jų yra plaukimo greitis. Važiuodami didesniu greičiu, jie išeiks daugiau energijos, todėl jiems teks dažniau išlipti į paviršių. Iš jūros žinduolių geriausiai kvėpavimą sulaiko banginiai, nes pastebėtas rekordas priklauso Cuvier banginiam (Ziphius cavirostris), kuris 2992 m gylyje gali nardyti iki 137,5 minutės.
Jei norite toliau mokytis apie kaip banginiai kvėpuoja, toliau skaitykite šį straipsnį mūsų svetainėjeir sužinosite viską apie jo kvėpavimą.
Kur kvėpuoja banginiai?
Banginiai kvėpuoja spirale, bet kas jie iš tikrųjų? Banginių šeimos gyvūnai, kuriai priklauso banginiai, buvo anatomiškai pritaikyti, kad palengvintų kvėpavimą. Svarbiausias yra šnervių arba šnervių poslinkis link nugaros dalies, tiesiai virš galvos. Šiuo metu skylės vadinamos spirale. Ši viršutinė spiralės padėtis leidžia jiems atsiremti į paviršių be didelių pastangų, taip pat leidžia jiems labai greitai kvėpuoti, ką aptarsime vėliau.
Banginiai negali kvėpuoti per burną, nes jie turi izoliuotus kvėpavimo ir maitinimo vamzdelius, todėl jie gali saugiai maitintis vandeniu kad patektų į plaučius. Taip pat ne visos banginių rūšys turi vienodą spiralių skaičių. Pavyzdžiui, baliniai banginiai arba baliniai banginiai turi dvi skylutes, o kiti banginiai arba odontocetai turi tik vieną skylę.
Kaip kvėpuoja banginiai?
Banginiai, skirtingai nei kiti žinduoliai, Trumpas laikas, kurį jie praleidžia paviršiuje, verčia juos labai greitai pakeisti CO2 į O2, todėl jūrų žinduolių dujų mainai yra dvikrypčiai. Dujų mainai vyksta alveolėse – į maišelį panašiose plaučių galūnėse.
Banginiai gali išstumti orą tiek po vandeniu, tiek ant paviršiaus Pirmuoju atveju oras paviršių pasiekia burbulo pavidalu. Kaip kuriozinį faktą galime pasakyti, kad kai kurie banginiai naudoja šiuos burbulus gaudydami žuvis „burbuliniuose tinkluose“, leisdami tuo pasinaudoti ir kitiems savo rūšims. Kita vertus, antruoju atveju oras išstumiamas jau paviršiuje. Tačiau naujo deguonies įvedimas gali būti praktikuojamas tik už vandens ribų.
Banginių kvėpavimo tipas
Laikoma, kad banginiai turi plaučių kvėpavimo tipą. Toliau pažiūrėsime, kaip tiksliai kvėpuoja banginiai.
Banginių kvėpavimo procesas
Banginių kvėpavimo procesas prasideda nuo CO2 pašalinimo. Vandens viduje jau matėme, kad jie tai daro burbuliukų pavidalu. Kita vertus, išorėje jie per spiralę išstumia didelį kiekį oro ir vandens – reiškinį, kurį galime apibrėžti kaip „pūtimą“. Kas iš tikrųjų yra šie pūkai?
Banginiams taip būdingi pūliai susidaro greitai jų plaučiams ištuštėjus Taigi, kai stebime, kaip banginis išvaro didelį kiekį vandens ir su didele jėga per spiralę žinome, kad tai, ką ji daro, ištuština plaučius. Šis ištuštinimas taip pagreitinamas dėl to, kad jie turi daug lankstesnę krūtinės sienelę, taip pat labai galingus krūtinės raumenis, kurie taip pat leidžia suspausti plaučius, kol jie praktiškai ištuštėja. Tokiu būdu jie gali sukaupti kuo daugiau deguonies, kad galėtų juo pasinaudoti nardymo metu. Įdomu tai, kad mėlynieji banginiai gali ištuštinti savo 1500 l plaučius ir papildyti juos vos per 2 sekundes. Pasibaigus šiam dusliam galiojimo laikui, yra daug lėtesnis įkvėpimas, po kurio visiškai užsidaro kvėpavimo takai ir apnėja.
Priešingai nei galima tikėtis, banginių plaučiai nėra didesni (santykinio dydžio) nei sausumos žinduolių. Tačiau jie turi daug didesnį potvynio tūrį, tai yra, jie gali daug giliau įkvėpti ir iškvėpti. Banginių kvėpavimo būdai labai skiriasi įvairiose rūšyse dėl jų elgesio ir aktyvumo.
Ilgų nardymų metu banginių plaučius formuojančioms alveolėms kyla pavojus sugriūti dėl didelio slėgio, todėl 50–100 metrų gylyjevisas jose esantis oras suspaudžiamas jų galingų raumenų, visas alveolių oras patenka į bronchioles ir trachėją plaučių atsparesnės nei alveolės. Tokiu būdu dalis deguonies taip pat absorbuojama suspaudžiant orą alveolėse, suteikiant jiems papildomą tiekimą, kai jos yra giliai.
Kiti pritaikymai, susiję su banginių kvėpavimu
Be jau minėtų adaptacijų kvėpavimo sistemoje, siekiant pagerinti šią dujų apykaitą, banginių šeimos gyvūnai, o šiuo atveju banginiai, taip pat buvo pritaikyti kraujotakos sistemoje. Jie yra tokie:
- Anatominė banginių šeimos gyvūnų adaptacija yra „ rete mirabile “, kurią sudaro kraujagyslės esančios gyvūno krūtinės ertmėje ir galūnėse. Šie indai tarnauja kaip deguonies prisotinto kraujo rezervuaras, kuris tiekiamas nardymo metu.
- Kita adaptacija skirta molekulei, kuri kaupia deguonį raumenyse, mioglobinas Skirtingai nuo hemoglobino (b altymo, transportuojančio kraują raumenyse likusioje kūno dalyje), mioglobinas randamas tik raumenyse. Banginių atveju 10–30 kartų didesnėšios molekulės koncentracija jų pagrindiniuose plaukimo raumenyse nei bet kurio sausumos žinduolio raumenyse. Be to, labiausiai nardančių rūšių kraujagyslės yra didesnės nei tų, kurios nardo mažiau, visa tai tam, kad kraujyje būtų kaupiamas didesnis deguonies kiekis. Jie taip pat gali sumažinti kraujotaką kai kuriuose organuose, pavyzdžiui, inkstuose ar virškinimo sistemoje, todėl pirmenybė teikiama gyvybiškai svarbių organų ir plaukimo raumenų aprūpinimui deguonimi.
Kaip banginiai kvėpuoja miegodami?
Banginiai, skirtingai nei sausumos žinduoliai, turi išeiti į paviršių kvėpuoti, kol jie miega. Norėdami išspręsti šią problemą, banginiai miega labai lengvu, būdingu banginių šeimos gyvūnams, kuris vadinamas „ vieno pusrutulio miegu“. Iš ko tiksliai jis susideda? Užmigdant vieną iš smegenų pusrutulių, kad kitas galėtų toliau dirbti ir garantuoti, kad banginis nenuskęs ir galės toliau kvėpuoti.
Šios adaptacijos dėka, galima sakyti, jie lieka pusiau budrūs, o tai leidžia karts nuo karto išeiti greitai atsikvėpti ir toliau miegoti. Toks banginių kvėpavimas miego metu nėra išskirtinis jiems, pavyzdžiui, tai praktikuoja ir delfinai. Sužinokite, kaip delfinai miega, šiame kitame straipsnyje.
Jei norite sužinoti daugiau įdomybių apie banginius, nepraleiskite progos, kaip jie dauginasi, skaitydami kitą straipsnį: „Kaip dauginasi banginiai?“
