De ce peștii se sufocă pe uscat? Pot peștii să respire?
Într-adevăr, de ce peștii nu pot trăi pe uscat, iar noi nu putem trăi sub apă? Peștii respiră – desigur, pentru că au atât plămâni, cât și branhii, cu ajutorul cărora peștii respiră. Ei bine, atunci de ce nu locuiesc pe pământ?
Toate acestea sunt rezultatul evoluției. Omul s-a adaptat să trăiască pe uscat, iar plămânii noștri sunt capabili să absoarbă oxigenul din aer și să elibereze dioxid de carbon. Dacă plămânii umani sunt umpluți cu apă, atunci având în vedere că, deși există un atom de oxigen într-o moleculă de apă, există totuși foarte puțin din el și plămânii umani pur și simplu nu vor avea timp să elibereze oxigenul din apă atât de repede, astfel încât țesuturile să facă. nu ai timp să experimentezi foamea de oxigen.
Branhiile de pește intră într-o stare de stupoare, imobilizare, atunci când peștele aterizează pe uscat - încep să lucreze convulsiv, dar pe măsură ce se usucă, funcționează din ce în ce mai rău până se opresc complet din mișcare. Apoi peștele moare.
Odată cu evoluția, peștii s-au adaptat să trăiască în apă și branhiile lor nu mai pot lucra pe uscat. Prin urmare, peștele prins este udat cu apă pentru a-l menține în viață. În special încearcă să ude branhiile pentru a nu se usuca și peștele să nu moară.
Pești care pot trăi pe uscat
Cu toate acestea, există încă pești care pot trăi atât pe uscat, cât și în apă. De exemplu, peștele gubiu Mudskipper se poate târa pe pământ ca o șopârlă mică și poate înota în apă ca un pește adevărat. Acești pești mai sunt numiți și mudskippers.
De asemenea, pește târâtor de apă dulce - biban și pește de mangrove Rivulus. De exemplu, un pește târâtor, un biban și un biban - uneori este numit alpinist, deoarece poate chiar să urce pe un mal neabrupt. Acești bibani trăiesc în Asia - în India și China. Pe uscat, acest biban nu respiră cu branhii, ci cu un labirint special - un organ situat în cap. Ei spun că acest biban se poate urca chiar și în palmieri.
Urmărește videoclipul - cum peștii pot trăi și chiar alerga pe uscat:
Peștii de mangrove pot supraviețui fără apă până la două luni. La acești pești, branhiile devin mai puternice și se schimbă atunci când ajung la pământ, dar când peștii intră în apă, branhiile își restabilesc starea.
Iată cum arată acești pești:
Acum știți de ce peștii nu pot trăi pe uscat și nu putem trăi sub apă - deși există unele tipuri de pești care pot trăi pe uscat pentru o perioadă scurtă de timp.
De ce mor peștii scoși în aer? - Copiii răspund de obicei că li se usucă branhiile. Dar suprafața plămânilor noștri intră, de asemenea, în contact cu aerul uscat - de ce nu se usucă?
Copiii spun „respirăm pe nas, iar aerul de acolo este umidificat”. Bine făcut. Și când antrenorii fizici sinistri te obligă să alergi 10 ture, respiri și tu pe nas? Nu, respiri pe gură, este larg deschisă, iar limba îți sta pe umăr.
Motivul morții peștilor în aer este lipirea (închiderea) filamentelor branhiale: acestea sunt proiectate să susțină apa și să „cadă” în aer. S-ar putea să fi văzut asta dacă ai scos alge „pufoase” dintr-un acvariu - atunci când sunt expuse la aer, ele își pierd imediat din puf și se transformă în bulgări slipioase.
Soluția problemei este întărirea branhiilor, adică introducerea elementelor scheletice în petalele branhiilor, astfel încât petalele să nu cadă. De ce peștii nu fac acest lucru este de înțeles: sunt locuitori acvatici și, în general, nu merg pe uscat.
Ești sigur că nu o vor face?
Găsirea cu peștii este o activitate umană, dar cumva te aștepți la un comportament mai rezonabil de la pești. Și aici - pe tine! Se catara! Pe teren! ...În același mod, orice bătrân spune despre tinerii parveniți: „Uite, e atât de deștept!” - uitând că acum 500 de milioane de ani el însuși era absolut același.
Paleontologii spun că toate vertebratele terestre sunt descendenți îndepărtați ai peștilor care s-au târât cândva pe uscat. „De aceea suntem atât de îngrijorați și strigăm peștilor: „Este deja ocupat aici, târă-te înapoi!” Peștii răspund: „Hai, nu vom trăi pe pământul tău, trebuie doar să așteptăm seceta/căldura/fluea joasă/poluarea!”
Secetă. Peștii care trăiesc în corpurile de apă dulce sunt cei mai ghinionişti. În locuri deosebit de fierbinți, astfel de rezervoare se pot usca și apoi ce să faci? Ori mori, ori du-te să cauți un alt corp de apă. Este clar că peștii încearcă să facă asta într-o noapte umedă și plină de rouă, dar totuși - se târăsc pe uscat!
Căldură. Totuși, chiar și fără a te usca, nu te vei plictisi într-un corp de apă proaspăt vara: există foarte puțin oxigen în apa caldă și aproape deloc în apa fierbinte, așa că există puține beneficii de la o astfel de apă (în ceea ce privește de respiratie). Și, după cum ar fi norocul, este nevoie de mai mult oxigen decât de obicei - la urma urmei, peștii sunt animale cu sânge rece, iar când apa se încălzește, rata metabolică a acestora crește automat.
Reflux. Luna, care zboară în jurul Pământului, formează un mic . Când acest tubercul este cu noi, vine valul, când nu este cu noi, vine valul. Peștii care nu doresc să-și părăsească zona intertidală nativă (bogată în hrană) în timpul valului scăzut rămân pe terenul liber (mai degrabă, mai subțiri).
Poluare. Apropo, despre lichid. Branhiile, conform scopului lor original (amintiți-vă de lanceta) sunt filtre care rețin diverse fine acvatice. Dacă dintr-un motiv oarecare există prea multe particule microscopice în apă, atunci branhiile de pește se pot înfunda pur și simplu, precum vasele de toaletă.
Întărim branhiile
1 - branhii de pește obișnuit în apă.
2 - branhiile peștilor obișnuiți se lipesc în aer. Din această cauză, suprafața prin care are loc schimbul de gaze (încercuită în negru) scade brusc.
3 - branhii întărite: puțin aspre, dar de încredere.
Un exemplu de pești întăriți sunt nămolii care trăiesc în zona intertidale a oceanelor tropicale Pacific și Indian. La valul joase, ei rămân pe uscat, dar nu zac prost printre nămol și nu așteaptă ca vreun șobolan să le mănânce, ci cu ajutorul înotătorilor lor puternice „cu o dexteritate uimitoare se cațără în rădăcinile aeriene ale mangrovelor de coastă” ( BSE), urcând pe înălțimi de până la 2 m.
Respirăm prin suprafața gurii și prin cavitățile branhiale
Peștii labirint respiră în principal cu ajutorul labirint- un organ situat deasupra branhiilor și în structură care amintește de cavitatea noastră nazală (multe plăci osoase subțiri acoperite cu o mucoasă cu un număr mare de vase de sânge). În imagine există un pinnabas tăiat (o târâtoare, organul său labirintic arată ca un bulgăre de hârtie mototolită). Al doilea nume al Anabas vorbește de la sine - acesta se târăşte.
Liderul (sub)ordinului labirinturilor este peștele gourami, cunoscut din acvarii, care în natură crește până la 60 cm. Numele latin gourami (osphronemus) înseamnă „miros” - zoologul care l-a descris a văzut cât de des plutește. sus și trage în aer și a considerat că adulmecă ceva. De fapt, ea respiră așa și, dacă este lipsită de capacitatea de a pluti, gurami se va sufoca (branhiile sale sunt subdezvoltate - prin urmare, acești pești se pot îneca). Dacă, în schimb, lași deschis acvariul cu gourami, atunci peștele, respirând prea mult aer proaspăt, poate răci cu ușurință.
Somnul tropical mărește suprafața organului lor epibranhial mai simplu - fără pliuri-labirinturi dificile, pur și simplu îl extind de-a lungul corpului, rezultând o pungă similară cu un plămân primitiv.
Respirați cu plămânii
Peștii osoși au apărut inițial pe uscat, ceea ce a însemnat că s-au confruntat imediat cu seceta, căldura și poluarea. Cel mai probabil, cel mai bătrân pește osos avea inițial plămâni și i-a folosit pentru respirație. Apoi, cu cursul evoluției
- niște pești osoși s-au târât pe pământ și au rămas acolo pentru totdeauna, transformându-se în amfibieni străvechi (nu sunt în acest articol, pentru că este vorba despre pești);
- niște pești osoși s-au întors în ocean, unde nu sunt mari probleme cu oxigenul, așa că plămânii lor s-au transformat într-o vezică natatoare (vezi mai jos);
- Niște pești osoși au rămas să petreacă iarna pe uscat, așa că respiră cu plămânii destul de calmi (chiar acum).
Peștii pulmonari moderni respiră cu plămânii - lepidosirenul amazonian lung de un metru, coada australiană de doi metri și trei specii de protoptere africani. Aceștia din urmă dintre pești sunt campioni ai vieții anhidre: atunci când rezervorul se usucă complet, ei se pot îngropa în pământ și stau acolo. 5-9 luni respirând aerul atmosferic.
Respirăm prin vezica natatoare și/sau intestine
Peștii cu vezici deschise (cei a căror vezică natatoare este conectată la esofag) introduc aer în vezica natatoare prin simpla înghițire. Prin urmare, în timp ce bula de aer se mișcă prin esofag și după aceea, când a intrat deja în bula, oxigenul poate fi absorbit din ea dacă se dorește. Un exemplu este peștele de noroi din America de Nord (foto), are o vezică celulară, de până la 75 cm lungime, rămâne în viață în aer timp de 24 de ore.
Loachii (vezi prima fotografie a articolului) se hrănesc cu aer, la fel ca și tu și cu mine terci de gris. Intestinul posterior îndeplinește direct funcția de schimb de gaze. Loaches înghite aer, bulele de aer trec prin întreg intestinul, schimbul de gaze are loc în intestinul posterior, iar bulele sunt expulzate prin anus. Cred că este destul de supărător.
Respirați cu suprafața corpului
Suprafața corpului nostru (la animale, spre deosebire de plante și ciuperci) este relativ mică, așa că folosiți-o ca de bază doar peștii de gheață pe îndelete pot sursa oxigen (încă o dată: peștii sunt animale cu sânge rece; la o temperatură de 1-2°C metabolismul lor este foarte lent, există suficient oxigen - peștii de gheață chiar au refuzat hemoglobina și globulele roșii).
Dacă examinezi cu atenție capul peștelui, vei observa o placă osoasă care este fuzionată cu capul mai aproape de ochi și se poate deschide din lateralul corpului. Acesta este un capac branhial, ridicându-l și privind înăuntru, veți vedea un organ semicircular care arată ca o petală de floare - acestea sunt branhii - organul respirator al peștilor.
Cum primesc peștii oxigen?
Ca orice creatură vie de pe Pământ, peștii au nevoie de oxigen, deoarece în aer, acesta este dizolvat în apă. Desigur, într-un mediu lichid, cantitatea sa este mai mică, dar este suficientă pentru ca peștii să respire. Oxigenul intră în apă din atmosferă. Cu cât apa este mai curată și cu cât debitul este mai rapid, cu atât conținutul de oxigen este mai mare. Unii pești pot trăi în corpuri de apă cu un curent lent (sau fără el, de exemplu: iazuri, lacuri) și apă noroioasă, aceștia sunt crapii, linia, somnul și așa mai departe. Dar alții (de exemplu: păstrăv, sterlet) pot muri în astfel de apă au nevoie de apă curată cu un curent rapid. Cantitatea de oxigen din apă depinde de perioada anului. Vara, când temperatura este ridicată, conținutul de oxigen din lichide scade, același lucru se întâmplă iarna, când rezervorul este acoperit cu gheață groasă.
Branhiile peștilor sunt proiectate în așa fel încât oxigenul dizolvat în apă să fie absorbit, la fel ca în plămânii umani. Un număr mare de vase de sânge pătrund în branhii, astfel încât oxigenul intră instantaneu în sânge. Sângele peștelui, ca și sângele uman, transportă imediat gazul necesar către toate celulele corpului. Cavitatea bucală a peștelui are un pasaj larg care se termină în branhii. Prin deschiderea gurii, peștele umple cavitatea cu apă, oxigenul este absorbit de branhii, iar apa este eliberată prin golul dintre corp și capacul branhiilor atunci când peștele își comprimă strâns buzele și deschide capacele.
Pot peștii să respire pe uscat?
În natură există pești care pot sta în afara apei pentru o perioadă destul de lungă. De exemplu, una dintre soiurile de biban (numit și „Bibanul cățărător”) care trăiește în Orientul Îndepărtat. Branhiile acestui pește neobișnuit sunt proiectate în așa fel încât să poată absorbi oxigenul din aer. În plus, bibanul are solzi neobișnuiți. Datorită faptului că este mobil, peștele poate „pleca la țărm” și chiar se cățăra în copaci (de aceea bibanul se numește „cățărare”).
Un alt pește care poate respira aer este Mud Skipper. Trăiește în Africa, unde vara râurile se usucă complet. Căpitanul se îngroapă în noroi și zace fără apă și practic fără aer câteva luni. Când apa reapare în râu, skipperul de noroi poate ieși din acesta cu ajutorul unor aripioare foarte dezvoltate și se poate deplasa destul de repede de-a lungul malului.
Păianjenii se hrănesc cu insecte: produc un fir lipicios și țes o rețea din el - o pânză; insectele cad în această rețea, se încurcă, iar păianjenul le mănâncă. Cu toate acestea, există mai multe specii de păianjeni a căror mușcătură este otrăvitoare, cum ar fi tarantula și văduva neagră.
Tarantula este un păianjen foarte mare; corpul său este maro, cu pete portocalii pe picioare și pe abdomen. Trăiește în vizuini săpate în pământ. O tarantula poate mușca o persoană (dacă, de exemplu, călcați accidental pe ea), dar veninul ei nu este cu mult mai periculos decât cel al unei albine.
Văduva neagră este un alt păianjen otrăvitor, dar numai femelele adulte reprezintă un pericol - masculii și femelele tinere au venin foarte slab.
Unde este veninul scorpionului?
Scorpionii, ca și păianjenii, au opt picioare, iar pe partea din față a capului lor există procese speciale - mandibule, cu care mănâncă prada. Dar, spre deosebire de păianjeni, abdomenul scorpionului este împărțit în două părți: picioarele sunt atașate de partea din față, iar partea din spate este lungă, alungită și împărțită în segmente: este ridicat și seamănă cu o coadă. La capătul acestei cozi se află o așa-numită gheară, care conține otravă. Scorpionii trăiesc în zone cu climă aridă, deșerturi și semi-deșerturi. Ziua se ascund de căldură sub pietre sau sub scoarța copacilor, iar noaptea vânează. Scorpionii se hrănesc cu insecte și păianjeni.
De ce peștii trăiesc în apă?
Peștii, ca și alte animale, au nevoie de oxigen pentru a respira; dar ei nu o obțin din aer, ca animalele terestre, ci din apă. Pe capul peștelui există un organ respirator special - branhii. Prin gură, apa intră în branhii și acolo are loc schimbul de gaze: oxigenul intră în sânge din apă, iar dioxidul de carbon este eliberat în apă. După aceasta, apa iese prin găurile din branhii.
Branhiile sunt plăci dure cu numeroase vase de sânge care curg din interiorul lor, care le dau culoarea roșie. La alte animale, funcția respiratorie este îndeplinită de un alt organ - plămânii.
Pot peștii să respire pe uscat?
 |
|---|
Majoritatea peștilor nu pot respira aer, deoarece branhiile lor pot absorbi doar oxigenul dizolvat în apă. Prin urmare, peștii mor dacă sunt lăsați fără apă pentru o perioadă lungă de timp.
Cu toate acestea, în prezent există trei specii supraviețuitoare de pești care au plămâni și pot respira aer. Australia găzduiește coada australiană, un pește pulmonar care poate trăi în apă stagnantă cu puțin oxigen, deoarece poate ieși la suprafață și poate respira aerul atmosferic. Un pește numit lepidosirenus, care trăiește în America de Sud, nu are branhii deloc, respiră doar cu plămânii; iar Protopterus, care trăiește în Africa, poate chiar să iasă pe uscat pentru o perioadă.
Pot peștii să vadă în întuneric?
În adâncurile mărilor și oceanelor există întuneric complet, deoarece lumina soarelui nu poate pătrunde mai mult de 90-100 de metri prin coloana de apă. Cu toate acestea, mulți pești pot trăi și pot vedea la mare adâncime: corpul acestor pești este capabil să emită lumină care luminează obiectele din jur și alți pești. Această proprietate a peștilor se numește bioluminiscență.
Mulți pești de adâncime emit lumină albăstruie, iar ochii lor pot detecta doar partea albastră a spectrului de lumină. Alți pești emit o lumină roșie, pe care ei înșiși o disting, dar alți pești nu o fac; prin urmare, își pot vedea prada și se pot apropia de ea fără a fi observați. De asemenea, peștii masculi folosesc această lumină pentru a atrage o femelă. La unii pești de adâncime, lumina este emisă nu de întregul corp, ci de organele individuale special concepute pentru aceasta.
