Jak dýchají velryby? Kompletní průvodce

Velryby dýchají plícemi, stejně jako jejich nejbližší příbuzní, suchozemští savci. Skutečnost, že se nacházejí ve vodním prostředí, je však nutí vynořovat se na hladinu, aby se nadechly. Jsou přizpůsobeny dlouhým ponorům, takže dokážou zadržet dech na dlouhou dobu a na hladinu se vynořují pouze tehdy, když potřebují doplnit kyslík. Existuje několik faktorů, které ovlivňují, jak často se musíte vynořit na hladinu, abyste se nadechli, včetně vaší rychlosti plavání. Při vyšších rychlostech spotřebují více energie, takže se budou muset častěji vynořovat na hladinu. Velryby mají nejlepší schopnost zadržovat dech ze všech mořských savců, přičemž rekord drží mládě Cuvierova (Zyphius cavirostris), který je schopen potápět se až 137,5 minuty do hloubky 2992 m.
Pokud se chcete i nadále dozvědět více o jak dýchají velryby, pokračujte ve čtení tohoto článku Better-Pets.net a budete vědět všechno o jejich dýchání.
Kde dýchají velryby?
velryby dýchat průduchy, a co přesně? Kytovci, čeleď velryb, prošli anatomickými změnami, které usnadňují dýchání. Nejdůležitější je posunutí nosních dírek, neboli nosních otvorů, dozadu, těsně nad hlavu. V této době se otvory nazývají průduchy. Tato vynikající poloha průduchu jim umožňuje bez větší námahy spočívat na hladině a také jim umožňuje velmi rychle dýchat, o čemž si povíme později.
velryby nemohou dýchat ústy, protože mají oddělené dýchací a krmné cesty, takže se mohou krmit bez nebezpečí, že se jim do plic dostane voda. Stejně tak ne všechny druhy velryb mají stejný počet průduchů. Například kosticovci mají dvě nory, zatímco jiné velryby nebo ozubené velryby mají pouze jednu noru.

Jak dýchají velryby?
Velryby, na rozdíl od jiných savců, mají téměř spontánní dýcháníKrátká doba, kterou tráví na hladině, způsobuje, že si velmi rychle vyměňují CO2 za O2, a proto je výměna plynů u mořských savců obousměrná. K výměně plynů dochází v alveolách, vakovitém konci plic.
velryby dokáže vytlačovat vzduch jak pod vodou, tak na hladiněV prvním případě se vzduch dostává na hladinu ve formě bublin. Jako kuriózní fakt můžeme uvést, že některé velryby tyto bubliny používají k lovu ryb do „bublinové sítě“, což umožňuje ostatním zástupcům svého druhu toho využít. Ve druhém případě je vzduch vytlačován již na hladině. Zavádění nového kyslíku je však možné pouze z vody.
Dýchací vzorec velryby
Předpokládá se, že velryby patří k typu snadné dýcháníDále se podíváme na to, jak přesně velryby dýchají.
Proces dýchání velryb
Dýchací proces velryb začíná uvolňováním CO2. Již jsme viděli, že ve vodě tvoří bubliny. Na druhou stranu venku vypuzují velké množství vzduchu a vody dýchacím otvorem – tento jev můžeme definovat jako „foukání“. Co jsou to za obláčky?
Pískavé zvuky, které jsou pro velryby tak charakteristické, se vydávají rychlé vyprazdňování plicKdyž tedy sledujeme, jak velryba s velkou silou vyplivuje velké množství vody skrz svůj dýchací otvor, víme, že si tím vyprazdňuje plíce. Toto vyprazdňování je tak urychleno skutečností, že má mnohem pružnější hrudní stěnu a také velmi silné hrudní svaly, což jí také umožňuje stlačovat plíce, dokud nejsou prakticky prázdné. Tímto způsobem si může uložit co nejvíce kyslíku, aby ho mohla využít při potápění. Je zajímavé, že modré velryby dokážou vyprázdnit 1500 2 litrů plic a znovu je naplnit za pouhé XNUMX sekundy. Po tomto výdechu ve formě potápění. mnohem pomalejší inspiracenásleduje úplné uzavření dýchacích cest a apnoe.
Na rozdíl od toho, co by se dalo očekávat, nejsou plíce velryb (co do relativní velikosti) větší než plíce suchozemských savců. Mají však mnohem větší dechový objem, což znamená, že se mohou nadechovat mnohem hlouběji. Dýchací vzorce velryb se u jednotlivých druhů značně liší v důsledku jejich chování a aktivity.
Během hlubokých ponorů hrozí, že se plicní sklípky, které tvoří plíce velryb, zhroutí v důsledku vysokého tlaku, takže v hloubce 50-100 metrů veškerý vzduch v nich přítomný je stlačen jejich silnými svaly, průchod veškerého alveolárního vzduchu do bronchiole a průdušnice plíce jsou mnohem stabilnější než alveoly. Část kyslíku je tedy absorbována také stlačením vzduchu v alveolách, což jim dává další přínos, když jsou v hloubce.

Další adaptace související s dýcháním velryb
Kromě již zmíněných adaptací dýchacího systému prošli kytovci a v tomto případě velryby také adaptacemi oběhového systému, aby se zlepšila tato výměna plynů. Zde jsou tyto:
- Anatomické adaptace kytovců jsou “Zázračná síť„Který se skládá z síť krevních cév přítomné v hrudní dutině a končetinách zvířete. Tyto cévy slouží jako rezervoár okysličené krve, která vstupuje do těla během potápění.
- Další adaptace se zaměřuje na molekulu, která ukládá kyslík ve svalech, myoglobinNa rozdíl od hemoglobinu (bílkoviny, která rozvádí krev po celém těle) se myoglobin nachází výhradně ve svalech. V případě velryb je v nich koncentrace 10 až 30krát vyšší této molekuly v jejich primárních plaveckých svalech než kterýkoli jiný suchozemský savec. Kromě toho jsou krevní cévy těch, kteří se potápějí více, větší než u těch, kteří se potápějí méně, a to vše proto, aby se v krvi uložilo více kyslíku. Mohou také snižovat průtok krve do určitých orgánů, jako jsou ledviny nebo trávicí systém, a tím upřednostňovat okysličení životně důležitých orgánů a plaveckých svalů.
Jak dýchají velryby, když spí?
Velryby, na rozdíl od suchozemských savců, potřebují během spánku vyplavat na hladinu, aby se nadechly. Aby se tento problém vyřešil, mají velryby velmi lehký a charakteristický spánek kytovců, který se nazývá „sen o jedné hemisféře„Z čeho přesně je vyrobena? Během spánku jedna mozková hemisféra umožňuje druhé hemisférě pokračovat v práci, což zajišťuje, že se velryba neutopí a může dál dýchat.“
Díky této adaptaci můžeme říci, že jsou vzhůru v polospánku, což jim umožňuje čas od času vyjít ven, rychle se nadechnout a pokračovat ve spánku. Tento typ dýchání u velryb během spánku není jen jejich výhradou, praktikují ho například i delfíni. Jak delfíni spí, se dozvíte v dalším článku.
Pokud se chcete dozvědět více o velrybách, nenechte si ujít článek o tom, jak se rozmnožují: Jak se velryby rozmnožují?
Pokud byste si chtěli přečíst více podobných článků Jak dýchají velryby?, doporučujeme navštívit naši sekci Zvířecí kuriozity.
- Berta, A., Sumich, J.L., & Kovacs, K.M. (2005). Mořští savci: Evoluční biologie3. vydání. Elsevier.
- Lyamin, O. I., Munger, P. R., Ridgeway, S. H., Mukhametov, L. M., Siegel, J. M. (2008). Spánek kytovců: Neobvyklá forma spánku savcůNeuroscience & Biobehavioral Reviews, 32, 1451–1484.
- Ponganis, P. J. (2015). Fyziologie potápění mořských savců a ptákůNakladatelství Cambridgeské univerzity.
Velryba je mořská příšera. V přeneseném slova smyslu. Ostatně přesně tak se překládá řecké slovo, ze kterého pochází jméno tohoto úžasného zvířete – κῆτος. O mořských obyvatelích patřících do řádu kytovců lze říci hodně. Ale stojí za to se pozastavit nad nejzajímavějšími fakty.

Jméno
Prvním krokem je odpovědět na otázku, která mnohé trápí. A zní to takto: “Je velryba ryba nebo savec?” Druhá z navrhovaných možností je správná.
Velryba je velký mořský savec, který není příbuzný sviňuchám ani delfínům. I když jsou zařazeni do řádu kytovců (kytovci). Obecně je situace se jmény velmi zajímavá. Za velryby jsou považovány například pilotní velryby a kosatky. I když v souladu s přísnou oficiální klasifikací jsou to delfíni, což málokdo zná.
A je lepší důvěřovat přísné klasifikaci, protože za starých časů se leviatanům – mořským mnohohlavým příšerám, které dokázaly pohltit planetu – říkalo velryby. Jedním slovem, jméno má zajímavý příběh.
Původ
Otázka „Je velryba ryba nebo savec?“ byla zodpovězena výše. Nyní můžeme mluvit o typech těchto tvorů.
Pro začátek stojí za zmínku, že všechny velryby jsou potomky suchozemských savců. Navíc ti, kteří patřili k řádům artiodaktylů! To není fikce, ale vědecky dokázaný fakt, který byl zjištěn po molekulárně genetických vyšetřeních. Existuje dokonce monofyletická skupina (klad), která zahrnuje velryby, hrochy a všechny artiodaktyly. Všichni jsou to kopytníci s kytovci. Podle výzkumu velryby a hroši pocházeli ze stejného tvora, který žil na naší planetě asi před 54 miliony let.

Oddělení
Takže teď – o typech velryb. Nebo spíše o podřádech. Prvním druhem jsou velryby baleen. Jsou to největší z moderních savců. Jejich fyziologickým znakem je knír se strukturou podobnou filtru.
Druhým druhem jsou ozubené velryby. Masožravá, rychlá stvoření. Jsou lepší než bezzubé velryby. Velikostí se s nimi může srovnávat pouze vorvaň. A jejich rysem, jak jste možná uhodli, je přítomnost zubů.
A třetím druhem jsou starověké velryby. Ty, které už neexistují. Patří do parafyletické skupiny zvířat, ze kterých se později vyvinuly moderní druhy velryb.

Anatomické rysy
Nyní stojí za to zvážit popis velryby z fyziologického hlediska. Toto zvíře je savec a je teplokrevný. Každá velryba tedy dýchá pomocí svých plic a samice krmí svá telata mlékem. A tito tvorové mají vlasy, i když zmenšené.
Protože jsou tito savci vystaveni slunci, jejich kůže je chráněna před ultrafialovými paprsky. Pravda, u každého druhu se projevuje jinak. Modrá velryba může například ve své kůži zvýšit obsah speciálních pigmentů, které pohlcují záření (zjednodušeně se „opaluje“). Vorvaň se chrání před kyslíkovými radikály spuštěním „stresové reakce“. Plejtvák praktikuje oba způsoby.
Mimochodem, tito tvorové si udržují svou teplokrevnost kvůli přítomnosti silné tukové vrstvy pod kůží. Právě to chrání vnitřní orgány mořských živočichů před podchlazením.

Proces absorpce kyslíku
Je také zajímavé mluvit o tom, jak velryby dýchají. Tito savci vydrží pod vodou minimálně 2 minuty a maximálně 40. Existuje však rekordman, a tím je vorvaň, který je schopen vydržet pod vodou 1.5 hodiny.
Vnější nosní dírky těchto tvorů jsou umístěny v horní části hlavy. Mají speciální ventily, které reflexně uzavřou dýchací cesty, když se velryba ponoří do vody. V okamžiku vynoření se otevřou. Je důležité vědět, že dýchací cesty nenavazují na jícen. Velryba tak bezpečně absorbuje vzduch, aniž by si ublížila. I když má v ústech vodu. A mimochodem, když mluvíme o tom, jak velryby dýchají, stojí za zmínku, že to dělají rychle. Rychlost je usnadněna zkrácenými průduškami a průdušnicí. Mimochodem, jejich plíce jsou velmi výkonné. Jedním dechem obnoví velryba vzduch o 90 %. A lidí je jen 15 %.
Stojí za zmínku, že v okamžiku vynoření vystupuje nosními dírkami sloupec kondenzované páry (nazývaný také blowhole). Stejná fontána, která je vizitkou velryb. K tomu dochází díky tomu, že velryba vydechuje teplý vzduch, který přichází do kontaktu s venkovním (studeným) vzduchem. Fontána je tedy výsledkem teplotních vlivů. Sloup páry se u různých velryb liší výškou a tvarem. Nejpůsobivější jsou „fontány“ velkých savců. Vycházejí ze svého dmychadla s tak obrovskou silou, že proces doprovází hlasitý zvuk trubky. Za dobrého počasí je slyšet ze břehu.

Jídlo
Stojí za to říci pár slov o tom, co jedí velryby. Strava zvířat je pestrá. Ozubené velryby například jedí ryby, hlavonožce (chobotnice, sépie) a v některých případech i savce.
Vousatí zástupci se živí planktonem. Absorbují obrovské množství korýšů, filtrují je z vody nebo využívají jejich baleen. Tato zvířata mohou také jíst malé ryby.
Nejzajímavější je, že v zimě velryby téměř nežerou. A z tohoto důvodu v létě nepřetržitě konzumují potravu. Tento přístup jim pomáhá hromadit silnou vrstvu tuku.
Mimochodem, potřebují hodně jídla. Velryby spotřebují asi tři tuny potravy denně.
Jasný zástupce
Zvláštní pozornost si zaslouží modrá velryba. Jedná se o největší zvíře, které kdy na naší planetě existovalo. Dosahuje délky 33 metrů a váží asi 150 tun.
Mimochodem, modrá velryba je zástupcem podřádu baleen. Živí se planktonem. Má dobře vyvinutý filtrační aparát, díky kterému filtruje absorbovanou hmotu uvnitř.
Existují tři poddruhy tohoto zvířete. Existuje trpaslík, jižní a severní velryba. Poslední dva žijí ve studených cirkumpolárních vodách. Trpaslík se vyskytuje v tropických mořích.
Předpokládá se, že modré velryby žijí asi 110 let. V každém případě to byla velikost nejstaršího jednotlivce, se kterým se kdy lidé setkali.
Modrá velryba bohužel není příliš rozšířeným mořským tvorem. Ve 5. století začal nekontrolovaný lov těchto zvířat. Do poloviny minulého století zůstalo na celém světě pouze XNUMX tisíc jedinců. Lidé udělali hroznou věc, když je vyhubili. Byla přijata mimořádná bezpečnostní opatření. V tuto chvíli se počet jedinců zdvojnásobil, ale modré velryby jsou stále ohroženy.

Velryba Beluga
Jedná se o zástupce zubatých velryb z rodiny narvalů. Velryba beluga není příliš velká. Jeho hmotnost dosahuje pouze 2 tuny a jeho délka je 6 metrů. Velryby Beluga mají vynikající sluch, akutní vnímání jakýchkoli zvuků a schopnost echolokace. Navíc se jedná o společenské tvory – jsou známy případy, kdy tyto velryby zachránily člověka. Dobře se snášejí v akváriích, časem si zvyknou na lidi, přilnou i k dělnicím.
Jejich strava je pestrá. Velryby Beluga jedí tresky, platýze, sledě, škeble, řasy, krevety, mihule, žeberní medúzy, růžové lososy, kavyly, blennie, raky a mnoho dalších mořských tvorů vhodných k jídlu.
Tato stvoření, stejně jako mnoho dalších, také trpěla kvůli lidské krutosti. Velrybáři je snadno nahnali na mělčinu a belugy doslova havarovaly. Ale v tuto chvíli tento druh postupně obnovuje své počty. Doufejme, že lidé nic nezkazí.
Existují desítky dalších zástupců kytovců a všichni jsou zvláštní a svým způsobem zajímaví. A doufáme, že přežije každý druh, o kterém víme. Mořský svět by neměl o žádné z nich přijít, protože každý z nich je skutečným zázrakem a přírodním pokladem.