Tāpat kā visiem dzīvniekiem, vaļiem ir nepieciešams skābeklis, lai izdzīvotu. Vaļu un pārējo 86 vaļveidīgo sugu elpošana ir atkarīga no dažiem elpas vilcieniem, ko tie uzņem jūras virsmā. Neskatoties uz to, ka tie ir jūras dzīvnieki un to milzīgais izmērs, viņu ķermenis prasa šo svarīgo elementu tāpat kā sauszemes zīdītājiem.
Neskatoties uz šo jūras dzīvnieku lielo izmēru, viņu elpošanas sistēma ir diezgan atšķirīga un īpaša. Galvenais iemesls tam ir viņu sniegtā palīdzība mehānisms, uz kuru paļaujas tikai daži ūdens dzīvnieki. Zemāk jūs atradīsit vairākus kuriozus, kas vaļu elpošanu padara par unikālu procesu dzīvnieku pasaulē.
Vaļu elpošana
Vaļiem ir viena no lielākajām plaušām dzīvnieku pasaulē, jo to izmērs pārsniedz 2 metrus, un to svars var pārsniegt 60 kilogramus. Līdzīgi to plaušu tilpums ir 5000 litri, un ar ātru aspirāciju tie spēj apmainīt 80% līdz 90% gaisa plaušās. Šī iemesla dēļ vaļa skābekļa uztveršanai nepieciešamas ļoti dažas minūtes.
Tomēr ir vairāki faktori, kas nosaka vaļu izplūdes biežumu gaisā. Viens no tiem ir pārvietošanās ātrums, jo, jo augstāks šis parametrs, jo lielāka enerģija tiek iztērēta un gaisa nepieciešamība. Vaļu elpošana ir iespējama, pateicoties caurumam, ko sauc par caurumu, atrodas virs galvas.
Kur vaļi elpo?
Vaļi nevar elpot caur muti, jo viņiem ir 2 individuāli pielāgotas caurules elpošanai un barošanai. Pateicoties tam, viņi spēj baroties, okeāna ūdenim neieplūstot plaušās.
Iepriekš minētais caurums samazina vaļa centienus elpot un caur to notiek divvirzienu gāzes apmaiņa. Tomēr fizioloģiskā mērogā skābekļa uzņemšana un oglekļa dioksīda izdalīšanās asinīs notiek plaušu alveolās.
Izplūdes caurumu pārklāj membrāna, kas darbojas kā vārsts, kuras uzdevums ir aizzīmogot caurumu, kad zīdītājs ir atslābinājies, tādējādi novēršot ūdens iekļūšanu. No otras puses, vaļi var izvadīt CO2 zem jūras, veidojot burbuļus. Tie kalpo kā zivju lamatas, atrodoties jūras virsmā, tie rada populāro "strūklu" vai "sitienu".
Niršanas rekords pieder Cuvier's teļam (Ziphius cavirostris) ar 137,5 minūšu niršanu 2992 metru dziļumā.
Vaļu elpošanas process
Pirmkārt, ir svarīgi atzīmēt, ka ne visiem vaļiem ir vienāds caurumu skaits. Balēnu vaļu gadījumā vai mistikas Tiek novēroti 2 caurumi odontocetes viņiem ir tikai viens. Jebkurā gadījumā pūšanu rada lielais ātrums, kādā šie zīdītāji visos gadījumos iztukšo plaušas.
Šī parādība ir iespējama, pateicoties tam, ka jūsu krūšu kurvja muskuļi ir ļoti spēcīgi un ļauj plaušas saspiež dažu sekunžu laikā, lai tās iztukšotos. Tādējādi vaļi var izmantot lielāko skābekļa daudzumu, jo pēc strauja trieciena tiek radīta lēna iedvesma, lai aizvērtu elpceļus un turpinātu iegremdēšanu.
Tomēr vaļi ir pakļauti riskam, jo plaušas veidojošās alveolas var sabrukt milzīgā spiediena ietekmē. Niršanas laikā tiek palielināti spiediena spēki, un, lai novērstu šo situāciju, vaļi saspiež gaisu trahejā un bronhiolās. Gaisa piegāde parasti notiek no 50 līdz 100 metriem dziļi.
Bradikardija vaļiem
Bradikardija ir vaļu elpošanas process, kurā palēniniet sirdsdarbību, lai ietaupītu vairāk skābekļa. Tas ļauj tos iegremdēt daudz ilgāk, pirms tie atkal parādās gaisā. Mehānisms balstās uz plašo pielaidi, ka vaļiem, salīdzinot ar citām dzīvām būtnēm, ilgāk jāpatur CO2 plaušās.
Skābekļa izkliede
Vēl viena metode, ko vaļi izmanto, lai tik ilgi izturētu bez elpošanas, ir skābekļa nosūtīšana uz dzīvībai svarīgiem orgāniem caur asinīm. Tomēr šis mehānisms ir unikāls tikai tiem orgāniem, kuriem tas nepieciešams, piemēram, sirdij, smadzenēm un peldēšanai vitāli svarīgiem muskuļiem.
Kā vaļi elpo, kad viņi guļ?
Atšķirībā no pārējiem zīdītājiem, vaļiem miega laikā jādodas uz virspusi elpot. Šis uzdevums nav tik sarežģīts, kā šķiet, jo viņiem ir ļoti viegls miegs, kas pazīstams kā "vienpuslodes miegs". Tas ļauj jūsu smadzeņu puslodē aizmigt, bet otra turpina strādāt.
Tas novērš vaļa nogrimšanu un nespēju elpot.
Kā redzējāt, vaļu elpošana ir viens no pārsteidzošākajiem bioloģiskajiem procesiem. Viņu evolūcija ir ļāvusi viņiem pielāgoties jūras ekosistēmai un praktiski necensties elpot. Tā īpašā caurums ir ideāls instruments, lai iegūtu atmosfēras skābekli, un tāpēc uz to paļaujas arī delfīni un citi dzīvnieki.
