Как животните обменят газ?

Животните обменят газове, главно кислород и въглероден диоксид, чрез различни дихателни системи, адаптирани към тяхната специфична среда и начин на живот. Ето някои общи начини на обмен на газ, наблюдавани при различни групи животни:

1. Бели дробове:

- Среща се в сухоземните гръбначни (бозайници, птици, влечуги), белите дробове са вътрешни органи, използвани за обмен на газ.

- Те съдържат множество въздушни торбички, наречени алвеоли, които увеличават повърхността за ефективен обмен на газ.

- Въздухът се всмуква в белите дробове по време на вдишване и се изхвърля по време на издишване. Кислородът се абсорбира в кръвта през алвеолите и се отделя въглероден диоксид.

2. Хриле:

- Хрилете са дихателни структури, открити във водни животни като риби и някои земноводни.

- Те се състоят от тънки, силно васкуларизирани нишки, които са суспендирани във вода.

- Водата преминава през хрилете и кислородът се извлича от водата през нишките в кръвта. Във водата се отделя въглероден диоксид.

3. Трахеални системи:

- Насекомите и някои други безгръбначни притежават трахеална система за обмен на газ.

- Трахеите са мрежа от разклонени тръби, които доставят кислород директно до клетките и тъканите.

- Въздухът влиза през спиралите (малки отвори по тялото), преминава през трахеите и достига до клетките. Въглеродният диоксид дифундира в обратна посока.

4. Кожно дишане:

- Някои животни, като някои земноводни (жаби, саламандри) и някои водни безгръбначни (напр. плоски червеи), разчитат на дишането на кожата.

- Кислородът се абсорбира и въглеродният диоксид се отделя директно през кожата, която е тънка и силно васкуларизирана. Това е по-често във влажна среда.

5. Дифузия и повърхност на тялото:

- Прости организми като гъби, медузи и плоски червеи обменят газове чрез проста дифузия през повърхностите на тялото си.

- Цялата повърхност на тялото е изложена на вода, което позволява ефективен газообмен.

6. Букално изпомпване:

- Някои морски безгръбначни, като морските краставици, използват букално изпомпване за обмен на газ.

- Те изтеглят вода в устата си, прекарват я през специализиран орган, наречен дихателно дърво, и я изхвърлят. По време на този процес от водата се извлича кислород.

7. Клоакално дишане:

- Някои водни костенурки и някои земноводни участват в клоакално дишане.

- Те абсорбират кислород чрез специализираната обвивка на тяхната клоака, която е многофункционална камера, използвана за храносмилане, размножаване и отделяне.

8. Разклонени камери:

- Подковоносните раци и някои други морски членестоноги имат разклонени камери, оборудвани с модифицирани придатъци, които функционират като хриле.

- Тези структури улесняват обмена на газ в затворено пространство.

Изборът на дихателна система и специфичните адаптации варират в зависимост от околната среда на животното, нивото на активност и еволюционната история. Всяка система има своите предимства и ограничения по отношение на ефективността и наличието на кислород в околната среда.