Balenele respiră prin plămâni, la fel ca rudele lor cele mai apropiate, mamiferele terestre. Cu toate acestea, faptul că se află în mediul acvatic îi obligă să iasă la suprafață pentru a respira. Sunt adaptați la scufundări prelungite, motiv pentru care își pot ține respirația pentru perioade lungi de timp și vin la suprafață numai atunci când este nevoie de oxigen pentru a-și reveni. Există câțiva factori care influențează cât de des trebuie să ieșiți la suprafață pentru a respira și printre ei se află viteza de înot. La viteze mai mari, vor cheltui mai multă energie, așa că vor trebui să iasă la suprafață mai des. Dintre toate mamiferele marine, balenele sunt cele mai bune pentru a-și ține respirația, deoarece recordul observat este deținut de Vițelul Cuvier (Ziphius cavirostris), care poate scufunda până la 137,5 minute la o adâncime de 2992m.
Dacă doriți să aflați în continuare despre cum respira balenele, continuați să citiți acest articol din Better-Pets.net și veți ști totul despre respirația lor.
Unde respiră balenele?
Balenele respirați prin spirale, dar ce anume sunt acestea? Cetaceele, familia căreia îi aparțin balenele, au suferit adaptări anatomice pentru a facilita această respirație. Cea mai importantă este deplasarea nărilor sau a nărilor spre partea dorsală, chiar deasupra capului. În acest moment, orificiile sunt numite spiracule. Această poziție superioară a găurii de suflare le permite să se odihnească la suprafață fără a fi nevoie de eforturi mari, precum și le permite să respire foarte repede, ceea ce vom comenta mai târziu.
Balenele nu pot respira prin gura lor, deoarece au conducte izolate pentru respirație și hrănire, de aceea se pot hrăni singuri fără pericolul pătrunderii apei în plămâni. La fel, nu toate speciile de balene au același număr de spirale. De exemplu, balenele balene au două găuri, în timp ce restul balenelor sau odontocetelor au o singură gaură.
Cum respiră balenele?
Balenele, spre deosebire de alte mamifere, au respirație aproape voluntară. Micul timp pe care îl petrec la suprafață îi obligă să schimbe CO2 cu O2 foarte repede și de aceea la mamiferele marine schimbul de gaze este bidirecțional. Schimbul gazos are loc în alveole, capetele plămânului în formă de sac.
Balenele poate expulza aerul atât sub apă, cât și la suprafață. În primul caz, aerul ajunge la suprafață sub formă de bule. Ca fapt curios, putem spune că unele balene folosesc aceste bule pentru a prinde pești în „plase cu bule”, permițând altora din speciile lor să profite de el. În al doilea caz, pe de altă parte, aerul este expulzat deja la suprafață. Cu toate acestea, introducerea de oxigen nou se poate practica doar din apă.
Tipul de respirație a balenelor
Balenele sunt considerate a avea un tip de respirația pulmonară. Apoi, vom vedea exact cum respiră balenele.
Procesul de respirație a balenelor
Procesul de respirație a balenelor începe cu expulzarea CO2. În apă, am văzut deja că o fac sub formă de bule. Pe de altă parte, în afară, expulzează o cantitate mare de aer și apă prin suflare, fenomen pe care îl putem defini ca „suflare”. Acum ce anume sunt aceste pufuri?
Sunetele de fluierare atât de caracteristice balenelor sunt produse de golirea rapidă a plămânilor. Astfel, atunci când observăm că o balenă expulzează o cantitate mare de apă și cu mare forță prin gura de aer, știm că ceea ce face este golirea plămânilor. Această golire este atât de accelerată datorită faptului că au un perete toracic mult mai flexibil, precum și mușchi toracici foarte puternici, care le permite, de asemenea, să comprime plămânii până când sunt practic goi. În acest fel, pot stoca cât mai mult oxigen pentru a profita de acesta în timpul scufundărilor. Ca o curiozitate, balenele albastre sunt capabile să-și golească plămânii de 1500 l și să le umple în doar 2 secunde. După această expirație sub formă de puf, a inspirație mult mai lentă, urmată de închiderea totală a căilor respiratorii și apnee.
Contrar a ceea ce s-ar putea aștepta, plămânii balenelor nu sunt mai mari (în mărime relativă) decât cei ai mamiferelor terestre. Cu toate acestea, au un volum mareic mult mai mare, adică sunt capabili să ia inspirații și expirații mult mai profunde. Modelele de respirație a balenelor variază foarte mult între specii datorită comportamentului și activității lor.
În marile lor scufundări, alveolele care formează plămânii balenelor sunt în pericol de prăbușire din cauza presiunilor ridicate, motiv pentru care la 50-100 metri adâncime tot aerul prezent în ele este comprimat de mușchii lor puternici, trecând tot aerul alveolar la bronșiole și trahee a plămânilor, mult mai rezistentă decât alveolele. În acest fel, o parte din oxigen este, de asemenea, absorbită prin comprimarea aerului din alveole, oferindu-le o contribuție suplimentară atunci când sunt la adâncime.
Alte adaptări asociate cu respirația balenelor
În plus față de adaptările menționate deja în sistemul respirator, cetaceele și, în acest caz, balenele, au suferit și adaptări în sistemul circulator pentru a îmbunătăți acest schimb de gaze. Acestea sunt după cum urmează:
- O adaptare anatomică a cetaceelor este „rete mirabile", Care constă dintr-un rețea de vase de sânge prezent în cavitatea toracică și extremitățile animalului. Aceste vase servesc drept rezervor pentru furnizarea de sânge oxigenat în timpul scufundărilor.
- O altă adaptare este îndreptată spre molecula care stochează oxigenul în mușchi, mioglobina. Spre deosebire de hemoglobină (o proteină care transportă sângele către restul corpului), mioglobina se găsește exclusiv în mușchi. În cazul balenelor, acestea au o concentrație De 10 până la 30 de ori mai mare a acestei molecule în mușchii săi principali pentru înot decât în mușchiul oricărui mamifer terestru. În plus, vasele de sânge ale mai multor specii de scufundări sunt mai mari decât cele care scufundă mai puțin, toate acestea pentru a stoca o cantitate mai mare de oxigen în sânge. De asemenea, pot reduce fluxul de sânge în unele organe, cum ar fi rinichii sau sistemul digestiv, și, în acest fel, prioritizează oxigenarea organelor vitale și a mușchilor înotători.
Cum respiră balenele când dorm?
Balenele, spre deosebire de un mamifer terestru, trebuie să iasă la suprafață pentru a respira în timp ce dorm. Pentru a rezolva această problemă, balenele au un somn foarte ușor și caracteristic cetaceelor, care se numește „vis unihemisferic”. În ce constă mai exact? În timpul somnului, una dintre emisferele cerebrale îi permite celuilalt să continue să lucreze, asigurându-se că balena nu se scufundă și poate continua să respire.
Datorită acestei adaptări, s-ar putea spune că rămân pe jumătate treaz, ceea ce le permite din când în când să iasă pentru o respirație rapidă și să continue să doarmă. Acest tip de respirație a balenelor în timpul somnului nu este exclusiv pentru ei, delfinii, de exemplu, o practică și ei. Aflați cum dorm delfinii în acest alt articol.
Dacă doriți să cunoașteți mai multe curiozități despre balene, nu ratați cum se reproduc acestea cu acest alt articol: „Cum se reproduc balenele?”.
Dacă doriți să citiți mai multe articole similare cu Cum respiră balenele?Vă recomandăm să intrați în secțiunea Curiozități din lumea animalelor.
Bibliografie- Berta, A., Sumich, J. L. și Kovacs, K. M. (2005). Mamifere marine: biologie evolutivă. Ediția a 3-a. Elsevier.
- Lyamin, O. I., Manger, P. R., Ridgway, S. H., Mukhametov, L. M. și Siegel, J. M. (2008). Somnul cu cetacee: o formă neobișnuită de somn la mamifere. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 32, 1451-1484.
- Ponganis, P. J. (2015). Fiziologia scufundării mamiferelor marine și a păsărilor marine. Cambridge University Press.
