Kuinka hait hengittävät?

Hait vangitsevat osansa ihmisten kiehtovuudesta. Näillä merien elävillä fossiileilla on hämmästyttävä valikoima ominaisuuksia. Uskomus, että hait kuolevat, jos ne lopettavat uimisen, on lähes yleisesti tiedossa, mutta se ei ole täysin tarkka. Valtamerissä hait eivät ole jatkuvassa liikkeessä, joten miten hait hengittävät?

Veden happipitoisuus on paljon pienempi kuin ilman happipitoisuus. Eläimet, joilla on kidukset, kehittivät rakenteellisia ja käyttäytymismenetelmiä imeäkseen mahdollisimman paljon happea ympäröivästä vedestä. Hait ovat kehittäneet erittäin tehokkaita hengitysmenetelmiä, jotka sopivat täydellisesti niiden ympäristöön.

Hain kidukset

Hait, kuten kaikki kalat, hengittävät kidusten kautta. Kidukset ovat hengityselimiä, jotka suorittavat saman tehtävän kuin maaeläinten keuhkot. Hain kidukset sisältävät satoja höyhenmäisiä filamentteja, joissa on tuhansia lamelleja filamenttia kohden. Lamellit sisältävät pieniä verisuonia tai kapillaareja. Kapillaarit imevät happea vedestä ja vapauttavat hiilidioksidia. Ihmisen keuhkoissa on kapillaareja samaa tarkoitusta varten. Hait imevät 80 % veden 1 % happipitoisuudesta. Ihmisen keuhkot imevät niukasti 25 % ilman 21 % happipitoisuudesta.

mitä ostaa costcosta

Ram tuuletus

Hailla on 5–7 kiduskaaria, joissa kussakin kaaressa on yksi rako. Useimmilla kaloilla on kidusten päällä peittokalvo. Hailla ei ole operculumia, mutta niillä on rakenteelliset kidukset, jotka ovat kohtisuorassa kiduskaareihin nähden. Hait hengittävät pässin tuuletuksen kautta. Pässin tuuletus tapahtuu, kun vesi virtaa hain kidusten yli. Vesi kulkee suun ja kidusten läpi hain uiessa eteenpäin. Hailla on ylimääräinen kidusten rako tai spiracle suoraan silmiensä takana. Spirakkeli ohjaa vettä suuhun, ja kidusharavat ohjaavat vettä kidusrakojen yli.

Hain kiertokulku

Hailla on kaksi kammiota sisältävä sydän. Happipitoinen veri kulkee kiduksista hain sydämen eteiseen. Sydän pumppaa happipitoista verta valtimoihin päästäkseen kudoksiin ja elimiin kaikkialla kehossa. Veri, josta happi on poistettu, kulkee suonien kautta sydämen kammioon. Kammio pumppaa happitonta verta kidusten kapillaareihin. Hain sydän ei ole kovin vahva – veden virtaus auttaa kuljettamaan verta hain verenkiertojärjestelmän läpi, joten sydän ei tarjoa kaikkea tarvittavaa voimaa veren virtauksen pitämiseksi.

3 symbolinen merkitys

Ramjet-periaate

Koko pässin tuuletus- ja kiertoprosessi haissa tehostuu, kun hai ui nopeammin. Nopeutetun uinnin aikana tapahtuvaa nopeutettua prosessia kutsutaan ramjet-periaatteeksi. Ramjet-periaate auttaa haita jahtaamaan saalista väsymättä. Hain veri kiertää vastavirtavirtauksessa, joka liikkuu aina veden vastakkaiseen suuntaan, mikä auttaa maksimoimaan hapen imeytymisen merestä.

Bukkaalinen pumppaus

Haita kutsutaan usein eläviksi fossiileiksi, koska nykyiset lajit löydettiin kauas fossiiliaineistosta. Huolimatta nykyajan hailajien pitkästä sukulinjasta, muinaisia ​​lajeja oli olemassa ennen niitä. Vanhimmat hait käyttivät bukkaalista pumppausta hengittämään, kun ne eivät liikkuneet. Bukkaalinen pumppaus käyttää poski- tai poskilihaksia vetämään vettä suuhun ja kidusten yli. Luiset kalat ja jotkin nykyajan hailajit, kuten hoitajahait, enkelihait ja mattohait, käyttävät edelleen bukkaalista hengitystä.

Alhaalta ruokkivat hait

Useimmat hait, jotka pystyvät käyttämään bukkaalista pumppausta, ovat pohjasyöttöisiä. Ne lepäävät usein valtameren pohjalla ja niillä on dorsoventraalisesti litistetty runko. Heidän ruumiinsa on litteä ja ohut selässään. Bukkaalisella hengityshailla on näkyvät spiraalit silmien takana. Kierteet vetävät vettä sisään ja työntävät sen takaisin ulos, kun hai hautautuu hiekkaan merenpohjaan.

huulten muotojen piirtäminen

Bukkaalinen ja pässutuuletus

Monet hait menettivät vähitellen fyysiset rakenteet, jotka olivat välttämättömiä bukkaaliselle pumppaukselle kehittyessään. Suurten, nopeiden haiden spiraalit kutistuivat ja katosivat, kun ne kehittyivät tyylikkäiksi, moderneiksi saalistajiksi. Pässihengitys on energiatehokkaampaa kuin bukkaalinen hengitys. Veden virtaus hain uiessa kuluttaa vähemmän energiaa kuin veden pumppaaminen suuhun. Useimmat nykyaikaiset hailajit voivat vaihdella bukkaalipumppauksen ja pässin tuuletuksen välillä. Hiekkatiikerihai vuorottelee hengitystapoja usein, koska se metsästää saalista merenpohjassa ja ui vedessä.

Pakolliset ilmatuulettimet

Jotkut hait ovat pakollisia pässin tuulettimia. He ovat täysin menettäneet kykynsä hengittää bukkaalisen pumppauksen takia. Noin 24 400 tunnetusta hailajista on pakollisia pässin ventilaattoreita. Nämä hait uivat jatkuvasti ja hukkuvat, jos he eivät osaa uida. Valkoiset, mako-, lohihait ja valashai hengittävät vain pässin tuuletuksen kautta. Heidän spiraalinsa ovat tuskin näkyvissä, eikä suurella valkoisella ole enää spiraalia.

Miten hait lepäävät?

Tutkijat uskovat, että hait, jotka hengittävät vain pakollisen pässin tuuletuksen kautta, käyttävät veden ominaisuuksia levätäkseen hukkumatta. Lämpötila, suolapitoisuus ja vuorokaudenaika vaikuttavat valtameriveden happipitoisuuteen. Tutkijat löysivät liikkumattomia riuttahaita nukkuvien haiden luolista 1970-luvulla. Riuttahait hengittävät pakollisella pässin tuuletuksella. Tiedemiehet teoriassa, että poikkeuksellisen korkea happipitoisuus luolavesissä mahdollisti riuttahaiden pysymisen paikoillaan.

Hait vaarassa

Hailla on hämmästyttävä sopeutumiskyky. Heidän hengitysmenetelmänsä sopivat ainutlaatuisesti heidän ruokailutottumuksiinsa ja ympäristöönsä. Apex-petoeläimet ovat yleensä pakollisia pässin tuulettimia, kun taas pohjasyöttölaitteissa on hyvin kehittyneet bukkaaliset pumppumekanismit. Hait lajina selvisivät kahdesta massasukupuuttotapahtumasta maapallon pitkän historian aikana. Valitettavasti nykyaika testaa haiden selviytymismekanismeja rajoihinsa. Laiton eväpyynti jättää hait hukkumaan avuttomasti, koska ne eivät voi uida ilman eviä. Kalastusverkot haittaavat myös uintia. Laittomat organisaatiot, joilla on sääntelemättömiä eläintarhoja tai akvaarioita ympäri maailmaa, ovat tappaneet tuhansia haita tietämättömyyden ja epäpätevyyden vuoksi kuljetuksen aikana.