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 ies la suprafață doar atunci când au nevoie să-și recupereze oxigenul. Există câțiva factori care influențează cât de des trebuie să iasă la suprafață pentru a respira, iar unul dintre ei este viteza de înot. La viteze mai mari, vor consuma mai multă energie, așa că vor trebui să iasă la suprafață mai des. Dintre mamiferele marine, balenele sunt cele mai bune în a-și ține respirația, deoarece recordul observat este deținut de balena lui Cuvier (Ziphius cavirostris), care este capabilă să se scufunde până la 137,5 minute la o adâncime de 2992 m.
Dacă doriți să continuați să învățați despre cum respiră balenele, continuați să citiți acest articol pe site-ul nostruși vei ști totul despre respirația lui.
Unde respiră balenele?
Balene respiră prin spiracole, dar ce sunt ele mai exact? Cetaceele, familia căreia îi aparțin balenele, au suferit adaptări anatomice pentru a facilita această respirație. Cea mai importantă constă într-o deplasare a nărilor sau nărilor spre partea dorsală, chiar deasupra capului. În acest moment, găurile sunt numite spiraculi. Această poziție superioară a spiraculului le permite să se odihnească la suprafață fără a fi nevoiți să facă un efort mare, precum și să le permită să respire foarte repede, despre care vom discuta mai târziu.
Balenele nu pot respira pe gură, deoarece au tuburi izolate pentru respirație și hrănire, motiv pentru care se pot hrăni în siguranță pentru apă să intre în plămâni. La fel, nu toate speciile de balene au același număr de spiraculi. De exemplu, balenele cu fani sau balenele cu fani au două găuri, în timp ce restul balenelor sau odontocetele au o singură gaură.
Cum respiră balenele?
Balenele, spre deosebire de alte mamifere, au respirație aproape voluntarăTimpul scurt pe care îl petrec la suprafață îi obligă să schimbe foarte rapid CO2 cu O2 și de aceea la mamiferele marine schimbul de gaze este bidirecțional. Schimbul de gaze are loc în alveole, terminațiile în formă de sac ale plămânilor.
Balenele poate expulza aerul atât sub apă, cât și la suprafață În primul caz, aerul ajunge la suprafață în formă de bule. Ca fapt curios, putem spune că unele balene folosesc aceste bule pentru a prinde peștii în „plase cu bule”, permițând altora din specia 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 poate fi practicată numai în afara apei.
Tipul de respirație al balenelor
Balenele sunt considerate a avea un tip de respirație pulmonară. În continuare, vom arunca o privire la exact cum respiră balenele.
Procesul de respirație al balenelor
Procesul de respirație al balenelor începe cu expulzarea CO2. În interiorul apei, am văzut deja că o fac sub formă de bule. În afară, în schimb, ele expulzează o mare cantitate de aer și apă prin spiracul, fenomen pe care îl putem defini drept „suflare”. Acum, ce sunt mai exact pufuletele astea?
Pufurile atât de caracteristice balenelor sunt produse de golirea rapidă a plămânilor lor Așadar, când privim o balenă expulzând o cantitate mare de apă și cu multă forță prin spiracol, știm că ceea ce face este să golească plămânii. Această golire este atât de accelerată datorită faptului că au un perete toracic mult mai flexibil, precum și mușchi toracici foarte puternici, ceea ce le permite și să comprima plămânii până când sunt practic goli. În acest fel, pot stoca cât mai mult oxigen pentru a profita de el în timpul scufundării. Ca o curiozitate, balenele albastre sunt capabile să-și golească plămânii de 1500 l și să-i reumple în doar 2 secunde. După această expirare zgomotoasă, are loc o inspirație mult mai lentă, urmată de închiderea completă a căilor respiratorii și apnee.
Contrar a ceea ce s-ar putea aștepta, plămânii de balenă nu sunt mai mari (în dimensiune relativă) decât cei ai mamiferelor terestre. Cu toate acestea, au un volum curent mult mai mare, adică sunt capabili de inspirații și expirații mult mai profunde. Tiparele de respirație ale balenelor variază foarte mult între specii datorită comportamentului și activității lor.
La scufundările lor lungi, alveolele care formează plămânii balenelor sunt în pericol să se prăbușească din cauza presiunii mari, motiv pentru care la 50-100 de metri adâncimetot aerul prezent în ele este comprimat de muşchii lor puternici, trecând tot aerul alveolar către bronhiole şi trahee ale plămânilor, mult mai rezistente decât alveolele. În acest fel, o parte din oxigen este absorbită și prin comprimarea aerului din alveole, oferindu-le un aport suplimentar atunci când sunt adânci.
Alte adaptări asociate cu respirația balenelor
Pe lângă adaptările deja menționate 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-o net de vasele de sânge prezente în cavitatea toracică şi extremităţile animalului. Aceste vase servesc ca un rezervor de sânge oxigenat pentru a fi alimentat în timpul scufundărilor.
- O altă adaptare vizează molecula care stochează oxigen în mușchi, mioglobina Spre deosebire de hemoglobina (o proteină care transportă sânge în restul corpului), mioglobina se găsește exclusiv în mușchi. În cazul balenelor, acestea au o concentrație de de 10 până la 30 de ori mai mare a acestei molecule în mușchii lor majori de înot decât în mușchiul oricărui mamifer terestre. În plus, vasele de sânge ale celor mai multe specii de scufundări sunt mai mari decât cele care se scufundă mai puțin, toate acestea pentru a stoca o cantitate mai mare de oxigen în sânge. De asemenea, pot reduce fluxul sanguin în unele organe, cum ar fi rinichii sau sistemul digestiv, acordând astfel prioritate oxigenării organelor vitale și a mușchilor înotători.
Cum respiră balenele când dorm?
Balenele, spre deosebire de un mamifer de uscat, au nevoie să iasă la suprafață pentru a respira în timp ce dorm. Pentru a rezolva această problemă, balenele au un somn foarte ușor, caracteristic cetaceelor, care se numește „ somn unihemisferic”. În ce constă mai exact? În adormirea uneia dintre emisferele cerebrale pentru a permite celeil alte să continue să lucreze, garantând că balena nu se scufundă și poate continua să respire.
Datorită acestei adaptări s-ar putea spune că rămân pe jumătate treji, ceea ce le permite să iasă din când în când să respire repede și să continue să doarmă. Acest tip de respirație a balenelor în timpul somnului nu este exclusiv pentru ei, delfinii, de exemplu, îl practică și ei. Aflați cum dorm delfinii în acest alt articol.
Dacă vrei să afli mai multe curiozități despre balene, nu rata cum se reproduc cu acest alt articol: „Cum se reproduc balenele?”
