ماذا تتنفس الأسماك؟ ما هي أجهزة التنفس المتوفرة لديهم؟ كيف تتنفس الأسماك تحت الماء؟ كيف تستخدم الأسماك أفواهها للتنفس؟

جميع الكائنات الحية، بما في ذلك الأسماك، تحتاج إلى الأكسجين. يمتص الجسم هذا الغاز أثناء التنفس. موطن الأسماك - الماء - يحتوي على أكسجين حقيقي، وليس الهواء الذي اعتدنا عليه. الأكسجين، الذي يدخل الجسم عن طريق الخياشيم أو أعضاء الجهاز التنفسي الإضافية، يخترق الدم، الذي يوزعه في جميع أنحاء جسم السمكة ويدعم وظائفه الحيوية. نفس العملية عند البشر تشمل الرئتين بدلاً من الخياشيم.

في الماء، يتم التنفس بشكل رئيسي من خلال الخياشيم. يمر الماء المؤكسج عبر الفم مباشرة إلى البلعوم. تتكون خياشيم السمكة من غطاء وطبقة جلدية ناعمة. أثناء ما يسمى بالاستنشاق، يفتح غطاء الخياشيم، ويتم الضغط على انفصال الجلد، على العكس من ذلك، على الجسم. ونتيجة لذلك يزداد تجويف الخياشيم، ويقل الضغط داخلها، ويسحب الماء من البلعوم. أثناء الزفير، يُغلق غطاء الخياشيم ويُضغط بإحكام على الجسم، مما يمنع الماء من العودة مرة أخرى إلى البلعوم. وفي الوقت نفسه يتقلص تجويف الخياشيم بشكل كبير، ويزداد الضغط فيه، ويتسرب الماء عبر انفصال الجلد ويعود إلى موطن هذه السمكة.

تسمح لك طريقة التنفس هذه بامتصاص الأكسجين إلى حد أكبر. يبلغ امتصاص الأكسجين في الأسماك ما يقرب من ثلاثين بالمائة. على سبيل المثال، يشكل في الثدييات أقل من ربع إجمالي الأكسجين المستنشق. إذا كان الخزان ملوثا بشدة، فإن العديد من الأسماك تطفو على السطح للهواء، ولكن لسوء الحظ، من المستحيل امتصاص الأكسجين من الهواء بمساعدة الخياشيم. لذلك، من خلال تلويث المسطحات المائية، ندمر العديد من أنواع الأسماك. ولكن هناك سمكة غير عادية في الشرق الأقصى، اسمها هو سمك الفرخ المتسلق. حراشفها المتحركة، الملتصقة بالأرض، تسهل وصول الأسماك إلى الشاطئ. يمكنها أن تتنفس الهواء لفترة لأن خياشيمها أصبحت قادرة على التكيف لامتصاص الأكسجين من الهواء.

لكن بعض الأنواع الفردية من الأسماك، بالإضافة إلى الخياشيم، لديها أعضاء إضافية للتنفس. على سبيل المثال، يمكنهم امتصاص الأكسجين من خلال جلدهم. وتشمل هذه الكارب، الكارب الصخري، الأنقليس وغيرها. عندما لا يكون هناك ما يكفي من الأوكسجين في الماء، يستخدمون جلدهم للتنفس. إذا وضعت مثل هذه السمكة في العشب الرطب، فيمكنها العيش هناك لأكثر من نصف يوم.

ربما لاحظ أولئك الذين لديهم حوض أسماك في المنزل أن الأسماك غالبًا ما تسبح على سطح الماء وتخرج رؤوسها قليلاً. تحتوي العديد من أنواع أسماك الزينة على عضو خاص يسمى المتاهة الخيشومية. وبمساعدتها، يمكن للأسماك أن تمتص الأكسجين مباشرة من الهواء. في الحالات التي لا تتاح فيها الفرصة للسمكة للارتفاع إلى سطح الماء مرة واحدة على الأقل خلال بضع ساعات، فقد تموت.

قد تتفاجأ، ولكن هناك سمكة واحدة تستخدم أمعائها للتنفس. هذا هو سمك السلور الأمريكي. يبتلعون الهواء ويرسلونه إلى الأمعاء التي تحتوي جدرانها على العديد من الأوعية الدموية. ومن هنا يتم إثراء الدم بالأكسجين الإضافي.

هناك أيضًا أسماك الرئة. لديهم ما يشبه الرئتين الحقيقيتين، والتي كانت قادرة على التشكل من مثانة السباحة العادية.

هكذا تتنفس الأسماك!

تم العثور على الخياشيم البدائية في. في معظم الحيوانات العليا، توجد هذه على الجدران الجانبية للجسم والأجزاء العلوية من الأرجل الصدرية. تحتوي يرقات الحشرات المائية على خياشيم القصبة الهوائية، وهي عبارة عن نتوءات رقيقة الجدران على أجزاء مختلفة من الجسم توجد فيها شبكة من القصبات الهوائية.

من شوكيات الجلد، نجم البحر وقنافذ البحر لها خياشيم. تحتوي جميع الحبليات المائية الأولية (الأسماك) على صفوف من الفتحات المزدوجة (الشقوق الخيشومية) الموجودة في البلعوم. في المعويات (الحيوانات المتنقلة التي تعيش في القاع)، والزقيات (حيوانات بحرية صغيرة ذات جسم يشبه الكيس مغطى بغشاء) والأنورانيدات (مجموعة خاصة من الحيوانات اللافقارية)، يحدث تبادل الغازات أثناء مرور الماء عبر الشقوق الخيشومية.

كيف تتنفس الحيوانات بالخياشيم

تتكون الخياشيم من وريقات (خيوط) يوجد بداخلها شبكة من الأوعية الدموية. ويتم فصل الدم الموجود فيها عن البيئة الخارجية بواسطة جلد رقيق للغاية، ويتم تهيئة الظروف اللازمة للتبادل بين الغازات الذائبة في الماء والدم. يتم تقسيم الشقوق الخيشومية في الأسماك بواسطة أقواس تمتد منها الحواجز الخيشومية. في بعض الأنواع العظمية والغضروفية، توجد بتلات الخياشيم على الجانب الخارجي للأقواس في صفين. تمتلك أسماك السباحة النشطة خياشيم ذات مساحة سطحية أكبر بكثير من الحيوانات المائية المستقرة.

في العديد من اللافقاريات والضفادع الصغيرة، توجد هذه الأعضاء التنفسية خارج الجسم. في الأسماك والقشريات العليا يتم إخفاؤها تحت أجهزة الحماية. غالبًا ما توجد الخياشيم في تجاويف خاصة بالجسم، ويمكن تغطيتها بطيات خاصة من الجلد أو بأغطية جلدية (الغطاء الخيشومي) لحمايتها من التلف.

تعمل الخياشيم أيضًا كجهاز للدورة الدموية.

تحدث حركة غطاء الخياشيم أثناء التنفس بالتزامن مع حركة (فتح وإغلاق) الفم. عند التنفس، تفتح السمكة فمها، وتسحب الماء، وتغلق فمها. يؤثر الماء على أعضاء الجهاز التنفسي ويمر عبرها ويخرج. يتم امتصاص الأكسجين عن طريق الشعيرات الدموية في الأوعية الدموية الموجودة في الخياشيم، ويتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون المستخدم من خلالها إلى الماء.

• اقرأ: الأسماك تتنفس من خلال أمعائها!

يمكن للحيوانات أن تعيش لفترة طويلة جدًا بدون طعام، ولكن لبضع دقائق فقط بدون أكسجين.

ولكن ماذا عن السمك؟ بعد كل شيء، من الصعب، يبدو من المستحيل، التنفس في الماء. يحتوي على أكسجين أقل بعشرين مرة من الهواء. لكن اتضح أن هذا ليس مهمًا جدًا. كما أن الأكسجين لا يدخل إلى رئتي الحيوانات الأرضية مباشرة من الغلاف الجوي. أولا، يذوب في السائل الذي يغسل جدران الرئتين، وعندها فقط يدخل الدم. وتبين أن الحيوانات البرية تتنفس أيضًا الأكسجين المذاب في الماء.

ولكن لماذا إذن لا يستطيعون العيش في الماء مثل الأسماك؟ نعم، لأنه بمجرد امتلاء رئتيهم بالماء، يتم امتصاص الأكسجين المذاب فيه على الفور، ولكن لا يدخل أي جديد - ويختنق الحيوان. الآن، إذا تم استبدال الماء في الرئتين باستمرار بالمياه العذبة، فقل، يمكن للكلب أو الحصان أن يتنفس في الماء ليس أسوأ من الهواء.

لكي تتنفس بشكل طبيعي في الماء، تحتاج إلى خياشيم. تتكون الخياشيم من أقواس خيشومية بها العديد من الفصوص. يتدفق الدم الضائع إلى الأقواس الخيشومية. هنا يطلق ثاني أكسيد الكربون في الماء ويتم إثرائه بالأكسجين.

للتنفس الطبيعي، يجب أيضًا أن تتدفق المياه العذبة إلى الخياشيم طوال الوقت. عندما تسبح السمكة، يدخل الماء إلى الفم، ويغسل على الخياشيم، ويخرج من خلال الشقوق الخيشومية. عندما تقف السمكة، فإنها تفتح وتغلق فمها باستمرار، وترفع وتخفض أغطية الخياشيم، وتمتص المياه العذبة وتدفع المياه القديمة للخارج.

تساعد الخياشيم ذات السطح الضخم على استخدام الأكسجين الموجود في الماء بشكل أفضل. على سبيل المثال، يحتوي سمك الفرخ على سطح خيشومي أكبر بحوالي 30 مرة من سطح جسمه.

يعتمد شكل وحجم سطح الخياشيم وكذلك بنية الشقوق الخيشومية على نمط حياة الأسماك. الأسماك السطحية، أي الأسماك التي تعيش في عمود الماء، لها فم كبير وشقوق خيشومية واسعة، مما يسهل اختراق المياه العذبة بشكل أفضل في الخياشيم.

الأسماك التي تعيش في القاع لها شقوق خيشومية صغيرة، وإلا فإن الخياشيم سوف تنسد بالرمل والطمي. مع هذا الهيكل من الشقوق، يتم تجديد المياه في الخياشيم بشكل سيء، وبالتالي فإن الأسماك التي تعيش في القاع لديها أجهزة لتبادل المياه القسري.

على سبيل المثال، عندما يستنشق ثعبان البحر، فإنه ينفخ خديه ويمتص الماء من خلال فمه، وعندما يزفر، يغلق فمه، ويضغط على خديه، ويدفع الماء للخارج من خلال فتحات الخياشيم. يحتوي السمك المفلطح على غشاء خيشومي خاص يدفع الماء للخارج مثل المكبس. يتنفس الراي اللساع بشكل فريد. لديهم ثقب في أعلى رؤوسهم مزود بصمام. عندما "تستنشق"، ينفتح الصمام ويمر الماء بحرية عبر الفتحة، ويتدفق إلى الخياشيم؛ عند الزفير، ينغلق الصمام ويخرج الماء من خلال الشقوق الخيشومية.

لدى السمكة الآسيوية الصغيرة Gyrinochelus عادة ربط فمها بالأشياء السفلية. وحتى لا يتوقف تدفق الماء إلى الخياشيم، تمتلك هذه السمكة زوجين من الفتحات الخيشومية. وعندما يكون الفم مغلقا، يدخل الماء من الفتحات العلوية ويخرج من الفتحات السفلية.

ومع ذلك، بغض النظر عن مدى تكيف الخياشيم بشكل مثير للدهشة مع الظروف البيئية، فإنها لا توفر دائمًا للأسماك التنفس الطبيعي. تفتقر بعض المسطحات المائية باستمرار إلى الأكسجين، بينما ينخفض ​​\u200b\u200bمحتواه في البعض الآخر بشكل حاد في أوقات معينة من السنة. في الصيف، يحدث جوع الأكسجين أثناء الجفاف، عندما تبدأ المسطحات الراكدة في الجفاف، وفي الليل، عندما تمتص النباتات المائية الأكسجين بشكل مكثف. في فصل الشتاء، ينخفض ​​\u200b\u200bوصول الأكسجين من الغلاف الجوي إلى الماء بشكل حاد، حيث يتم تغطية الخزانات بطبقة سميكة من الجليد والثلوج.

تتفاعل الأسماك بشكل مختلف مع كمية الأكسجين المذاب في الماء. يحتاج البعض إلى نسبة عالية جدًا منه (سمك السلمون، السمك الأبيض، سمك السلمون المرقط، سمك الكراكي)، والبعض الآخر أقل تطلبًا (الصراصير، الفرخ، الكراكي)، والبعض الآخر راضٍ عن كمية ضئيلة تمامًا (سمك الشبوط، التنش). لكل نوع من الأسماك، هناك حد معين لمحتوى الأكسجين في الماء، حيث تصبح أدناه خاملة، بالكاد تتحرك، وتتغذى بشكل سيء وتموت في النهاية.

بعض الأسماك لا تتحمل حتى أدنى "جوع للأكسجين" وتعيش في الخزانات فقط بمياه صافية وباردة وغنية بالأكسجين. والبعض الآخر يعيش في المستنقعات.

ربما لاحظ الكثيرون أنه عندما يكون هناك نقص في الأكسجين في الحوض، ترتفع الأسماك إلى السطح وتبدأ في التقاط الهواء الجوي.

لكن الأسماك لا تستطيع أن تتنفس هواء الغلاف الجوي هكذا لفترة طويلة، لذلك تكيف بعضها على التنفس مع أعضاء أخرى.

غالبًا ما يعيش الكارب، وكارب الدوع، والتنش في أحواض ذات مياه عفنة؛ ليس لديهم سوى الخياشيم، كما أنهم يتنفسون من خلال سطح الجلد. يمكن أن يعيش مبروك الدوع وثعبان البحر في سلة ذات عشب رطب أكثر من اثنتي عشرة ساعة في الطقس البارد.

ويستمر نطاط الطين لفترة أطول بدون ماء. يصطاد الحشرات ويقضي ساعات طويلة على الأرض. تم الاحتفاظ بالقافزين الذين تم أسرهم على الرمال الرطبة لمدة ستة أيام، وكانوا يشعرون بأنهم طبيعيون تمامًا. يتنفس لاعبو القفزات، بالإضافة إلى الخياشيم، من خلال الجلد وتجويف الفم. بالإضافة إلى ذلك، يتم ضغط أغطية الخياشيم الخاصة بهم بإحكام على الجسم، وتبقى الخياشيم رطبة لفترة طويلة. يعتقد بعض علماء الطبيعة أن لاعبي القفز يمكنهم التنفس بذيولهم. لا عجب أن هذه السمكة غالبًا ما ترقد على الرمال الساحلية وتغمس ذيلها في الماء.

V. Sabunaev، "علم الأسماك الترفيهي"

مثل جميع الكائنات الحية، تحتاج الأسماك إلى الأكسجين. وتستقبله معظم الأسماك باستخدام أعضاء خاصة تشبه الغربال تسمى الخياشيم.

تقع الخياشيم خلف تجويف الفم مباشرةً على جانبي الرأس وعادةً ما تكون محمية بلوحة شفافة تسمى الغطاء الخيشومي أو الغطاء الخيشومي. يوجد أسفل الغطاء الخيشومي أربعة صفوف من الخياشيم المتداخلة جزئيًا ذات اللون الأحمر الدموي. تتكون الخياشيم من أقواس عظمية تدعم العديد من الخيوط الخيشومية - أزواج من النتوءات الرقيقة والناعمة التي تشبه أسنان المشط المثبتة بإحكام. تحتوي كل بتلة على أغشية صغيرة، أو صفائح، تتكون من مليارات الشعيرات الدموية. جدران الأغشية رقيقة جدًا لدرجة أن الدم المتدفق من خلالها يستخرج الأكسجين مباشرة من تدفق الماء الذي يغسل الخياشيم. ثم تقوم الصفائح بإزالة ثاني أكسيد الكربون من الدم إلى الماء. الماء، مثل الهواء، يتكون من 1/30 من الأكسجين، ويعد تبادل الغازات هذا - الأكسجين وثاني أكسيد الكربون - مكونًا أساسيًا للحياة تحت الماء.

خياشيم صلبةتقع على القوس الخيشومية، قم بتصفية المياه الواردة. تقوم الأوعية الدموية الموجودة في الخيوط الخيشومية بتزويد الدم واستنزاف الشعيرات الدموية في الصفيحة.

مرور الماء على الخيوط الخيشومية‎يثري الدم الشرياني بالأكسجين. بعد ذلك، يتدفق الدم عبر الأوعية الوريدية إلى الغشاء، حيث يتم تحريره من ثاني أكسيد الكربون.

دخول الماء إلى الخياشيم

يتم ضمان الأداء الطبيعي للأسماك من خلال التدفق المستمر للمياه المؤكسجة إلى الخياشيم. في معظم الأسماك العظمية، يعمل الفم والخياشيم بشكل تفاعلي وفقًا لمبدأ المضخة: أولاً، تغلق الخياشيم بإحكام، وينفتح الفم، وتتوسع جدرانه، مما يسحب الماء إلى الداخل. ثم ينقبض تجويف الفم، وينغلق الفم، وتفتح الخياشيم، مما يدفع الماء إلى خارج الفم. طريقة التنفس هذه، والتي تسمح للماء باختراق الخياشيم حتى لو كانت الأسماك في حالة راحة، هي سمة من سمات الأسماك المستقرة مثل الكارب والسمك المفلطح وسمك الهلبوت.

يبدأ التنفسعندما ينفتح فم السمكة ويتوسع تجويف الفم، فتمتص الماء.

ثم فم السمكةينغلق الخياشيم وينفتح الغطاء الخيشومي، مما يدفع الماء خارج تجويف الخياشيم عبر الخياشيم.

من الأفضل أن تتنفس من خلال فمك

تحتاج الأسماك النشطة - الماكريل والتونة وبعض أنواع أسماك القرش - إلى كمية أكبر من الأكسجين من نظيراتها بطيئة الحركة، مثل السمك المفلطح وثعبان البحر والراي الكهربائي وفرس البحر. ولهذا السبب تسبح الأسماك تحت الماء في كثير من الأحيان وأفواهها مفتوحة: وهذا يسمح لها بتمرير كمية أكبر بكثير من الماء، وبالتالي الأكسجين، من خلال خياشيمها. بالإضافة إلى ذلك، فإن خياشيم هذه الأنواع من الأسماك أكبر وأكثر سمكًا، ولها أغشية متقاربة، مما يزيد بشكل كبير من قدرتها التنفسية. تُجبر هذه الأسماك على السباحة حتى أثناء النوم، وإلا فإنها ستموت بسبب نقص الأكسجين (من الاختناق).

نفس السمكة. تتنفس الأسماك الأكسجين المذاب في الماء. أعضاء الجهاز التنفسي للأسماك هي الخياشيم، وتتكون من العديد من البتلات ذات الأوعية الدموية. يختلف عدد الخيوط الخيشومية لكل نوع من الأسماك. على سبيل المثال، في جثم هو أكبر 30 مرة مما كانت عليه في غيرها.

من خلال مراقبة سلوك الأسماك في الماء، يمكنك ملاحظة أن السمكة تفتح وتغلق فمها، ويحدث نفس الشيء مع الخياشيم، فإذا فتحت الخياشيم، ينغلق فم السمكة، والعكس صحيح.

وهكذا، عندما تبتلع السمكة الماء، فإنها تغلق فمها، ويمر الماء إلى تجويف الخياشيم ويتدفق عبر الشق الخيشومي. وهي الأوعية الدموية للخيوط الخيشومية التي تخدم الأسماك لإثراء الدم بالأكسجين.

يحتوي كل نوع من الأسماك على "الحد الأدنى" من محتوى الأكسجين في الماء. إذا كانت هذه العتبة أقل مما ينبغي، تصبح الأسماك خاملة وغير نشطة وتموت تمامًا (وهذا ما يسمى بالقتل).

طرق لزيادة صيدك!

بعد 13 عامًا من الخبرة في صيد الأسماك، تعلمت العديد من الطرق للعودة إلى المنزل بصيد غني. فيما يلي الأكثر فعالية:

1. منشط لدغة.تسبب هذه المادة المضافة مع الفيرومونات شهية جامحة حتى في الأسماك التي تتغذى جيدًا والسلبية، مما يجذبها إلى مكان الصيد من مسافات طويلة. لقد أثبت منشط لدغة Fish Hungry أنه ممتاز -
2. معدات ذات حساسية متزايدة.يجب عليك أولاً التعرف على ميزات استخدام نوع معين.
3. السحر فرمون.إنها تجذب انتباه الأسماك، وتحفز الجوع وتسبب رد فعل مدرسي، مما يسمح لك بجمع الكثير من الأسماك في مكان واحد.

يمكنك الحصول على بقية أسرار الصيد الناجح مجانًا من خلال قراءة المواد الأخرى الموجودة في الموقع.