Несмотря на то, что киты являются морскими животными, им для дыхания необходим атмосферный кислород. Они поглощают его совершенно уникальным способом.
Как и всем животным, китам для выживания нужен кислород. Дыхание китов и других 86 видов китообразных зависит от нескольких вдохов воздуха, которые они делают на поверхности моря. Несмотря на то, что они являются морскими животными и имеют огромные размеры, их тела нуждаются в этом жизненно важном элементе, как и наземные млекопитающие.
Не принимая во внимание большие размеры этих морских животных, их дыхательная система совершенно иная и особенная. Основной причиной этого является помощь, оказываемаямеханизмом, на который полагаются немногие водные животные, чтобы выжить. Ниже вы найдете несколько курьезов, которые делают дыхание китов уникальным процессом в мире животных..
Дыхание китов
У китов одни из самых больших легких в животном мире, так как их размеры превышают 2 метра, а их вес может превышать 60 килограммов. Точно так же объем их легких составляет 5000 литров, и они способны обменивать от 80% до 90% воздуха в легких при быстрой аспирации. По этой причине киту требуется всего несколько минут, чтобы захватить кислород.
Однако есть несколько факторов, определяющих, как часто киты всплывают на воздух. Одним из них является скорость, с которой они передвигаются, ведь чем выше этот параметр, тем больше затрачивается энергии и потребность в воздухе. Киты дышат через отверстие, называемое дыхалом,расположенное на макушке их головы.
Где дышат киты?
Киты не могут дышать ртом, так как у них есть 2 отдельных прохода для дыхания и кормления. Благодаря этому,они могут питаться без попадания морской воды в легкие.
Вышеупомянутое дыхало снижает усилия кита при дыхании и через него происходит двунаправленный газообмен. Однако в физиологических масштабах поглощение кислорода и выделение углекислого газа в кровь происходит в альвеолах легких.
Дыхало покрыто мембраной, которая действует как клапан, чья работа заключается в том, чтобы закрыть отверстие, когда млекопитающее расслаблено, таким образом предотвращая попадание воды. С другой стороны, киты могут выбрасывать CO2 под воду, создавая пузыри. Они служат ловушкой для рыбы, а на поверхности моря вызывают популярную «струю» или «дуновение».
Рекорд по дайвингу принадлежит китовому киту (Ziphius cavirostris) с погружением на 137,5 минут на глубину 2992 метра.
Дыхательный процесс китов
Во-первых, важно отметить, что не у всех китов одинаковое количество дыхалец. У усатых китов или усатых китов наблюдается 2 отверстия, а у зубатых китов только одно. В любом случае, дуновение вызвано большой скоростью, с которой эти млекопитающие опорожняют свои легкие во всех случаях.
Явление возможно благодаря тому, что мышцы их грудной клетки очень мощные и позволяют ихлегким сжиматься за считанные секунды, оставляя их пустыми. Таким образом, киты могут воспользоваться наибольшим количеством кислорода, так как после быстрого удара делается медленный вдох, чтобы закрыть их дыхательные пути и перейти к погружению.
Однако киты находятся в группе риска, так как альвеолы, составляющие их легкие, могут разрушиться от огромного давления, которому они подвергаются. Силы давления увеличиваются во время погружения, и, чтобы противостоять этой ситуации, киты сжимают воздух в трахее и бронхиолах. Доставка по воздуху обычно происходит на глубину от 50 до 100 метров.
Брадикардия у китов
Брадикардия - это процесс дыхания, при котором китызамедляют частоту сердечных сокращений, чтобы сохранить больше кислорода. Это позволяет им оставаться под водой намного дольше, прежде чем снова всплыть на поверхность за воздухом. Механизм основан на том, что киты должны дольше удерживать CO2 в легких по сравнению с другими живыми существами.
Кислородная дисперсия
Еще один из методов, который используют киты, чтобы так долго обходиться без дыхания, - подача кислорода к жизненно важным органам через кровь. Однако этот механизм действует исключительно на органы, которые в нем нуждаются, такие как сердце, мозг и мышцы, жизненно важные для плавания.
Как киты дышат во сне?
В отличие от других млекопитающих,киты должны всплывать на поверхность, чтобы дышать во время сна. Эта задача не так сложна, как кажется, поскольку они, как известно, очень чутко спят, как “однополушарный сон». Это позволяет им спать в одном полушарии мозга, в то время как другое продолжает работать.
Это не дает киту утонуть и перестать дышать.
Как вы могли убедиться, дыхание китов - один из самых удивительных биологических процессов. Их эволюция позволила им приспособиться к морской экосистеме и практически не прилагать усилий для дыхания. Его специальное дыхало является идеальным инструментом для получения атмосферного кислорода, и по этой причине оно есть также у дельфинов и других животных.