12月 2, 2022

呼吸の事実：鰓で呼吸する動物

(CJP) 一部の動物は、私たち人間のように肺で呼吸していません。代わりに、鰓として知られる器官を通して呼吸します。多くの動物は、水中環境で生きて呼吸するために鰓を通して呼吸します。えらがなければ、多くの種の水生動物は生き残ることができません。

鰓で呼吸しない水生動物もいますが、かなりの割合で呼吸をしています。鰓の仕組みは非常に興味深いものであり、動物が鰓を介してどのように呼吸できるかをさらに学ぶことで、水生生物についての理解を深めることができます。

えらとは何ですか？

鰓の主な機能は、水中で動物に酸素を供給することです。水中に住む動物は、環境が異なるため、陸上の動物と同じようには呼吸しません。鰓は動物が水中で溺れることなく呼吸できるようにし、肺とはまったく異なる働きをしますが、両方とも同じ目的を持っています.

鰓は動物の呼吸器であり、動物の体内でさまざまなガスを交換することができます。鰓は魚の一対のフラップのように見えますが、他の種類の動物では異なって見える場合があります. 鰓は薄い上皮層で覆われて保護されており、鰓にはラメラと呼ばれる櫛状のフィラメントがあり、鰓の表面積を増やすのに役立ちます。

えらで呼吸する動物は、水から十分な溶存酸素を取り込むために一生懸命働く必要があるため、通常、えらにはより多くのフィラメントのセットがあります.

では、鰓はどのように機能するのでしょうか。

えらによる呼吸

鰓は、通常は口から動物の体に入る水から酸素を取り込むことによって機能します。次に水が処理され、酸素が吸収面 (ラメラ) を通して動物の血流に吸収されます。

鰓は水から酸素をろ過して動物の組織と血液に取り込み、細胞呼吸を行います。鰓が酸素をろ過すると、二酸化炭素が鰓から排出され、鰓が開いて水中に放出されます。これは動物にとって継続的なプロセスです。

魚などの動物は口を開けて水を吸い込むときに呼吸をしています。次に、水は口を通って鰓網を通り、鰓の後ろにある小蓋弁の後ろに流れます。

鰓を持っている動物と持っていない動物は?

興味深いことに、たとえ動物が水中に住んでいても、必ずしも鰓を使って呼吸しているわけではありません。水中で生き残るために他の方法を使用する複雑な動物がいます。しかし、ほとんどの水生生物はえらを使って水中で呼吸しています。

いくつかの例を見てみましょう…

えらのある水生動物

魚
両生類
特定の昆虫
軟体動物
甲殻類

多くの動物は、呼吸を鰓に依存しています。鰓は動物の開口部を通過すると水中の酸素を吸収する表面で裏打ちされ、呼吸プロセスからの余分な老廃物が水中に排出されます.

えらのない水生動物

くじら
トビハゼ
イルカ

また、水中に住んでいてもえらで呼吸しない動物もいます。クジラは水中に住んでいますが、鰓呼吸はしません。代わりに、彼らは酸素を呼吸するために水面に来ます。

一部の魚は、皮膚を通して呼吸することもできます。これは、頬腔を使用して空気を呼吸するウナギに見られます。ナマズの一部の種は、消化管に直接空気を吸収して直接酸素源を得ることができます.

イルカもクジラと同じように鰓がありません。クジラとイルカはどちらも哺乳類で、水面から酸素を呼吸しています。

陸上でも水中でも呼吸できる動物

カエル
ヒキガエル
イモリ
サラマンダー
ヤドカリ
水サソリ
蚊の幼虫

これらの動物は、陸上でも水中でも複雑な呼吸器系を介して呼吸することができます。ある種のカエルは皮膚呼吸ができます。オタマジャクシは成長するにつれて失われ、陸上での呼吸を助けるために肺に変わります。

カニの場合、甲羅の下にあるえらを使って、空気中の水分または水から酸素を取り入れます。彼らは、スカフォグナタイトの付属肢の上に水を吸い込み、水は鰓から放出されます。カニには関節プレートがあり、陸上で呼吸することができます。これらのプレートは、湿った状態に保たれた鰓に水を閉じ込めます。カニの鰓に空気の流れと湿気が混ざると、カニの口から泡が放出され、陸上でも呼吸できるようになります。

動物のえら呼吸に関する興味深い事実

動物が鰓弁と口を開閉すると、鰓は水中の溶存酸素を抽出し、二酸化炭素と呼吸廃棄物を水中に排出することができます。
動物には、両生類に見られるような鰓が体の外側にある場合と、魚に見られる鰓が体の内側にある場合があります。
えらのフィラメントは、陸生動物の肺よりも多くの質量を持っています。
空気を吸ったり吐いたりする人間とは異なり、鰓は一方通行の通路にすぎません。水は魚の口に流れ込み、そこで水からの溶存酸素が血流に入り、呼吸廃棄物が鰓から放出されます.
えら呼吸をするすべての動物が同じセットのえらを持っているわけではありません。一部の動物は、生存のニーズに合わせて適応したさまざまな種類の鰓を持っています。
空気中の酸素濃度は約 200,000 ppm ですが、水中でのガス拡散はわずか 4:8 ppm の比率です。つまり、鰓を持つ動物は、同じ量を得るためにはるかに多くの水を摂取する必要があります。空気を吸うのと同じように酸素を供給します。
鰓は換気システムのようなもので、酸素は鰓を通過して初めて取り出されます。
鰓は表面積が大きいので、酸素を十分に取り入れることができます。

エラ呼吸と肺呼吸

鰓	肺
水生動物の呼吸器官。	陸生動物の呼吸器官。
動物が水から溶存酸素を呼吸できるようにします。	動物が空気中の酸素を呼吸できるようにします。
水が流れるフィラメントの列で構成されています。	呼吸管に接続された 2 つの嚢。
動物の体の内側または外側に見られます。	動物の体の内側にのみ見られます。
ガスは毛細血管と水の間で拡散します。	吸入した空気と毛細血管の間でガスが拡散します。