у каких животных есть жабры и легкие
Двоякодышащие рыбы. Их виды.
Особенности двоякодышащих рыб
Все с детства знают, что рыбы живут под водой, и дышат они жабрами. Человек и все остальные наземные животные дышат лёгкими. Всё вроде понятно: на суше нужны лёгкие, а в воде – жабры.
Но, оказывается, есть рыбы, которые могут жить и в воде, и на суше, и у которых есть и жабры, и лёгкие. Такие рыбы называются двоякодышащие. Давайте разберемся, что такого особенного в этих созданиях.
Подобных рыб не много, и все они живут в пресных водоёмах жарких стран – в Австралии, в Африке и Южной Америке. Из-за сильной жары такие водоёмы часто пересыхают, и все животные, дышащие при помощи жабр, погибают. Вот тут-то и пригождаются лёгкие таким рыбам, которые спокойно переживают засушливый сезон.
Двоякодышащие рыбы делятся на рыб с одним лёгким и с двумя лёгкими.
Неоцератод или рогозуб
Самая крупная однолёгочная рыба проживает в Австралии. У неё несколько названий – неоцератод, баррамунда, рогозуб. Чешуя у них толстая и очень крупная, на брюхе четыре плавника, как ласты у пингвина, при помощи которых рыбы могут ползать по земле, когда водоём пересыхает. Когда река засыхает, рогозубы ползут в тень, где нет сильно палящего солнца. Лежат в какой-нибудь глубокой речной яме и дышат лёгкими. Правда, долго так неоцератоды продержаться всё же не могут. При очень сильной засухе они погибают. Если рогозубы смогут пережить все засухи, то живут они долго – до 60 лет! Такие долгожители вырастают до двух метров и могут весить 50 кг.
Питаются рогозубы почти всегда животной пищей. Это очень ленивые рыбы, они практически всё время лежат на дне водоёма. И этим пользуются местные рыбаки – они спокойно ловят их руками или накидывают сеть на них. У баррамунд вкусное мясо, и как у лосося красноватого оттенка.
Примерно раз в час неоцератод всплывает на поверхность, чтобы подышать воздухом, сопровождая это громким хрюканьем. Полагают, что даже в воде они не могут обходиться без воздушного дыхания.
Протоптер или чешуйчатник
На другом жарком континенте, в Африке, живёт протоптер или чешуйчатник. Он относится к двулёгочным двоякодышащим рыбам. В отличие от рогозуба, плавники у него не как ласты, а как усы, длинные и гибкие, использующиеся для ощупывания всего вокруг и определения на съедобность.
Протоптеры живут в болотистых заводях рек, но чаще – это низины пойм, которые залиты несколько месяцев в году дождевыми водами. Когда они пересыхают, и остаётся всего несколько сантиметров воды на дне протоптеры вырывают норы, залезают в них, складываясь пополам, и впадают в спячку. Кожа замурованного, таким образом, чешуйчатника, обильно смазана слизью. В таком коконе из слизи протоптеры могут спать до четырёх лет, уменьшаясь при этом в весе и в размере.
Вообще протоптеры впадают в спячку только в самую сильную засуху. Обычно их жилища пересыхают не полностью – под илом текут грунтовые воды. В этот период у чешуйчатников начинается размножение. Самец вырывает норку и приводит в неё для нереста самку. После этого самка покидает его, а самец остаётся охранять икру и позднее вылупившихся личинок. Грозный папаша отгоняет от кладки, нападая и кусая, всех кто приближается, даже людей. Самец предусмотрительно прорывает заранее канал от грунтовых вод к гнезду, тем самым не давая икре засохнуть.
Протоптеры частенько вылезают на сушу, чтобы полакомиться наземными представителями фауны.
Американский чешуйчатник или лепидосирен
Ближайший родственник протоптера живёт в Южной Америке – это американский чешуйчатник или лепидосирен. Внешним видом и образом жизни родичи очень схожи. Лепидосирен вырастает в длину до метра и более, с плавниками немного короче, чем у африканского родственника. Американский чешуйчатник также при засухе роет норы и ложится в спячку. Звуки, которые он издаёт, напоминают мяуканье кошки.
В Африке и Америке местные жители любят ходить на рыбалку за чешуйчатниками. Они ценятся за питательное и вкусное мясо. Рыбалка проходит забавно – на «ловлю» рыб, вооружившись лопатой. Рыб в пересохшем водоёме находят по бугоркам засохшего ила, который получается над их укрытием. А затем протоптер просто выкапывают лопатой из земли, как картофель, и складывают в мешки.
Двоякодышащие рыбы привлекают к себе внимание своей необычностью и редкостью и отсылают нас к временам эволюции животных и переходом из водной стихии на сушу.
12 животных, которые дышат через ветви
животные, которые дышат через жабры это те, которые имеют специализированные органы, называемые жабрами или жабрами, которые позволяют им выполнять дыхательный процесс в водной среде, в которой они живут.
Среди этих животных есть рыбы, некоторые рептилии на ранней стадии их жизни, большинство моллюсков, ракообразные (хотя у некоторых есть дыхание трахеи) и некоторые кольчатые черви и зоофиты..
Жабры различаются по структуре от животного к животному. Они варьируются от простых нитевидных эпителиальных структур до сложных структур, включающих сотни ламелей, заключенных в полость или жаберную камеру.
Они имеют множество кровеносных сосудов и постоянно пронизаны потоками воды, что делает возможным газовый обмен между водой и кровью. Вам также может быть интересно посмотреть, как животным, живущим под водой, удается дышать.
12 примеров животных, которые дышат через жабры
1- лягушка
Как и у других земноводных, лягушка дышит ветвями на ранних стадиях своего жизненного цикла..
Жабры позволяют ему дышать в воде в период личинок и головастиков. По достижении зрелости жабры исчезают, а затем проходят, чтобы иметь кожное и легочное дыхание.
2- Осьминог
Углекислый газ выделяется и кислород получается. Третье сердце отвечает за перекачку богатой кислородом крови во все ткани животного..
3- моллюск
Моллюск имеет две пары жабр, которые представляют собой очень тонкие структуры, образованные ресничными листами, которые обеспечивают эффективный газообмен.
Особенностью этих животных является то, что жабры также выполняют функции осмотической регуляции, выведения и пищеварения..
4- Акула
Дыхательный аппарат акулы образован жабрами или жабрами хрящевой ткани, из которых выделяются жаберные нити. Они открываются и закрываются, чтобы позволить проходу воды и выполнять газообмен.
5- Манта
Лучи манты, как и акулы, имеют хрящевую ветвистую структуру. Он расположен в нижней части тела, у основания его спинных плавников..
6- Calliostoma annulatum
Эта морская улитка, характерная по красоте своей раковины, обитает в водорослевых лесах рифов. Жабра расположена в полости мантии перед сердцем.
7- Морской заяц
Это моллюск, который может достигать до 20 см. Его тело вытянуто и мускулистое, и из него высвобождаются складки, которые полностью расшатывают его.
Молодые особи имеют карминно-красный цвет и по мере взросления становятся коричневато-зелеными с небольшими пятнами. Жабры находятся на правой стороне головы.
8- Карпа
9- Чешуйчатая рыба
10- Австралийская легкая рыба
Это рыба, которая принадлежит к группе легких рыб. Это рыбы, которые имеют легкие, в дополнение к жабрам, и которые при определенных условиях окружающей среды могут выживать вне воды, вдыхая кислород, находящийся в воздухе.
Тело австралийского лунгфиша удлиненное, голова маленькая и уплощенная, а конец хвоста заострен..
11- протоптеро или африканская легкая рыба
Эта рыба, как и австралийская легкая рыба, способна долгое время выживать вне воды благодаря двойной системе дыхания: жабра и легкое.
Это рыба с удлиненным и мускулистым телом и маленькой остроконечной головой. Он переживает месяцы засухи, закапывая себя в грязь, где он остается завернутым в слой слизи, которую он выделяет.
12- Лепидосирена
На стадиях засухи лепидосирена копает в грязи пещеру, в которой она зарыта и покрыта грязевой пробкой с отверстиями, которые позволяют ему брать кислород с поверхности. Его тело вытянуто и толстое, как у угрей..
Типы Жабр
Внешние жабры
Это простые и примитивные структуры, которые развиваются как полые эвагинации стенки тела. У иглокожих этот вид жабр различается по внешнему виду..
У кольчатых органов дыхательный процесс обычно проходит через кожу. Тем не менее, некоторые дополнительно имеют жабры. В некоторых полихетах есть жевательные сосуды с высокой степенью васкуляризации, прикрепленные к notopodio.
В песчанике, выкапывающемся полихете, и озобранхусе, пиявке, жабры или жабры представляют собой разветвленные плюмы, расположенные по сегментам и парами вдоль тела. Щупальца сабеллидос и серпуллидо также считаются дыхательными структурами, похожими на жабры.
У позвоночных жабры присутствуют в личинках лягушек (головастиков) или в качестве неотенического признака некоторых взрослых саламандр (аксолотль, Necturus). У некоторых рыб также есть внешние жабры во время личиночной стадии (elasmobranchs, lungfish).
У личинок протоптера и чешуекрылых есть четыре пары наружных жабр на ранней стадии их жизни, которые заменяются внутренними жабрами при развитии жаберной кости..
Внутренние жабры
Очевидно, что внешние жабры имеют недостатки. Они могут стать препятствиями во время передвижения и являются источником притяжения для хищников..
По этой причине у большинства животных с ветвящимся дыханием жабры расположены в частично закрытых камерах, которые обеспечивают защиту этих деликатных структур..
Одним из основных преимуществ внутренних жабр является то, что они позволяют непрерывному потоку проточной воды вентилировать камеры жабер. Кроме того, такое расположение жабр позволяет телу животного быть более аэродинамичным.
У двустворчатых моллюсков, оболочников и некоторых иглокожих цилиарная активность отвечает за циркуляцию воды через жаберную камеру. Животные получают потребность в кислороде, а также запасы оборотной воды.
У ракообразных наблюдается несколько типов хорошо развитых внутренних жаберных структур. У этих животных жабры сделаны из васкуляризированных ламинарных структур.
В случае брюхоногих моллюсков жабры расположены в полости мантии, которая получает непрерывные потоки воды.
Как происходит жаберное дыхание
Водные позвоночные развили очень эффективное ветвистое дыхание. Жабры расположены в камере, известной как глазная камера. Ротовая полость всасывает воду, которая вынуждена возвращаться через жабры к выходу через полость глаза.
Этот поток воды над дыхательным эпителием является непрерывным, и дыхательный ток создается мышечными движениями, которые качают воду. Это происходит благодаря двойному насосному механизму, который работает одновременно.
С одной стороны, полость рта работает как напорный насос, который проталкивает воду через жабры, в то время как с другой стороны, насос для циркулярной аспирации пропускает воду через них..
Полость рта и отверстие для глаз защищены клапанами, которые остаются неподвижными, но движутся в соответствии со степенью давления, оказываемого на них..
У каких животных есть жабры и легкие
Как известно, для того, чтобы дышать и жить под водой, у рыб есть специальные органы — жабры. У наземных животных и человека, дышащих атмосферным воздухом, вместо жабр имеются легкие. Легкие — это такие органы, которые предназначены для дыхания вне воды. Все кажется просто: рыбы живут в воде, а потому дышат жабрами. И почти все рыбы подчиняются этому правилу. Почти, но не все. В Африке, Австралии и Южной Америке живут необычные рыбы, имеющие и жабры и легкие. Жабры им необходимы для дыхания в воде, а легкими они дышат на суше. За эту особенность их назвали двоякодышащими.
Все известные науке двоякодышащие — жители пресных водоемов жарких стран. Эти водоемы часто пересыхают, и рыбы оказываются вне воды. Вот тогда-то на помощь двоякодышащим приходят легкие. Все другие рыбы, оказавшись в такой же ситуации, погибают, а рыбам с двойным дыханием хоть бы что: дыша легкими, они спокойно переживают засуху.
Неоцератод
Самая большая двоякодышащая рыба живет в Австралии. Ее называют по-разному: неоцератодом, рогозубом, баррамундой. Взрослый неоцератод весит около десяти килограммов и достигает почти двухметровой длины. Все его тело покрыто очень крупной чешуей, а мясистые грудные и брюшные плавники напоминают ласты-крылья пингвина. Обычно все тело неоцератода окрашено в коричневый или серый цвет, только брюхо светлее — желтоватое или беловатое. Большую часть жизни неоцератод проводит на дне, спокойно полеживая на брюхе и дыша жабрами. Но, по всей видимости, этого ему оказывается недостаточно. Один раз в час он поднимается к поверхности воды, чтобы подышать атмосферным воздухом. Дыхание рыбы сопровождается громким хрюкающим звуком, разносящимся по всей округе.
У неоцератода съедобное и вкусное мясо. Как и мясо лосося, оно окрашено в красноватый цвет. Одной рыбины достаточно, чтобы накормить десять взрослых людей.
Особенно важным для неоцератода становится легочное дыхание в засушливый период, когда от водоемов остаются лишь небольшие лужи с гнилой, зловонной водой без кислорода. Здесь скапливается много всяких рыб и других водных животных. Жить им в пересыхающей луже становится все труднее и труднее. В конце концов все они погибают, а неоцератод остается жить в жалких остатках воды, превращенных разлагающимися трупами в гадкую жижу. Там громадная рыбина спокойно лежит, оглашая время от времени окрестности хрюкающими звуками от вдохов и выдохов атмосферного воздуха, до тех пор, пока засуха не сменится спасительными дождями. Дожди наполнят водой высохшие водоемы, в них вернется жизнь, а неоцератоды будут реже подниматься к поверхности для дыхания атмосферным воздухом. В сезон дождей неоцератоды выводят потомство. На листьях водных растений они откладывают крупные, величиной с горошину, икринки. Примерно через две недели из икринок появляются мальки, которые поначалу питаются мелкими водорослями, а взрослея, начинают есть более крупную пищу — червей, моллюсков, рачков и личинок насекомых.
Неоцератод — ленивое и малоподвижное животное. Если дотронуться до лежащей на дне рыбы, она может даже не пошевелиться. Этим пользуются австралийские аборигены при их ловле. Они вплотную приближаются к неоцератоду под водой и набрасывают на него сети. Остается только вытянуть рыбу из воды. Неоцератодов также успешно ловят на крючок. И если рыбак справится с сопротивлением могучей рыбы и орудие лова не сломается, то рыбака и его семью ждет вкусный и питательный обед.
Протоптер
Далеко от Австралии, где водятся неоцератоды, в жаркой Африке местные жители ходят на рыбалку за другой рыбой, имеющей и жабры и легкие, что позволяет ей дышать и в воде и на суше. Ее называют чешуйчатник, или протоптер. И если австралийцы ходят на рыбалку вооружившись сетями и крючками, то африканцы берут с собой обычную лопату. Чешуйчатников легче найти на суше, чем в воде. Дело в том, что водоемы, в которых живут африканские двоякодышащие, существуют лишь несколько месяцев в году. Засуха, длящаяся в этих местах по семь—девять месяцев в году, не оставляет от водоемов и капли воды. Чтобы пережить засуху, протоптеры, пока еще водоем окончательно не высох, роют ртом норы, залезают в них, складываются пополам и впадают в спячку. Местные рыбаки находят их по маленьким бугоркам засохшего ила, образующимся над их убежищами. А затем выкапывают протоптеров лопатой, как картофель, и складывают их в сумку.
После долгой, засухи протоптер приобретает свой прежний облик
В мае или июне, когда заканчиваются долгие месяцы засухи, наступает сезон дождей. Многие дни и недели льются теплые тропические ливни. Реки наполняются водой, разливаясь по всем низинам. Вновь появляются водоемы. В них возвращается жизнь. Почувствовав живительную влагу, протоптеры просыпаются. Они выбираются из своего добровольного заточения изрядно исхудавшими, помятыми, с кривыми хвостами и изогнутыми плавниками. Первые дни им приходится заново учиться плавать, их движения поначалу неловки и резки. Но пройдет немного времени, и протоптеры приобретут свой прежний облик. Их тело станет округлым и упругим, грудные и брюшные плавники выпрямятся и приобретут форму шнура. Чем больше времени провел протоптер в спячке, тем дольше ему придется отходить от сна. А спячка этой рыбы может длиться несколько лет!
Суданцы, отправляясь на лов протоптеров, берут с собой барабан. Они идут по выжженной солнцем земле и громко стучат в него. Обманутые протоптеры, принявшие эти звуки за звуки тяжелых капель спасительного дождя, падающего на землю, пробуждаются от спячки и издают громкие квакающие звуки. По ним-то и обнаруживают рыбаки свою добычу.
Изголодавшиеся после спячки рыбы первым делом приступают к приему пищи, хватая все подряд: моллюсков, ракообразных, различных рыб, части растений. Видит рыбка плохо. Да зрение ей и ни к чему. Своими длинными гибкими парными плавниками протоптер ощупывает все вокруг, определяя: пригодно оно для пищи или нет.
Примерно через месяц после спячки протоптеры приступают к размножению. На мелководье, в зарослях густой травы, они роют подковообразную нору с двумя выходами: одним пошире, другим — поуже. Самка откладывает в гнездо сотни икринок величиной чуть более спичечной головки и уплывает восвояси. А самец остается опекать потомство. Он охраняет кладку, а затем и выклюнувшихся личинок от врагов, нападая и кусая всех, кто только приблизится к гнезду. Достается и человеку. Туземцы боятся приближаться к гнезду протоптера. Заботливый папаша, кроме того, постоянно обмахивает кладку хвостом, не давая воде застаиваться, а икре задохнуться.
Американский чешуйчатник
В Южной Америке живет близкий родственник протоптера — американский чешуйчатник. Он очень похож на своего африканского собрата как внешним видом, так и образом жизни. Тело у американского чешуйчатника змеевидное, до метра и более в длину, буроватого цвета. Парные плавники у него короче, чем у протоптера. В период засухи, как и африканское двоякодышащее, он роет нору и впадает в спячку. А с наступлением сезона дождей оживает и приступает к размножению. Индейцы ловят этих рыб ради вкусного и питательного мяса.
Звуки, издаваемые американским чешуйчатником, напоминают кошачье мяуканье.
В отличие от протоптера, отличающегося свирепым нравом и ведущего себя весьма агрессивно как по отношению к другим рыбам, так и к своим сородичам, американский чешуйчатник — миролюбивая рыба, хорошо уживается с другими рыбами.
Какие животные дышат жабрами
У каких животных есть жабры
С помощью жабр получают из воды кислород большинство водных обитателей: рыбы, многие водные беспозвоночные (например, многощетинковый червь, моллюск перловица, жаброногий рачок бранхипус, личинка поденки) и некоторые личиночные земноводные (например, головастики).
У круглоротых (хищники или паразиты рыб) дыхание осуществляется через жаберные мешки.
Примитивные жабры есть у кольчатых червей. У большинства высших ракообразных эти органы дыхания расположены на боковых стенках тела и верхних отделах грудных ног. Водные личинки насекомых имеют трахейные жабры, представляющие собой тонкостенные выросты на разных частях тела, в которых имеется сеть трахей.
Из иглокожих жабры имеют морские звезды и морские ежи. Все первичноводные хордовые животные (рыбы) имеют ряды парных отверстий (жаберные щели), расположенные в глотке. У кишечнодышащих (подвижных донных животных), оболочников (мелких морских животных с мешковидным телом, покрытым оболочкой) и бесчерепных (особая группа беспозвоночных животных) газообмен производится во время прохождения воды сквозь жаберные щели.
Как животные дышат жабрами
Жабры состоят из листочков (нитей), внутри них находится сеть кровеносных сосудов. Кровь в них отделена от внешней среды очень тонкой кожей, при этом создаются нужные условия для обмена между газами, растворенными в воде, и кровью. Жаберные щели у рыб разделены дугами, от которых отходят жаберные перегородки. У некоторых костных и хрящевых видов лепестки жабр расположены на наружной стороне дуг в два ряда. Активно плавающие рыбы имеют жабры с гораздо большей поверхностью, чем малоподвижные водные животные.
У многих беспозвоночных, молодых головастиков эти органы дыхания находятся на внешней стороне тела. У рыб и высших ракообразных они спрятаны под защитные приспособления. Часто жабры расположены в особых полостях тела, они могут быть прикрыты специальными складками кожи или кожистыми крышками (жаберными крышечками) для защиты от повреждений.
Жабры также выполняют функцию кровеносной системы.
Движение жаберной крышки при дыхании производится одновременно с движением (открыванием и закрыванием) рта. При дыхании рыба открывает рот, втягивает внутрь воду и закрывает рот. Вода воздействует на органы дыхания, проходит через них и выходит наружу. Кислород поглощается капиллярами кровеносных сосудов, расположенными в жабрах, а использованный углекислый газ выходит через них в воду.
Что такое жабры: у кого встречаются, функциональное предназначение и строение
Что такое жабры в биологии, какую роль они выполняют? Почему они были сформированы, в чем их отличие от легких, которыми мы дышим? Почему у людей только одна система получения кислорода? Вот эти, а также некоторые другие вопросы и будут рассмотрены.
Вводная информация
Начать следует с определения. Что такое жабры? Это специфические органы дыхания, которые специализируются на проведении газообмена между организмом и водной средой. Наличие активной или пассивной циркуляции воды и крови или (гемо) лимфы, как правило, позволяет обеспечить максимальное диффузное поглощение кислорода постоянно подтекающей кровью, которая обедненная на предмет содержания О2. Жабры могут существенно различаться по происхождению, строению и местоположению у различных видов и семейств. Давайте рассмотрим это более подробно.
Что они собой представляют?
Было рассмотрено, что такое жабры в общем случае. А теперь более специализированно:
Вот, что такое жабры.
Замолвим слово об отдельных представителях
Наиболее известное широким массам населения является присутствие таких органов дыхания у рыб и им подобных водных обитателях. Это связано с тем, что практически каждый на той или иной регулярной основе употребляет их. Газообмен осуществляется или на течении при движении, или во время отдыха. Также есть представители с самостоятельно открываемыми отверстиями. У костных рыб вода прокачивается через жабры благодаря действию крышек и рта даже в неподвижном состоянии.
Но самое необычное – это жабры у насекомых. У них часто имеется трахейная система закрытого типа, то есть нет прямого сообщения с внешней средой. Для обеспечения возможности дышать в эволюционном процессе было выработано особое приспособление. Оно называется трахейными жабрами. Обычно выглядит как складка кожи, обладающая листовидной формой. Располагаются они, как правило, на брюшке около места нахождения дыхальца.
А как же с людьми?
Было уже рассмотрено, что такое жабры у рыб, насекомых и позвоночных. Вот только о людях еще разговора не было. Когда-то давно и у наших предков также были жабра, еще когда они жили в водной среде. Но затем началось осваивание суши. В результате жабры были заменены на более эффективные легкие, которые могут быстро извлекать столь необходимый кислород из воздуха. А все малоэффективные органы атрофировались от ненужности.