În urmă cu multe milioane de ani, strămoșii foarte, foarte îndepărtați ai oamenilor și toate animalele de pe pământ cu patru membre, au avut această capacitate de a respira în apă, dar și-au pierdut-o după ce primele creaturi cu respirație aeriană au început să evolueze.

Azi oamenii pot să respira în apă doar folosind echipamente speciale. Numai în filmele SF putem vedea oameni cu abilități speciale care pot respira și sub apă.

Cu toții știm că peștii respiră sub apă cu ajutorul branhiilor. Și totuși… cum reușesc mai exact toate aceste viețuitoare marine să extragă oxigenul din apă și nu din aer?

În pofida faptului că o cantitate foarte mare de oxigen este dizolvată în majoritatea apelor mărilor, lacurilor și râurilor de pe planetă, plămânii care respiră în aer pur și simplu nu o pot procesa. Dar locuitorii lumii subacvatice au dezvoltat alte metode de accesare a oxigenului din apă, au declarat experții pentru Live Science.

O tehnică antică

meduze

meduza

Unele animale, cum ar fi meduzele, absorb oxigenul din apă direct prin piele. O cavitate gastrovasculară din interiorul corpului lor servește unui scop dublu: digestia alimentelor și transportul oxigenului și a dioxidului de carbon în corp, explică Rebecca Helm, profesor asistent la Universitatea din Carolina de Nord.

Această formă de respirație a apărut probabil acum 2,8 miliarde de ani și poartă numele de difuzie.

Metoda “Back-door”

castravetele de mare

castravetele de mare

Respiratia prin difuzia de oxigen peste suprafata corpului se regaseste si la echinoderme, un grup de animale marine care include viețuitoare precum steaua de mare sau castravetele de mare.

Stelele de mare absorb oxigenul din apă prin niște umflături aflate pe pielea lor numite papule și prin caneluri și alte structuri numite picioare tubulare, a precizat zoologul Christopher Mah, cercetător al Muzeului Național de Istorie Naturală Smithsonian din Washington DC.

Unele tipuri de castraveți de apă de mică adâncime, au totuși un tip diferit de adaptare specializată pentru respirație: o structură respiratorie de tip “arbore” este situată în cavitatea corpului de lângă anus. Pe măsură ce deschiderea rectală a castravetelui aspiră apă în corp, “arborele” respirator extrage oxigenul și elimină dioxidul de carbon.

Respirația de bază

pesti

La pești, branhiile s-au dovedit a fi un sistem respirator de succes. Acestea folosesc o rețea densă  de vase de sânge pentru a extrage oxigenul din apă difuzăndu-l apoi prin membrane, potrivit Centrului de Științe pentru Pescuit din Nord-Est.

La majoritatea peștilor, branhiile funcționează la fel. Sunt specializate în a extrage oxigenul din apă și a elimina dioxidul de carbon. Acest schimb se face “contra-curent”. Când peștele deschide gura, se creează un curent de apă care curge prin branhii.

Țesutul roșcat, foarte vascularizat, din acestea, absoarbe oxigenul și elimină dioxidul de carbon, precum vasele capilare din alveolele umane, a declarat Solomon David, profesor asistent la Departamentul de Științe Biologice de la Universitatea de Stat Nicholls din Louisiana.

Conu Ticu/authenticmagazin.com