Zajímavá informace: jak delfíni spí a dýchají? Jak delfíni dýchají?
V sekci k otázce Jak delfíni dýchají? daný autorem Dmitrij Remizov nejlepší odpověď je Otvorem na hlavě pro dýchání.
Odpověď od ~VESNA-LETO~[guru]
Dýchají přízemní vzduch: na temeni hlavy je dýchací štěrbina ve tvaru podkovy a nadechují se 1-4krát za minutu.
Odpověď od Ad Irina[guru]
nevím, jak dýchají. Vím jen, že když spí, nejprve odpočívá jedna hemisféra, pak druhá, aby se neutopili!
Odpověď od Uživatel byl smazán[nováček]
Delfíni, kteří nemají žábry, dýchají atmosférický vzduch a mají úžasnou schopnost zadržet a ovládat svůj dech. Ryby samozřejmě také dýchají vzduch, ale jejich vzduch je z vody extrahován filtrací přes žábry, které mají, zatímco delfín žábry nemá a k dýchání používá stejné plíce jako všechna nadzemní zvířata.
S takovou schopností ovládat dýchání se vědci nesetkali ani u pozemských, ani u mořských tvorů. Člověk, který se ponoří do hloubky 200 stop a náhle vystoupí na povrch, může okamžitě zemřít a delfíni se mohou ponořit do hloubky 1000 stop a vynořit se, aniž by sami pocítili jakoukoli změnu.
Pro vědce je také nepochopitelné, že se delfíní mládě nerodí na souši nebo na vodní hladině, ale ve vodě, nebo spíše pod vodou. Po narození pod vodou se mládě delfína vznáší, aby se poprvé nadechlo, poté se ponoří do vody, zpět ke své matce a jako by se nic nestalo, začne plavat se svými rodiči. No není to zázrak? Pokud by se mládě kvůli nezkušenosti poprvé nadechlo o pár sekund dříve nebo později, samozřejmě by se utopilo a udusilo by se ve vodě.
Odpověď od NataLina[guru]
Dýchají atmosférický vzduch, který periodicky stoupá na povrch. Na hlavě je otvor (foukací otvor), který je těsně uzavřen pod vodou ventilem. Zároveň se rozezněly i varhany zvukového poplachu.
Dýchání lze zadržet po dobu 10 nebo dokonce 15 minut.
Každý má rád delfíny. Jsou to inteligentní, zvědaví, hraví stvoření, která uchvacují lidi od nepaměti. Ale nebýt jejich zajímavého chování, nebyli by delfíni oblíbeným vodním savcem všech. Adaptace na život v drsném prostředí světových oceánů vyžaduje určité vážné dovednosti. V důsledku toho se delfíni stali vlastníky některých neuvěřitelných schopností, které překvapují výzkumníky a vědce.
10. Nespavost Každý potřebuje spánek. Randy Gardner, světový rekordman, nespal 11 dní v řadě. Čtvrtého dne začal mít halucinace. Nedostatek spánku u savců vede ke smrti, ale to neplatí pro delfíny, kteří zřejmě našli způsob, jak přežít bez spánku. Delfíni odmítají spát během prvního měsíce života.
Faktem je, že tito úžasní mořští živočichové dokážou čas od času vypnout polovinu mozku. Vědci nepřetržitě sledovali chování delfínů po dobu 5 dnů a všimli si, že během této doby se reakce zvířat nezměnila ani nezpomalila ani na sekundu. Krevní testy na známky stresu z nedostatku spánku vyšly negativní. Delfíni mohou být aktivní neomezeně dlouho.
Jiná studie zjistila, že delfíni mohou používat svůj sonarový zvukový systém nepřetržitě 15 dní nepřetržitě s téměř dokonalou přesností. Tato dovednost je nezbytná při hlídání predátorů při odpočinku na otevřeném oceánu.
9. Vize Každý ví o sonarovém systému delfínů. Pomocí klikání a pískání, které vydávají, zkoumají svět kolem sebe. Lze předpokládat, že jiné způsoby vnímání okolního světa, například vidění, jsou málo rozvinuté. Ve skutečnosti je jejich vize lepší než u lidí. Delfíni tedy mají oko na každé straně hlavy, což jim umožňuje 300stupňový panoramatický výhled na jejich okolí. Vidí, co se děje za nimi, a každé oko se může pohybovat nezávisle na druhém, což znamená, že se mohou dívat dvěma různými směry současně. Mají také reflexní vrstvu buněk za sítnicí nazývanou tapetem lucidem. To jim pomáhá vidět výjimečně dobře za špatných světelných podmínek. Delfíni navíc dobře vidí jak ve vodě, tak na hladině.
7. Dýchání Delfíni jsou velmi dobří plavci. Dokážou zadržet dech na 12 minut a ponořit se do téměř 550 metrů (1800 stop). Delfíni to dokážou, protože mají speciální plíce. I když nejsou o moc větší než u člověka, jsou mnohem účinnější. S každým nádechem zpracuje delfín asi 80 % vzduchu v plicích. U lidí je toto číslo jen asi 17 %. Jejich krev a svaly mohou také ukládat a transportovat více kyslíku než naše. Je to proto, že mají více červených krvinek, které mají zase vyšší koncentraci hemoglobinu než lidé.
To však stále plně nevysvětluje, proč delfíni dokážou zadržet dech tak dlouho a ponořit se tak hluboko. Aby toho dosáhli, omezí krevní oběh v těle. Během dlouhého ponoru se krev pohybuje od končetin směrem k srdci a mozku.
6. Léčení Delfíní kůže má jedinečnou schopnost rychle se hojit. Léčebná funkce má ve srovnání s lidmi fantastické schopnosti. Jejich rány, velikosti basketbalových míčů, se úspěšně hojí. Obrovský kus kůže vyroste za pár týdnů bez zanechání jizvy a vrátí se do původního hladkého stavu. Kůže se nejen hojí, ale regeneruje. Pokud se navíc na povrchu kůže delfínů objeví rána, nekrvácí. Pokud je lidská kůže vážně poškozena, bez včasné pomoci můžeme zemřít na ztrátu krve. Při zranění se však předpokládá, že delfíni používají stejné funkce, které jim dávají schopnost potápět se do velkých hloubek, totiž stahovat krevní cévy a zastavit tok krve.
5. Bolest Delfíni necítí bolest. Po vážných zraněních mohou delfíni pokračovat ve hře, plavání a dokonce i krmení svých dětí. Ve skutečnosti jsou delfíni stejně citliví jako my. Ale když dostanou hlubokou ránu, prostě tomu nevěnují pozornost. Někteří vědci se domnívají, že tato zvířata jsou schopna produkovat přírodní léky proti bolesti, které jsou svým účinkem stejné jako morfin.
4. Jedinečný plavec V roce 1936 byl slavný britský zoolog Sir James Gray ohromen tím, jak rychle dokážou delfíni plavat. Studoval jejich anatomii a dospěl k závěru, že delfíni se nemohou pohybovat tak rychle, jak ve skutečnosti plavou, protože jejich svaly nejsou dostatečně silné, aby tento úkol zvládly. Je to tedy všechno o kůži delfína, která má jedinečné vlastnosti a zvláštním způsobem odmítá proudění vody. Tento jev je známý jako Grayův paradox.
V Grayově hypotéze je skutečně něco pravdy – kůže delfínů má sice jedinečné vlastnosti, ale značně podcenil jejich fyzické možnosti. Jak se ukázalo, rána delfínovým ocasem je 10krát silnější, než Gray očekával. Obecně je delfín přibližně 6-8krát silnější než plavec v olympijském týmu USA. Delfíni mají navíc mimořádnou energii. Člověk dokáže přeměnit jen asi 4 % své energie na hybnost ve vodě. Delfíni dokážou přeměnit 80 % své energie na tah, což z nich dělá jedny z nejúčinnějších plavců v oceánu.
3. Infekce Delfíni plavou s otevřenými ranami v oceánu plném různých bakterií a neumírají na infekci. Bez lékařské péče mohou lidé zemřít na sepsi během několika dní. Delfíni mají imunitní systém podobný lidem, jak tedy získali tuto superodolnost vůči infekci?
Ve skutečnosti to nikdo neví jistě. Někteří vědci předložili teorii, že tělo delfína má schopnost absorbovat antibiotika produkovaná planktonem a řasami. Chemikálie produkované těmito mikroskopickými živými tvory byly nalezeny v tukových tkáních delfínů. Podkožní tuk se v místě rány rozkládá a uvolňuje tyto přirozené antibakteriální látky. Jak dokážou tyto životně důležité látky uložit pod kůži, aniž by je odstranily z těla, je stále záhadou.
2. Magnetický pocit Proč se delfíni a velryby vyplavují na břeh? Je to záhada, která vědce v průběhu let mátla. Mezi předpoklady jsou podivné nemoci, znečištění životního prostředí a vojenské testy zvuku.
Případy vyplavování zvířat na břeh jsou zaznamenávány již mnoho set let, ale teprve nedávno začali vědci tušit, co je hlavním důvodem. Ukazuje se, že je to všechno o slunci a magnetickém poli naší planety.
Delfíni a velryby mají v mozku speciální magnetické krystaly, které jim umožňují vnímat magnetické pole Země. S pomocí takového vestavěného systému se mohou pohybovat přes obrovské rozlohy oceánu a snadno se pohybovat ve vesmíru. Jedna skupina výzkumníků zmapovala východní pobřeží Spojených států, kde byly pozorovány hromadné úhyny delfínů. Jak se ukázalo, tyto oblasti se shodovaly s místy, kde magnetické horniny snižovaly úroveň magnetického pole planety.
Delfíni a velryby, vedeni magnetickým polem, tedy „nevidí“ břeh. Vědci také zjistili, že když slunce vydává příliš mnoho záření, ovlivňuje to magnetické smysly mořských savců a mate je. Většina zvířat se vyplavuje na břeh, když je sluneční aktivita nejsilnější. To také vysvětluje, proč se zachráněná zvířata znovu vracejí na břeh.
1. Elektrorecepce delfínů Delfínův sonarový systém je skutečně unikátní jev. Schopnost detekovat objekty na dálku je prostě úžasná. A v kombinaci s ostatními smysly, o kterých jsme již hovořili, můžeme dojít k závěru, že delfíni mají skutečně fantastické smysly a schopnosti, což je odlišuje od ostatních živých tvorů. Matka příroda je však obdařila něčím jiným – elektrorecepcí. Jedná se o schopnost vnímat elektrické impulsy vysílané jinými živými bytostmi. Delfíni guayanští, kteří žijí u pobřeží Jižní Ameriky, jsou vzhledově podobní delfínům skákavým. Vědci objevili na jejich nose speciální rýhy, které jsou schopny rozpoznat elektrické impulsy vysílané rybími svaly. Podobný rys se vyskytuje u zvířat, jako jsou ptakopysky. Používají ho k nalezení ryb ukrývajících se v bahně. Echolokace umožňuje delfínům určovat polohu objektů na velkou vzdálenost, ale zblízka není zvlášť účinná a v takových situacích přichází na pomoc elektrorecepce.
Vědci mají podezření, že tuto neobvyklou schopnost mají všichni delfíni a dokonce i některé velryby.
Nezapomenutelné vystoupení delfínů v delfináriu v Tampere
Zábavní park Särkänniemi
Vnější nosní průchod má tři chlopně (jeden vnější a dva vnitřní) a dva až tři páry výběžků nazývaných nosní vaky. První ventil uzavírá vnější dýchací otvor (výfuk) na dobu dechové pauzy. Pod ventilem ofukovací dírky se mírně rozšiřuje nosní průchod, po jehož stranách ústí malé štěrbinovité otvory do vestibulárních (hřbetních) váčků. Vestibulární vaky jsou umístěny pod kůží a jsou pokryty několika vrstvami svaloviny. Pod vestibulárními vaky leží tubulární (trubkové) vaky, které vypadají jako trubice ve tvaru půlelipsy, zakrývající nosní průchod vlevo a vpravo. Vstup do tubulárních vaků se nachází 8-12mm pod vchodem do vestibulárních vaků. Vstup do levého a pravého váčku je oddělen kožovitou přepážkou, která se zvedá šikmo vzhůru od hřbetu kostěných nozder. Naproti vchodu do tubulárních vaků na přední stěně nosního průchodu jsou dvě vnitřní chlopně (vnitřní nosní zátky), které jsou odděleny výše zmíněnou kožovitou přepážkou. Tyto chlopně jsou svalové útvary pojivové tkáně a mají nezávislé svaly, které je spojují s premaxilárními kostmi a tkáněmi frontálního výběžku. Zátky svou volnou přední a spodní částí kryjí kostěné nozdry a část nosního průchodu umístěného mezi tubulárním a premaxilárním vakem. Bezprostředně pod vnitřními zátkami se nachází třetí pár vaků - premaxilární. Tvoří dvě zužující se dutiny směřující dopředu. Jejich základem jsou premaxilární kosti lebky a dorzální stěny jsou tvořeny svaly nosních zátek a slouží jako základ čelního výběžku. Je také důležité poznamenat, že po aktu dýchání se nejprve uzavřou nosní zátky a poté ventil blowhole.
Hrtan
Jedná se o trubici dopředu zakřivenou, úzký přední-superiorní konec se nachází pod párovým nazofaryngeálním otvorem (choanae), na úrovni II-III krčních obratlů přechází do průdušnice. Hrtan se skládá z pěti chrupavek, tří nepárových (cricoid, štítná žláza, epiglottis) a jedné chrupavky párové – arytenoidní. Hrtan zaujímá střední polohu v cervikální oblasti, která se nachází blíže k ventrálnímu povrchu. Základem ventrální a laterální stěny je štítná chrupavka.
Kricoidní chrupavka je nepárová, masivní a je základem laryngeální kostry, protože Jsou s ním spojeny všechny chrupavky hrtanu, s výjimkou epiglottis. Epiglottis je nepárová, nejmohutnější chrupavka v laryngeální kostře delfínů. V hrtanu delfínů tvoří epiglottis a arytenoidní chrupavky tzv. aryepiglotickou trubici, která je vlastní jen zubatým velrybám. Přední a boční stěna aryepiglotické trubice se skládá z chrupavky epiglottis, zadní stěna je celá tvořena arytenoidními chrupavkami. Aryepiglotická trubice je prodloužena směrem nahoru k párovému nazofaryngeálnímu otvoru kopule hltanu.
Trubice je obklopena a neustále držena výkonným nosohltanovým svěračem a je umístěna kolmo v hltanové dutině a zajišťuje tak úplné a trvalé oddělení dýchacího a jícnového traktu u delfínů.
V důsledku toho má horní dýchací trakt delfínů dvě svalové bariéry, které fungují jako chlopně a izolují nosní průchod od vnějšího prostředí: první se nachází v oblasti suprakraniálního nosního průchodu, druhá v oblasti vchodu do hrtanu. Ventil blowhole zjevně hraje ve vztahu k těmto bariérám další roli.
Průdušnice
Průdušnice a bronchiální strom zebřičky
delfín (Stenella coeruleoalbus).
Průdušnice a průdušky jsou viditelné, takže
nad bifurkací tracheální
(preaortální bronchus, ventilace
kraniální lalok pravé plíce.
Krátká a široká oválná trubka s vysokou pevností a odolností v tlaku. Velikost průdušnice se liší v závislosti na druhu, věku a velikosti zvířete. Začíná od kaudálního okraje hrtanu a jde do hrudní dutiny. Na úrovni III - IV hrudních obratlů tvoří průdušnice, rozdělující se na dvě průdušky, bifurkaci. Na pravé straně před bifurkací odstupuje z průdušnice třetí, tracheální (perdaortální) bronchus (viz obrázek). Průdušnice je dichotomicky rozdělena na dva hlavní bronchy, které ventilují celou levou a větší část pravé plíce, s výjimkou lebečního laloku, který je ventilován tracheálním bronchem, vybíhajícím z průdušnice nad bifurkací (viz obr.) Po celé délce trachey na dorzální straně a mírně vlevo od jícnu přiléhá ve střední čáře. Z ventrální strany, zasahující do laterální strany, je průdušnice kryta laloky štítné žlázy.
Kostra průdušnice je reprezentována uzavřenými chrupavčitými prstenci, které spolu anastomózují. V horní části průdušnice delfína byl nalezen epitel neobvyklé struktury: vícevrstevný, povrchové buňky jsou ploché, při kontrakci získávají buňky krychlový tvar.
Dělí se na dvě větve druhého řádu.
Velké bronchy jsou chrupavčité trubice; Dále jsou zachovány jednotlivé chrupavky nebo uzavřené chrupavčité kroužky. Průdušky delfínů se vyznačují hlavním typem větvení. Alveolární přepážky v plíci delfína skákavého jsou velmi silné a ve srovnání s lidmi mají dobře definovanou kolagenní intersticiální tkáň. Základ stěny všech intrapulmonálních bronchů tvoří chrupavčité prstence a destičky spojené vazivově-svalovými a elasticko-svalovými provazci. Sliznice většiny intrapulmonálních bronchů je vystlána víceřadým sloupcovým epitelem. Terminální bronchy a následné 2-3 generace bronchů jsou vystlány kubickým epitelem, který neobsahuje buňky tvořící hlen. V submukóze průdušek a alveolárních průdušinkách jsou četná svalová vlákna, která tvoří soustavu svěračů, které rozdělují průdušky na řadu komor. Jejich počet v jedné z větví bronchiálního stromu může dosáhnout 40. Povrch bronchiolů je lemován kuboidními epiteliálními buňkami. Svěrače umístěné v určité vzdálenosti od sebe v nejmenších bronchiolech obsažených v alveolech zcela uzavírají jejich lumen. Otevírají se pouze během aktu dýchání. Úlohou svěračů zjevně není uzavírat lumen bronchiolů, ale naopak je udržovat otevřené do určité úrovně poklesu tlaku. Řada studií dala důvod se domnívat, že účelem těchto svěračů je to, že při potápění vytvářejí překážku pronikání nadměrného množství dusíku do krve, čímž chrání tělo delfína před dekompresními poruchami.
Plíce
Plíce delfínů nejsou rozděleny na velké laloky, představující vakovité útvary s jemně laločnatou strukturou.
Shluky alveolů s bronchioly tvoří malé lalůčky, 15 - 25 těchto lalůčků tvoří velké lalůčky. Pravá plíce je větší než levá, je delší a těžší.
Hmotnost plic delfínů v poměru k tělesné hmotnosti (1,90 - 3,59 % podle druhu a věku zvířete) výrazně převyšuje člověka (0,7 %) U suchozemských zvířat jsou alveoly od sebe odděleny tenkými přepážkami , které se skládají z vrstev alveolárního epitelu a kapilárních stěn, uvnitř kterých se pohybuje krev. Krev tedy omývá nejen jeden alveoly, ale několik vedle sebe. U delfínů má každý alveoly svou vlastní kapilární síť. Alveoly jsou velké (200-250 X 100-200 mikronů). Přítomnost elastického pojiva a svalových vláken ve stěnách alveolů přispívá k aktivnímu a rychlému uvolňování plynů z alveolů a jejich plnění plyny při inhalaci.
Celková kapacita plic delfína skákavého je 10 - 11 litrů (váha zvířete 130 - 170 kg), sviňuchy 1,4 - 2,1 litru (20 - 30 kg), zatímco člověka 5 - 6 litrů (70 kg). Minutový objem dýchání v klidu u delfínů skákavých je v průměru 14 - 16 l/min, u člověka se tato hodnota pohybuje v rozmezí 6 - 8 l/min. Tyto ukazatele závisí na hmotnosti zvířete, jeho fyziologickém stavu, věku a pohlaví.
Jako všichni savci dýchají i delfíni vzduch. Vzduch vstupuje a vystupuje primárně přes foukací otvor umístěný v horní části hlavy. Neviděli jsme jediné zvíře, které by dýchalo tlamou. Získali jsme však důkazy, že delfíni dokážou vytlačit vzduch z plic ústy a dokonce vydávat zvuky s ústy ve vzduchu.
Delfíní otvor odpovídá lidskému nosu s tím rozdílem, že je posunutý směrem k čelu a otočený otvorem nahoru. Na okraji vyfukovací dírky je jazyk („nosní“ chlopeň) a vlastní přední vnější „pysk“, jejichž pohyb zvíře ovládá v podstatě stejným způsobem, jako my ovládáme pohyby našich rtů a jazyka. V samotném blowhole, pod prvními dvěma vzduchovými vaky, nad spodními vzduchovými vaky, jsou dva vnitřní „rty“, které regulují průsvit dýchacích cest; Jsou zvláště široce otevřené při výdechu a nádechu. Zdá se, že funkce vzduchových vaků a „rtů“ je:
1) na konci inhalace shromáždit vodu vstupující otevřeným otvorem,
2) vytlačit tuto vodu, zatímco spodní svěrače jsou uzavřeny,
3) skladujte zásobu vzduchu a přenášejte ji ze sáčku do sáčku, aby ve vodě nebo ve vzduchu vydával zvuky.
Když chce zvíře vydávat zvuky ve vzduchu, může foukat vzduch skrz foukací otvor a procházet ho mezi „jazykem“ a vnějším „pyskem“. Může také otevřít vnější ventil a břit a použít vnitřní rty, čímž se vytvoří hlasité zvuky připomínající sirény a davy na stadionu. K pískání prý umí používat i pytlíky a „pysky“.
Při nádechu a výdechu je celý tento systém dokořán nad místem, kde jsou dýchací cesty rozděleny na dvě části kostěnou přepážkou. Při nádechu se zdá, že nosohltanový svěrač drží hrtan (to však zatím nebylo prokázáno).
Samotný hrtan se otevírá a arytenoidní chrupavky se od sebe vzdalují. To vytváří kanál pro průchod vzduchu hltanem do průdušnice. Arytenoidní chrupavky hrtanu mohou blokovat dýchací cesty a oddělovat průdušnici od horního nosního otvoru.
Hrtan lze zcela oddělit od nosohltanu pomocí hltanových svalů připojených k hyoidní kosti. Zároveň bude sestupovat a vytlačovat vodu z horních částí bronchiálního stromu a průdušnice do úst. Obvykle je však při dýchání a fonaci hrtan spojen s nosohltanem.
Co se děje s hrtanem při polykání, zatím není známo. Předpokládá se, že nosohltanový svěrač jej nadále drží. Předpokládám, že hrtan je uvolněn ze svěrače a po celou dobu polykání leží zploštělý na dně hltanu. Arytenoidní chrupavky jsou velmi velké a mají dlouhé výběžky, které se vzájemně dotýkají podél střední čáry. Možná jsou to právě tyto procesy arytenoidních chrupavek, které způsobují krátké zvuky delfínského sonaru, připomínající vrzání dveří, a také zvuky „podobné člověku“. To se však teprve uvidí.
Průdušnice delfína je široká a krátká; hadička respirátoru (průměr 2,8 centimetru) přesně odpovídá jeho průměru. Zjistili jsme, že průdušnice je pouze 5 centimetrů dlouhá a že je rozdělena na tři (nebo dokonce čtyři) velké průdušky, které se téměř okamžitě rozvětvují na menší. Stěny průdušnice a průdušek (s výjimkou bronchiolů) jsou vybaveny chrupavčitými prstenci. Když nožem rozříznete plíce, cítíte poměrně silný odpor této chrupavkové tkáně. Alveoly delfína jsou mnohem větší než lidské, mají průměr 1–3 milimetry a jsou dobře viditelné pouhým okem. Zřejmě je celý dýchací systém uzpůsoben pro extrémně rychlé vyprazdňování a plnění plic. Aktivní fáze dechového aktu trvá pouze 0,3 sekundy. Během této krátké doby zvíře vydechne a následně vdechne 5-10 litrů vzduchu.
Při průchodu vzduchu dýchacím systémem během aktivní fáze samozřejmě dochází k velké turbulenci, která zajišťuje úplné promíchání plynů, případně i v alveolech. Mezi aktivními fázemi je poměrně dlouhá doba, během níž dochází k výměně plynů difúzí ve velkých alveolech zvířete. Obvykle je tato doba přibližně 20 sekund.