जलीय जंतुओं में श्वसन की विशेषताएं। जलीय अकशेरुकी कैसे सांस लेते हैं

जलीय जानवरों के समुदाय जानवरों की प्रत्येक प्रजाति जीवन के लिए एक उपयुक्त निवास स्थान (बायोटोप, माइक्रोस्टेशन) चुनती है, जिसकी स्थितियों के लिए वह सबसे अधिक अनुकूलित होता है। ऐसे विशिष्ट बायोटोप की पहचान करना संभव है जो कारकों के संदर्भ में सजातीय हों, जिनमें स्थिर प्रजातियाँ बनती हैं।

3.7. जल बाधाओं पर काबू पाना 3.7.1. फोर्डिंग नदी पार करने के लिए मुख्य शर्त फोर्ड साइट का चुनाव है। फोर्ड क्रॉसिंग के लिए एक ऐसी जगह चुनी जाती है जहां नदी कई शाखाओं में बंटी होती है। आपको इसे नदी के मोड़ के नीचे सबसे चौड़े स्थान पर पार करना होगा

पानी की बाधाओं पर काबू पाना वेड क्रॉसिंग फ़ोर्ड क्रॉसिंग के लिए, एक जगह चुनी जाती है जहाँ नदी कई शाखाओं में विभाजित होती है। आपको इसे नदी के मोड़ के नीचे सबसे चौड़े स्थान पर या शाखाओं के बीच एक द्वीप के साथ नीचे की ओर पार करना होगा। में अधिकतम फ़ोर्डिंग गहराई

आदिम गलफड़े अंदर हैं. अधिकांश उच्चतर जानवरों में, ये शरीर की पार्श्व दीवारों और पेक्टोरल पैरों के ऊपरी हिस्सों पर स्थित होते हैं। जलीय कीट लार्वा में श्वासनली गलफड़े होते हैं, जो शरीर के विभिन्न हिस्सों पर पतली दीवार वाली वृद्धि होती है, जिसमें श्वासनली का एक नेटवर्क होता है।

इचिनोडर्म्स में, स्टारफिश और समुद्री अर्चिन में गिल्स होते हैं। सभी प्राथमिक जलीय कॉर्डेट्स (मछली) में ग्रसनी में स्थित युग्मित छिद्रों (गिल स्लिट्स) की पंक्तियाँ होती हैं। एंटरिक-ब्रीदिंग (मोबाइल बॉटम जानवर), ट्यूनिकेट्स (एक खोल से ढके थैली जैसे शरीर वाले छोटे समुद्री जानवर) और गैर-कपालीय (अकशेरुकी जानवरों का एक विशेष समूह) में, गैस का आदान-प्रदान गिल के माध्यम से पानी के पारित होने के दौरान होता है। स्लिट्स

जानवर गलफड़ों से कैसे सांस लेते हैं?

गलफड़े पत्तों (धागों) से बने होते हैं, इनके अंदर रक्त वाहिकाओं का एक जाल होता है। पानी और रक्त में घुली गैसों के बीच आदान-प्रदान के लिए आवश्यक परिस्थितियों का निर्माण करते हुए, उनमें रक्त को बाहरी वातावरण से बहुत पतली त्वचा द्वारा अलग किया जाता है। मछली में गिल स्लिट चापों द्वारा अलग किए जाते हैं जिनसे गिल सेप्टा फैलता है। कुछ हड्डीदार और कार्टिलाजिनस प्रजातियों में, गलफड़ों की पंखुड़ियाँ दो पंक्तियों में मेहराब के बाहरी तरफ स्थित होती हैं। सक्रिय रूप से तैरने वाली मछलियों में गतिहीन जलीय जानवरों की तुलना में बहुत बड़े सतह क्षेत्र वाले गलफड़े होते हैं।

कई अकशेरुकी जीवों, युवा टैडपोलों में, ये श्वसन अंग शरीर के बाहर स्थित होते हैं। मछली और उच्च क्रस्टेशियंस में, वे सुरक्षात्मक उपकरणों के नीचे छिपे होते हैं। अक्सर गलफड़े विशेष शारीरिक गुहाओं में स्थित होते हैं, क्षति से बचाने के लिए उन्हें त्वचा की विशेष परतों या चमड़े के आवरण (ओपेरकुला) से ढका जा सकता है।

गलफड़े परिसंचरण तंत्र का कार्य भी करते हैं।

सांस लेने के दौरान ऑपरकुलम की गति मुंह की गति (खुलने और बंद होने) के साथ-साथ होती है। साँस लेते समय, मछली अपना मुँह खोलती है, पानी खींचती है और अपना मुँह बंद कर लेती है। पानी श्वसन अंगों पर कार्य करता है, उनसे होकर गुजरता है और बाहर निकल जाता है। ऑक्सीजन को गलफड़ों में स्थित रक्त वाहिकाओं की केशिकाओं द्वारा अवशोषित किया जाता है, और प्रयुक्त कार्बन डाइऑक्साइड उनके माध्यम से पानी में निकल जाता है।

कौन से जानवर गलफड़ों से सांस लेते हैं, आप इस लेख से सीखेंगे।

कौन से जानवर गलफड़ों से सांस लेते हैं?

मछलियाँ गलफड़ों से सांस लेती हैं, कई जलीय अकशेरुकी (उदाहरण के लिए, पॉलीकैटे, जौ क्लैम, ब्रांचिपस, मेफ्लाई लार्वा), और कुछ लार्वा उभयचर (उदाहरण के लिए, टैडपोल)।

गिल्स क्या हैं?

गिल्स हैंकिसी जानवर के शरीर पर एक वृद्धि जिससे वे पानी में सांस लेते हैं। वे धागे हैं, आपस में शाखाबद्ध हैं, और रक्त वाहिकाओं के जाल से सुसज्जित हैं। गलफड़े किसी भी मांसलता से रहित होते हैं। उल्लेखनीय है कि सभी जलीय जंतु गलफड़ों से सांस लेते हैं - मछली, अकशेरुकी और लार्वा उभयचर, कीड़े, इचिनोडर्म की कुछ प्रजातियां।

कौन से समुद्री जानवर गलफड़ों से सांस लेते हैं?

यह ध्यान देने योग्य है कि गलफड़े दो प्रकार के होते हैं:

• रक्त गलफड़े

वे रक्त वाहिकाओं और रक्त प्लाज्मा के अत्यधिक शाखाओं वाले केशिका नेटवर्क के साथ पतली दीवार वाली वृद्धि हैं। इन्हें पानी से ऑक्सीजन निकालने के लिए डिज़ाइन किया गया है। ऐसे गलफड़ों से सांस लेता है तैराकी बीटल, मछली, मोलस्क, क्रस्टेशियंस, कुछ स्तनधारी। भी समुद्री घोड़ाइस प्रकार के गलफड़ों से सांस लेता है।

• श्वासनली गलफड़े.

वे पतली दीवार वाली सरल या शाखाओं वाली वृद्धि हैं जो शरीर के विभिन्न हिस्सों पर स्थित होती हैं और इनमें पतली श्वासनली ट्रंक या श्वासनली केशिकाओं का एक शाखा नेटवर्क होता है। गलफड़ों के अंदर पानी से प्राप्त गैसीय ऑक्सीजन होती है।

बहुत से लोग आश्चर्य करते हैं - क्या व्हेल और शार्क गलफड़ों की मदद से सांस लेते हैं? हम उत्तर देने का प्रयास करेंगे.

यह कथन कि व्हेल गलफड़ों से सांस लेती है, पूरी तरह से सही नहीं है। तुरंत, हम ध्यान दें कि व्हेल एक बड़ा समुद्री स्तनपायी है जो फेफड़ों से सांस लेता है। गलफड़ों से नहीं, बल्कि फेफड़ों से, साँस छोड़ते हुए स्प्रे का फव्वारा छोड़ते हुए, पानी की सतह तक तैरते हुए। लेकिन, भ्रूणजनन के प्रारंभिक चरण में, इसमें गलफड़े होते हैं, जो व्यक्ति के बड़े होने पर गायब हो जाते हैं।

मानव फेफड़े का औसत आयतन 2500 मिलीलीटर है। शांत सांस के साथ, 500 मिलीलीटर हवा अवशोषित होती है, जिसमें से 140 तथाकथित "हानिकारक स्थान" में रहती है, और 360 फेफड़ों में प्रवेश करती है। इसका मतलब यह है कि वायुकोशीय हवा केवल एक सातवें (360/2500) द्वारा हवादार है।

जलीय स्तनधारी व्हेल एक सांस में फेफड़ों की सामग्री को 90 प्रतिशत तक नवीनीकृत कर देते हैं! एक गतिशील छाती, शक्तिशाली श्वसन मांसपेशियाँ, फेफड़े के ऊतकों में विकसित मांसपेशियाँ - यह सब गहरी साँस छोड़ने के लिए अनुकूलित है - बेकार हवा को बाहर निकालें जिसने ऑक्सीजन छोड़ दी है और इसे जितनी जल्दी हो सके स्वच्छ वायुमंडलीय हवा के एक नए हिस्से से बदल दें। . प्रत्येक श्वसन गति के साथ, किसी व्यक्ति के फेफड़ों की तुलना में 4-5 गुना अधिक ऑक्सीजन व्हेल के फेफड़ों में प्रवेश करती है।

स्पर्म व्हेल लंबी गोता लगाने से पहले 60-70 साँसें लेती है; आप कल्पना कर सकते हैं कि वह अपने शरीर को ऑक्सीजन से कितनी अच्छी तरह "चार्ज" करता है।

जलीय स्तनधारियों में, रक्त की तथाकथित ऑक्सीजन क्षमता बढ़ जाती है। यह ज्ञात है कि ऑक्सीजन पूरे शरीर में लाल रक्त कोशिकाओं (एरिथ्रोसाइट्स) - हीमोग्लोबिन में निहित एक विशेष वर्णक द्वारा ले जाया जाता है। फेफड़ों से गुजरते हुए, हीमोग्लोबिन ऑक्सीजन जोड़ता है और ऑक्सीहीमोग्लोबिन के रूप में धमनियों के माध्यम से शरीर के सभी कोनों तक पहुंचता है।

मानव रक्त में एक ग्राम हीमोग्लोबिन 1.23 घन सेंटीमीटर ऑक्सीजन और सील - 1.78 को बांधता है। इसमें यह जोड़ना होगा कि हीमोग्लोबिन द्वारा ऑक्सीजन बंधन की प्रक्रिया गोताखोरी स्तनधारियों में बहुत तेजी से आगे बढ़ती है।

जलीय स्तनधारियों को गोताखोरी के दौरान ऑक्सीजन की किफायती खपत से पहचाना जाता है। तो, एक साधारण सील में, विसर्जन के बाद एक मिनट के दौरान ऑक्सीजन की खपत 15 गुना कम हो गई! ये बचत विभिन्न तरीकों से होती है। जानवर के शरीर में चयापचय धीमा हो जाता है, उत्पन्न गर्मी की मात्रा कम हो जाती है, रक्त परिसंचरण और विभिन्न ऊतकों को रक्त आपूर्ति की प्रकृति में तेज बदलाव होते हैं।

एक समुद्री शेर में, उदाहरण के लिए, गोता लगाने की शुरुआत के 10 सेकंड बाद ही, दिल की धड़कन की संख्या 130-140 से घटकर 30-40 प्रति मिनट हो जाती है, और एक ग्रे व्हेल में - 100 से 10 बीट तक। लेकिन न्यूट्रिया इस संबंध में विशेष रूप से भिन्न है। पानी में डूबने पर उसकी हृदय गति 216 से घटकर 4 हो जाती है! अंतर बहुत बड़ा है. उत्तरी हाथी सील में, 40 मिनट के गोता के अंत में हृदय गति भी गिरकर 4 हो गई, लेकिन इस प्रजाति में प्रारंभिक स्तर कोयपु की तुलना में बहुत कम है: 60 बीट प्रति मिनट।

विशेष मापों से पता चला है कि गोता लगाते समय मुख्य वाहिकाओं में रक्तचाप सामान्य रहता है। लेकिन छोटी धमनियों में यह घटकर शिरापरक स्तर तक पहुंच जाता है और कभी-कभी यह पूरी तरह से गायब हो जाता है, यानी नाड़ी महसूस होना बंद हो जाती है।

पशु के लिए रक्त प्रवाह का पुनर्वितरण बहुत महत्वपूर्ण है। किसी भी स्थिति में, उसके मस्तिष्क को सामान्य रूप से रक्त से धोया जाता है, प्रचुर मात्रा में ऑक्सीजन की आपूर्ति की जाती है। मस्तिष्क ऑक्सीजन की कमी पर दर्दनाक प्रतिक्रिया करता है: 4-5 मिनट - और नाजुक कोशिकाओं में अपरिवर्तनीय परिवर्तन होते हैं। शरीर का "पुनरुद्धार" असंभव हो जाता है। अन्य अंग भी भूखे आहार पर हो सकते हैं, वे बहुत अधिक स्थायी और सरल हैं।

जानवरों के श्वसन केंद्र की तंत्रिका कोशिकाएं मेडुला ऑबोंगटा के पूर्वकाल तीसरे भाग में स्थित होती हैं। जलीय स्तनधारी रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता के प्रति बहुत संवेदनशील होते हैं। इसकी सामग्री मानक से थोड़ी अधिक है - श्वसन केंद्र फेफड़ों के वेंटिलेशन को बढ़ाने, ऑक्सीजन के प्रवाह को बढ़ाने, रक्त से कार्बन डाइऑक्साइड को हटाने में सुधार करने के लिए "आदेश" देता है। और एक स्वस्थ शरीर इन आदेशों को पूरा करता है, श्वास गहरी हो जाती है, रक्त गैसों की सामान्य संरचना बहाल हो जाती है। लेकिन आश्चर्य की बात यह है कि जलीय स्तनधारियों के मस्तिष्क का श्वसन केंद्र रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता में वृद्धि के प्रति बेहद प्रतिरोधी है।

विचार करने पर, वैज्ञानिकों को समझ में आया कि मामले का सार क्या था: इन जानवरों में स्थलीय स्तनधारियों की विशेषता कार्बन डाइऑक्साइड के प्रति संवेदनशीलता का संरक्षण श्वसन केंद्र को अपने मालिक के साथ एक क्रूर मजाक खेलने की अनुमति दे सकता है - उसे बढ़ाने के लिए मजबूर करने के लिए। गोता लगाते समय सबसे अनुपयुक्त क्षण में फेफड़ों का वेंटिलेशन ”। बेशक, पानी के नीचे एक सांस जानवर के लिए आखिरी होगी...

रक्त प्रवाह का पुनर्वितरण, जब जानवर पानी के नीचे होता है तो मस्तिष्क का पोषण बढ़ जाता है - ये तंत्र न केवल जलीय स्तनधारियों में पाए जाते हैं - वे ऊदबिलाव, कस्तूरी और कुछ अन्य जानवरों में भी पाए जाते हैं।

हीमोग्लोबिन न केवल रक्त में होता है, बल्कि जानवरों के मांसपेशियों के ऊतकों में भी मायोग्लोबिन के रूप में मौजूद होता है। मायोग्लोबिन ऑक्सीजन को संग्रहीत करता है और आवश्यकतानुसार इसे छोड़ता है। जलीय स्तनधारियों में यह वर्णक बहुत अधिक मात्रा में होता है; उदाहरण के लिए, डॉल्फ़िन में यह हीमोग्लोबिन जितना ही होता है। डॉल्फ़िन के हृदय और सिर की मांसपेशियों में मायोग्लोबिन खरगोश या गिनी पिग की तुलना में 4-5 गुना अधिक होता है, और पृष्ठीय और पेट की मांसपेशियों में - 15 गुना!

वैज्ञानिकों ने पाया है कि मानव शरीर में ऑक्सीजन की औसत आपूर्ति 2640 मिलीलीटर है, जिसमें से 900 फेफड़ों में, 1160 रक्त में, 245 ऊतक द्रव में, और 335 मिलीलीटर मायोग्लोबिन में होती है - जो कुल आपूर्ति का सातवां हिस्सा है। एक सील में, 5400 मिलीलीटर ऑक्सीजन में से, मायोग्लोबिन 2500 से अधिक यानी लगभग आधा बरकरार रखता है!

इसलिए, अधिक ताजी हवा प्राप्त करने के लिए, इसमें मौजूद ऑक्सीजन का पूरा उपयोग करने के लिए, इसे ऊतकों तक तेजी से पहुंचाने के लिए, इसे "अनलोड" करना बेहतर है, गोता लगाते समय हवा और ऑक्सीजन का भंडार बनाना, कीमती गैस का अधिक उपयोग करना जलमग्न अवस्था में आर्थिक रूप से, उन्हें मुख्य रूप से महत्वपूर्ण केंद्र प्रदान करना - यही, संक्षेप में, भूमि से पानी तक की महान वापसी यात्रा की प्रक्रिया में जलीय स्तनधारियों में विकसित सभी सबसे जटिल रूपात्मक और शारीरिक अनुकूलन हैं।

कुछ जलीय स्तनधारी उच्च स्तर की पूर्णता तक पहुंच गए हैं, जबकि अन्य में कम उज्ज्वल और पूर्ण अनुकूलन हैं, लेकिन सिद्धांत सभी के लिए समान है। और यही हमारे लिए मुख्य बात है.

जलीय जानवर ऐसे वातावरण में रहते हैं जिसमें ऑक्सीजन की कमी होती है और उच्च तापीय चालकता होती है। सांस लेने और अत्यधिक गर्मी के नुकसान से न मरने के लिए, उन्होंने कई अनुकूलन विकसित किए हैं।

कॉड का जीवन आसान नहीं है। पानी में बहुत कम ऑक्सीजन होती है: हवा में 21% होती है, पानी में 0.7% से अधिक नहीं होती है, और अगर यह गर्म या बहुत नमकीन है तो इससे भी कम है। आवश्यक कई ग्राम ऑक्सीजन प्राप्त करने के लिए, मछली को हर दिन अपने गलफड़ों से 10 वर्ग मीटर पानी निकालना पड़ता है। न्यूट्स और अन्य उभयचरों के लिए, हर दिन उनके फेफड़ों के माध्यम से केवल कुछ लीटर हवा पारित करना पर्याप्त है।

पानी के अंदर सांस लेना

पानी हवा की तुलना में अधिक सघन और अधिक चिपचिपा माध्यम है और इसे गलफड़ों से गुजारना इतना आसान नहीं है। जो जानवर पानी के अंदर सांस लेते हैं वे वायुमंडलीय हवा में सांस लेने वाले जानवरों की तुलना में गैस विनिमय के दौरान 10-20% अधिक ऊर्जा खर्च करते हैं। बहुत छोटे जीव, जैसे सूक्ष्म प्लवक के जानवर, शरीर की पूरी सतह से सांस लेते हैं - पूर्णांक के माध्यम से ऑक्सीजन के प्रसार के कारण। जिन जीवों का आकार 1 मिमी से अधिक होता है उन्हें सांस लेने के लिए विभिन्न उपकरणों का उपयोग करने के लिए मजबूर किया जाता है। इस प्रकार, स्पंज का शरीर चैनलों की एक जटिल प्रणाली से व्याप्त होता है जिसके माध्यम से वे पानी को आंतरिक गुहा में ले जाते हैं। अधिकांश समुद्री जानवर - मोलस्क, कीड़े, मछली - विशेष गैस विनिमय अंगों - गिल्स की मदद से पानी के भीतर सांस लेते हैं। वे पानी को छानने के लिए सबसे छोटे जाल वाले एक प्रकार के फिल्टर हैं।

शरीर की ऊर्जा आवश्यकताएँ जितनी अधिक होंगी, गलफड़ों का सतह क्षेत्र उतना ही अधिक होगा जिसके माध्यम से ऑक्सीजन अवशोषित होती है। गलफड़े केशिकाओं से व्याप्त होते हैं। इन छोटी वाहिकाओं की पतली दीवारों के माध्यम से, ऑक्सीजन रक्त में प्रवेश करती है, जो इसे पूरे शरीर में ले जाती है। बाइवाल्व्स सिलिया के साथ अपने गलफड़ों के माध्यम से पानी को स्थानांतरित करते हैं, क्रस्टेशियंस अपने अंगों को हिलाते हैं, और अधिकांश मछलियाँ अपने गिल कवर को खोलती और बंद करती हैं।

जल-नमक विनिमय

पानी से भरे दो संचार जहाजों की एक प्रणाली पर विचार करें। यदि एक में पानी में घुलनशील पदार्थ मिलाया जाए, तो जल्द ही दोनों बर्तनों में इसकी सांद्रता समान हो जाएगी। विलेय हमेशा वहां से फैलते (स्थानांतरित) होते हैं जहां उनकी संख्या अधिक होती है जहां वे कम होते हैं। जीवित प्राणियों के शरीर में मौजूद तरल पदार्थों में लवण सहित विभिन्न पदार्थ भी घुले होते हैं। मसल्स, एनेलिड्स, स्टारफिश, समुद्री अर्चिन और कुछ अन्य अकशेरुकी जीवों में, शरीर के तरल पदार्थों में पदार्थों की सांद्रता जलीय पर्यावरण की नमक संरचना के साथ मेल खाती है। हालाँकि, अधिकांश जानवर जीवित नहीं रह सकते यदि उनके आंतरिक वातावरण की संरचना उनके बाहरी वातावरण के समान हो। मीठे पानी के जानवरों के शरीर में लवण की सांद्रता पानी की तुलना में अधिक होनी चाहिए, जबकि समुद्री जानवरों के शरीर में यह कम होनी चाहिए। मरने से बचने के लिए, सभी जलीय जीवों को पानी-नमक चयापचय की प्रक्रियाओं को विनियमित करने के लिए मजबूर किया जाता है - तथाकथित ऑस्मोरग्यूलेशन को पूरा करने के लिए।

मीठे पानी की मछली में, आंतरिक वातावरण बाहरी वातावरण की तुलना में अधिक नमकीन होता है, और ताज़ा पानी आसानी से शरीर में प्रवेश कर जाता है। इसकी अधिकता को दूर करने के लिए मछलियाँ बड़ी मात्रा में अत्यधिक पतला मूत्र उत्सर्जित करती हैं। उदाहरण के लिए, कार्प गुर्दे में लवण बनाए रखते हैं, इसलिए उनके मूत्र में उनकी मात्रा बहुत कम होती है। इसके अलावा, मछली अपने गलफड़ों की मदद से पानी से नमक अवशोषित करती है और भोजन से भी नमक प्राप्त करती है। समुद्री जानवरों में स्थिति उलट है। नमकीन वातावरण में निर्जलीकरण से पीड़ित न होने के लिए, वे बहुत सारा समुद्री पानी पीते हैं, इसे अलवणीकृत करते हैं और शरीर से नमक की उच्च सांद्रता के साथ थोड़ी मात्रा में मूत्र उत्सर्जित करते हैं। उदाहरण के लिए, कॉड इस प्रकार व्यवहार करता है। लेकिन मुख्य "अलवणीकरण उपकरण" मछली में गलफड़ों में स्थित होता है: विशेष कोशिकाएं रक्त से लवण को अवशोषित करती हैं और बलगम के साथ मिलकर उन्हें बाहर निकालती हैं।

तापमान

पानी की तापीय चालकता हवा की तुलना में बहुत अधिक है, इसलिए अधिकांश जलीय जानवर अपने शरीर के तापमान को नियंत्रित करने में सक्षम नहीं हैं। कॉड के शरीर का तापमान लगभग 11°C होता है - उस पानी की तरह जिसमें यह मछली रहती है। केवल कुछ मछलियाँ, जैसे ट्यूना, बाहर की तुलना में मांसपेशियों और मस्तिष्क में अधिक तापमान बनाए रखने में सक्षम हैं। गति विकसित करने के लिए, मछली की मांसपेशियों को गर्मी की आवश्यकता होती है - इस मामले में, वे तेजी से सिकुड़ती हैं। वहीं, ट्यूना के अन्य अंगों का तापमान परिवेश के तापमान के समान ही रहता है।

ताप की समस्या

समुद्री स्तनधारियों सहित सभी स्तनधारी, गर्म रक्त वाले जानवर हैं: वे अपने शरीर के तापमान को एक स्थिर स्तर पर बनाए रखने में सक्षम हैं। जलीय वातावरण में उन्हें इस पर काफी ऊर्जा खर्च करनी पड़ती है। वे चमड़े के नीचे की वसा की एक मोटी परत द्वारा संरक्षित होते हैं, जो आंतरिक अंगों और बड़े आकार को ठंडा होने से रोकता है। शरीर के आकार में वृद्धि के साथ, सतह क्षेत्र और आयतन का अनुपात कम हो जाता है, इसलिए बड़े जानवर पूर्णांक के माध्यम से कम गर्मी खोते हैं। शरीर के प्रत्येक घन मीटर का एक स्थिर तापमान बनाए रखने के लिए, विशाल व्हेल डॉल्फ़िन की तुलना में बहुत कम ऊर्जा खर्च करती हैं।

अँधेरे में जीवन

स्वच्छ, पारदर्शी समुद्री जल में, 40% प्रकाश 1 मीटर की गहराई तक प्रवेश करता है, और केवल 1.5% 40 मीटर की गहराई तक प्रवेश करता है। प्रकाश की कमी के बावजूद, अधिकांश समुद्री जीवों ने उत्कृष्ट दृष्टि बरकरार रखी। सतर्क आंखें उनमें से कई, जैसे मछली और सेफलोपोड्स, को बड़ी गहराई पर भी वस्तुओं को अलग करने की अनुमति देती हैं। सेफलोपोड्स की आंखें - कटलफिश, ऑक्टोपस, स्क्विड - उनकी संरचना में स्तनधारियों की आंखों से मिलती जुलती हैं। दृश्य तीक्ष्णता रेटिना में प्रकाश संवेदनशील तत्वों के उच्च घनत्व द्वारा सुनिश्चित की जाती है: एक ऑक्टोपस में रेटिना के प्रति 1 मिमी2 में लगभग 64 हजार, कटलफिश में 105 हजार और स्क्विड में 162 हजार होते हैं (तुलना के लिए: एक बिल्ली में 400 होते हैं) हज़ार)।

कुछ गहरे समुद्र के विद्रूपों की आंखें विषम होती हैं: बाईं ओर की आंखें दाईं ओर से 4 गुना बड़ी होती हैं। कई वैज्ञानिकों के अनुसार, एक बड़ी आंख की मदद से जानवर समुद्र की अंधेरी गहराई में और एक छोटी आंख की मदद से पानी की हल्की ऊपरी परतों में झांकते हैं। और अंत में, कुछ स्क्विड के पंखों पर लघु "थर्मल रडार" बैठते हैं जो अवरक्त (थर्मल) किरणों को समझ सकते हैं और इन समुद्री शिकारियों को अंधेरे में नेविगेट करने और शिकार करने में मदद कर सकते हैं।

समुद्री जीवों में अक्सर गंध की गहरी समझ होती है, वे पानी के कंपन को पकड़ने, दबाव में मामूली बदलाव को महसूस करने और यहां तक ​​कि विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों को भी समझने में सक्षम होते हैं। सभी समुद्री जानवरों में से, शार्क और डॉल्फ़िन संभवतः सबसे विविध इंद्रियों से संपन्न हैं।

खतरनाक गोता

एक स्तनपायी के लिए, अधिक गहराई तक गोता लगाना एक जोखिम भरा काम है। गहराई बढ़ने के साथ फेफड़ों में जमा हवा का दबाव बढ़ता है और रक्त धीरे-धीरे ऑक्सीजन और नाइट्रोजन से संतृप्त होता है। और रक्त में उच्च स्तर पर, ये गैसें जहरीली हो जाती हैं। इसके अलावा, जैसे ही नाइट्रोजन सतह पर तेजी से बढ़ती है, यह बुलबुले बना सकती है (जैसे खुली बोतल में सोडा बुलबुले बनता है) और रक्त वाहिकाओं में रुकावट पैदा कर सकता है। मनुष्यों में, इस घटना को डिकंप्रेशन बीमारी कहा जाता है।

व्हेल और सील ने विशेष अनुकूलन विकसित किया है जो उन्हें पानी के नीचे अपने फेफड़ों में हवा का कुशलतापूर्वक उपयोग करने की अनुमति देता है। उनका दिल तुलनीय आकार के स्थलीय जानवरों की तुलना में अधिक धीरे-धीरे धड़कता है, जिससे शरीर की ऑक्सीजन की आवश्यकता कम हो जाती है। उनके रक्त में हीमोग्लोबिन अधिक होता है, इसलिए यह अधिक ऑक्सीजन बांधता है। कुछ अन्य शारीरिक और शारीरिक अनुकूलन चढ़ाई के दौरान रक्त में नाइट्रोजन के बुलबुले के गठन को रोकते हैं और जानवरों को रक्त में नाइट्रोजन के स्तर को बनाए रखने की अनुमति देते हैं जो स्थलीय जानवरों के लिए घातक होगा, या रक्त में इसके प्रवेश को सीमित कर सकते हैं, उदाहरण के लिए, जमा करके अंगों में. वेडेल सील्स में, नाइट्रोजन ब्रांकाई में जमा हो जाती है, जिससे रक्त में इसका प्रवेश कम हो जाता है और बड़ी गहराई पर इसका सील ऊतकों पर विषाक्त प्रभाव नहीं पड़ता है। नतीजतन, वेडेल सील 500 मीटर की गहराई तक गोता लगाने और 70 मिनट तक पानी के भीतर अपनी सांस रोकने में सक्षम हैं। स्पर्म व्हेल 2200 मीटर तक की गहराई तक गोता लगाती हैं और वेडेल सील से भी अधिक समय तक पानी के भीतर रह सकती हैं! शरीर का विशाल आकार इसमें शुक्राणु व्हेल की मदद करता है: सील की तुलना में, यह कम गर्मी खो देता है, जिसका अर्थ है कि यह कम ऑक्सीजन का उपयोग करता है।