Γιατί τα ζωντανά πράγματα έχουν διαφορετικά όργανα για αναπνοή;
1. Περιβάλλον:
* Υδατικά έναντι χερσαίων: Η διαθεσιμότητα οξυγόνου διαφέρει σημαντικά μεταξύ νερού και αέρα. Τα ψάρια χρησιμοποιούν βράγχια για να εξαγάγουν οξυγόνο διαλύονται σε νερό, ενώ τα ζώα γης έχουν πνεύμονες που έχουν σχεδιαστεί για να λαμβάνουν οξυγόνο από τον αέρα.
* υψόμετρο: Τα ζώα που ζουν σε μεγάλα υψόμετρα χρειάζονται πιο αποτελεσματικούς πνεύμονες για να εξαγάγουν οξυγόνο από τον λεπτότερο αέρα. Για παράδειγμα, οι Llamas έχουν μεγαλύτερους πνεύμονες και υψηλότερο αριθμό ερυθρών αιμοσφαιρίων από τα ζώα σε χαμηλότερα υψόμετρα.
2. Μέγεθος και μεταβολικός ρυθμός:
* Μικρά έναντι μεγάλου: Τα μικρότερα ζώα έχουν υψηλότερη αναλογία επιφάνειας προς όγκο, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να απορροφήσουν το οξυγόνο πιο αποτελεσματικά μέσω του δέρματός τους. Τα μεγαλύτερα ζώα χρειάζονται εξειδικευμένα όργανα όπως οι πνεύμονες για να καλύψουν τις ανάγκες του οξυγόνου.
* ενεργό έναντι ανενεργό: Τα ζώα με υψηλά μεταβολικά ποσοστά, όπως τα πουλιά και τα θηλαστικά, χρειάζονται περισσότερο οξυγόνο για να τροφοδοτήσουν τις ενεργειακές τους δραστηριότητες. Έχουν αναπτύξει αποτελεσματικούς πνεύμονες με μεγάλες επιφανειακές περιοχές για ανταλλαγή αερίων.
3. Ειδικές προσαρμογές:
* έντομα: Αυτά τα μικροσκοπικά πλάσματα έχουν ένα μοναδικό τραχειακό σύστημα που προσφέρει οξυγόνο απευθείας στα κύτταρα τους.
* Αμφίβια: Μπορούν να αναπνέουν μέσα από το δέρμα τους όταν βυθίζονται στο νερό και μέσα από τους πνεύμονες όταν βρίσκονται στην ξηρά.
* φάλαινες: Αυτά τα θαλάσσια θηλαστικά έχουν εξελιχθεί πνεύμονες που μπορούν να κρατήσουν τεράστιες ποσότητες αέρα, επιτρέποντάς τους να παραμείνουν υποβρύχια για παρατεταμένες περιόδους.
Εν ολίγοις, η ποικιλομορφία των αναπνευστικών οργάνων στα ζωντανά πράγματα αντικατοπτρίζει την εξελικτική τους ιστορία και τις μοναδικές προκλήσεις που αντιμετωπίζουν στην απόκτηση οξυγόνου από τα αντίστοιχα περιβάλλοντα τους.