Γιατί είναι η αναπνευστική επιφάνεια μέσα στους επίγειους οργανισμούς;
1. Προστασία από το περιβάλλον:
* αποξήρανση (ξήρανση): Ο αέρας είναι ένα πολύ ξηρότερο περιβάλλον από το νερό. Οι εσωτερικές αναπνευστικές επιφάνειες βοηθούν στην πρόληψη της απώλειας νερού και στη διατήρηση ενός σταθερού εσωτερικού περιβάλλοντος.
* Μηχανική ζημιά: Οι εξωτερικές επιφάνειες είναι πιο ευαίσθητες σε ζημιές από την τριβή, την πρόσκρουση και άλλες εξωτερικές δυνάμεις. Οι εσωτερικές επιφάνειες είναι θωρακισμένες και προστατευμένες.
* επιβλαβείς ουσίες: Οι εξωτερικές αναπνευστικές επιφάνειες θα εκτίθενται σε ρύπους, παθογόνα και άλλες επιβλαβείς ουσίες. Οι εσωτερικές επιφάνειες παρέχουν ένα φράγμα.
2. Αποτελεσματική ανταλλαγή αερίων:
* υγρό περιβάλλον: Η ανταλλαγή αερίων απαιτεί μια υγρή επιφάνεια για διάχυση. Οι εσωτερικές αναπνευστικές επιφάνειες διατηρούνται υγρές από τα εσωτερικά υγρά του σώματος.
* Αυξημένη επιφάνεια: Οι εσωτερικές αναπνευστικές επιφάνειες μπορούν να είναι εξαιρετικά διπλωμένες και συγκλονισμένες, αυξάνοντας την διαθέσιμη περιοχή για ανταλλαγή αερίων. Αυτό είναι απαραίτητο για την κάλυψη των υψηλότερων μεταβολικών απαιτήσεων της επίγειας ζωής.
* Έλεγχος και ρύθμιση: Οι εσωτερικές επιφάνειες επιτρέπουν την ακριβή ρύθμιση της ανταλλαγής αερίων μέσω μηχανισμών όπως η αναπνοή και η ροή του αίματος.
3. Ενσωμάτωση με άλλα συστήματα:
* Κυκλοφορικό σύστημα: Η εσωτερική αναπνευστική επιφάνεια είναι στενά ενσωματωμένη στο κυκλοφορικό σύστημα, επιτρέποντας την αποτελεσματική μεταφορά οξυγόνου στα κύτταρα του σώματος και το διοξείδιο του άνθρακα μακριά.
* Μεταβολικές διαδικασίες: Η εσωτερική ανταλλαγή αερίων συνδέεται με τις μεταβολικές διεργασίες του οργανισμού, επιτρέποντας την αποτελεσματική παραγωγή ενέργειας και την απομάκρυνση των αποβλήτων.
Παραδείγματα:
* θηλαστικά: Οι πνεύμονες με κυψελίδες (μικροσκοπικά αερόσακοι)
* Πτηνά: Πνεύμονες με parabronchi (σωλήνες αέρα)
* έντομα: Τραχειακό σύστημα με σπειροειδή (ανοίγματα)
Συνολικά, η εσωτερικοποίηση της αναπνευστικής επιφάνειας σε χερσαίους οργανισμούς είναι μια βασική προσαρμογή που τους επιτρέπει να ευδοκιμούν σε ένα δύσκολο περιβάλλον. Παρέχει προστασία, αποτελεσματικότητα και ενσωμάτωση με άλλα συστήματα.
