Wale atmen durch Lungen, genau wie ihre nächsten Verwandten, die Landsäugetiere. Die Tatsache, dass sie sich in der aquatischen Umgebung aufh alten, zwingt sie jedoch, zum Atmen an die Oberfläche zu kommen. Sie sind an langes Tauchen angepasst, weshalb sie lange Zeit die Luft anh alten können und nur dann an die Oberfläche kommen, wenn sie Sauerstoff zurückgewinnen müssen. Es gibt einige Faktoren, die beeinflussen, wie oft sie zum Atmen auftauchen müssen, und einer davon ist die Schwimmgeschwindigkeit. Bei höheren Geschwindigkeiten verbrauchen sie mehr Energie, sodass sie häufiger auftauchen müssen. Unter den Meeressäugern h alten Wale am besten die Luft an, da der Beobachtungsrekord vom Cuvierwal (Ziphius cavirostris) geh alten wird, der bis zu 137,5 Minuten in einer Tiefe von 2992 m tauchen kann.
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Wo atmen Wale?
Wale atmen durch Stigmen, aber was genau sind sie? Die Wale, die Familie, zu der die Wale gehören, wurden anatomischen Anpassungen unterzogen, um diese Atmung zu erleichtern. Die wichtigste besteht aus einer Verschiebung der Nasenlöcher oder Nasenlöcher in Richtung des dorsalen Teils, knapp über dem Kopf. Zu diesem Zeitpunkt werden die Löcher als Spiralen bezeichnet. Diese obere Position des Spirakels ermöglicht es ihnen, ohne große Anstrengung auf der Oberfläche zu ruhen, und ermöglicht ihnen, sehr schnell zu atmen, was wir später besprechen werden.
Wale können nicht durch den Mund atmen, da sie isolierte Röhren zum Atmen und Füttern haben, weshalb sie Wasser sicher fressen können in die Lunge zu gelangen. Ebenso haben nicht alle Walarten die gleiche Anzahl von Spiralen. Zum Beispiel haben Bartenwale oder Bartenwale zwei Löcher, während der Rest der Wale oder Odontoceten nur ein Loch hat.
Wie atmen Wale?
Wale haben im Gegensatz zu anderen Säugetieren eine fast freiwillige AtmungDie kurze Zeit, die sie an der Oberfläche verbringen, zwingt sie, CO2 sehr schnell gegen O2 auszutauschen, und deshalb ist der Gasaustausch bei Meeressäugern bidirektional. Der Gasaustausch findet in den Alveolen statt, den sackartigen Enden der Lunge.
Wale können sowohl unter Wasser als auch an der Oberfläche Luft ausstoßen Im ersten Fall gelangt die Luft in Blasenform an die Oberfläche. Als merkwürdige Tatsache können wir sagen, dass einige Wale diese Blasen verwenden, um Fische in "Blasennetzen" zu fangen, wodurch andere ihrer Art davon profitieren können. Im zweiten Fall hingegen wird die Luft bereits an der Oberfläche ausgestoßen. Das Einbringen von neuem Sauerstoff kann jedoch nur außerhalb des Wassers geübt werden.
Atmungsart der Wale
Wale gelten als eine Art Lungenatmung. Als nächstes schauen wir uns genau an, wie Wale atmen.
Atemvorgang der Wale
Der Atmungsprozess der Wale beginnt mit dem Ausstoß von CO2. Im Wasser haben wir bereits gesehen, dass sie dies in Form von Blasen tun. Draußen hingegen stoßen sie eine große Menge Luft und Wasser durch das Stigmen aus, ein Phänomen, das wir als "Blasen" definieren können. Nun, was genau sind diese Puffs?
Die für Wale so charakteristischen Luftstöße entstehen durch die schnelle Entleerung ihrer Lungen Also, wenn wir beobachten, wie ein Wal eine große Menge ausstößt Wasser und mit viel Kraft durch das Spirakel, wissen wir, dass es die Lungen entleert. Diese Entleerung wird so beschleunigt, weil sie eine viel flexiblere Brustwand sowie sehr kräftige Brustmuskeln haben, die es ihnen auch ermöglichen, die Lungen zu komprimieren, bis sie praktisch leer sind. Auf diese Weise können sie so viel Sauerstoff wie möglich speichern, um ihn während des Tauchgangs zu nutzen. Kurioserweise sind Blauwale in der Lage, ihre 1500-l-Lunge in nur 2 Sekunden zu entleeren und wieder zu füllen. Nach diesem schnaufenden Ausatmen erfolgt eine viel langsamere Inspiration, gefolgt von einem vollständigen Schließen der Atemwege und Apnoe.
Im Gegensatz zu dem, was man erwarten könnte, sind die Lungen von Walen nicht größer (in relativer Größe) als die von Landsäugetieren. Sie haben jedoch ein viel höheres Atemzugvolumen, das heißt, sie sind zu viel tieferen Ein- und Ausatmungen fähig. Die Atemmuster von Walen variieren stark zwischen den Arten aufgrund ihres Verh altens und ihrer Aktivität.
Bei ihren langen Tauchgängen drohen die Lungenbläschen der Wale aufgrund des hohen Drucks zu kollabieren, weshalb in 50-100 Metern Tiefedie gesamte in ihnen vorhandene Luft wird von ihren kräftigen Muskeln komprimiert, die gesamte Alveolarluft zu den Bronchiolen und der Luftröhre der Lunge geleitet widerstandsfähiger als die Alveolen. Auf diese Weise wird auch ein Teil des Sauerstoffs durch Komprimieren der Luft in den Lungenbläschen aufgenommen, wodurch diese in tiefen Lagen zusätzlich versorgt werden.
Andere Anpassungen im Zusammenhang mit der Walatmung
Zusätzlich zu den bereits erwähnten Anpassungen im Atmungssystem haben Wale und in diesem Fall Wale auch Anpassungen im Kreislaufsystem erfahren, um diesen Gasaustausch zu verbessern. Sie sind wie folgt:
- Eine anatomische Anpassung von Walen ist das „ rete mirabile “, das aus einem Netz besteht Blutgefäße in der Brusthöhle und den Extremitäten des Tieres. Diese Gefäße dienen während des Tauchens als Reservoir für sauerstoffreiches Blut.
- Eine weitere Anpassung zielt auf das Molekül ab, das Sauerstoff in den Muskeln speichert, das Myoglobin Anders als Hämoglobin (ein Protein, das Blut in der Rest des Körpers) kommt Myoglobin ausschließlich in den Muskeln vor. Im Fall von Walen haben sie eine 10- bis 30-mal höhereKonzentration dieses Moleküls in ihren großen Schwimmmuskeln als in den Muskeln aller Landsäugetiere. Darüber hinaus sind die Blutgefäße der meisten tauchenden Arten größer als die weniger tauchenden Arten, um eine größere Menge Sauerstoff im Blut zu speichern. Sie können auch den Blutfluss in einigen Organen wie der Niere oder dem Verdauungssystem reduzieren und so die Sauerstoffversorgung lebenswichtiger Organe und Schwimmmuskeln priorisieren.
Wie atmen Wale, wenn sie schlafen?
Wale müssen im Gegensatz zu Landsäugetieren an die Oberfläche kommen, um zu atmen, während sie schlafen. Um dieses Problem zu lösen, haben Wale einen sehr leichten Schlaf, der für Wale charakteristisch ist und als „ unihemisphärischer Schlaf“bezeichnet wird. Woraus besteht es genau? Indem eine der Gehirnhälften in den Ruhezustand versetzt wird, damit die andere weiterarbeiten kann, wodurch sichergestellt wird, dass der Wal nicht untergeht und weiter atmen kann.
Dank dieser Anpassung könnte man sagen, dass sie halb wach bleiben, was es ihnen ermöglicht, von Zeit zu Zeit herauszukommen, um kurz Luft zu holen und weiterzuschlafen. Diese Art der Atmung von Walen im Schlaf ist nicht nur ihnen vorbeh alten, auch Delfine praktizieren sie beispielsweise. Finden Sie in diesem anderen Artikel heraus, wie Delfine schlafen.
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