مهره داران ماهی‌ها

[ادوارد کلاه به سر]

آبششویرایش

آبشش‌ها از تارهایی تشکیل شده‌است که مانند شانه کنار هم جای گرفته‌اند. تیغک‌های آبشش باعث افزایش سطح تماس با آب و درنتیجه دریافت اکسیژنِ بیشتر می‌شود.[۳۴] ماهیان استخوانی سه جفت، غضروف‌ماهیان پنج تا هفت جفت و بی‌آروارگان نخستین هفت جفت کمان آبشش دارند. اما بدون تردید اجداد مهره دار، کمان‌های آبششی بیشتری داشتند. برای نمونه، طنابداران بیش از ۵۰ جفت کمان آبشش داشتند.[۳۵]

 

[ادوارد کلاه به سر]

یک لیتر هوا، ۲۱۰ سانتیمتر مکعب اکسیژن دارد، در حالی که یک لیتر آب شیرین تنها ۸ سانتیمتر مکعب اکسیژن دارد.[۳۶] چگالی آب ۷۷۷ برابر بیشتر و لزجت آن ۱۰۰ برابر هوا است.[۳۶] همچنین نرخ واپخشاکسیژن در هوا ۱۰ هزار برابر بیشتر از آب است؛[۳۶] با توجه به تمام این نکات داشتن شُش‌هایی مانند کیسه برای ادامهٔ زندگی در آب به اندازهٔ کافی بازدهی ندارد و ماهی‌ها مجبور به داشتن آبششند.[۳۶]

 

[ادوارد کلاه به سر]

برخی دوزیستان و لاروها، آبشش خارجی دارند[۳۷] که با بزرگ شدن جانور کارکردش کمتر می‌شود تا اینکه در بیشتر دوزیستان با شُش و در ماهی‌ها با آبشش جایگزین می‌شود.[۳۸] برخی دوزیستان آبشش خارجی را در بزرگسالی نگه می‌دارند اما بخش پیچیدهٔ داخلی، مانند آنچه در ماهی‌ها وجود دارد، در آغاز فرگشت چهاراندامان به صورت برگشت‌ناپذیر حذف می‌شود.[۳۸]

 

[ادوارد کلاه به سر]

غضروف‌ماهیانویرایش

کوسه و پرتوماهی پنج جفت شیار ورودی آب به آبشش دارند که با غضروف از هم جدا شده‌اند. برخی کوسه‌های نخستین شش تا هفت ورودی آب داشتند.[۳۵] برخلاف ماهیان استخوانی، بیشتر کوسه‌ها برای ورود آب به آبشش به جریان آب وابسته اند، یا ناچارند به سرعت به جلو شنا کنند. در حرکت‌های آهسته یا جابجایی در کف دریا بویژه در میان چارگوش‌ماهی و پرتوماهی، آنها روزنک‌های خود را گشاد می‌کنند و جانور به جای دهان با مکیدن آب از راه روزنک تنفس می‌کند.[۳۵]

 

[ادوارد کلاه به سر]

موش‌ماهی، روزنک و شیار پنجم ورود آب به آبشش را از دست داده‌است. باقی ماندهٔ شیارهایش هم با استخوانی پوشانده شده‌است. این استخوان در ادامهٔ سپتوم کمان‌های آبشش تشکیل شده‌است.[۳۵]

 

[ادوارد کلاه به سر]

مکنده‌ماهی و بی‌فک‌ماهیویرایش

بی‌فک‌ماهی و مکنده‌ماهی شیار ورودی آبشش ندارند به جای آن، آبشش در کیسه‌های مارپیچ با یک ورودی دایره‌ای جای دارد که در برخی گونه‌ها ورودی کیسه‌ها با هم یکی شده‌است. هر کیسه دو آبشش دارد، مکنده‌ماهی هفت کیسه و بی‌فک‌ماهی بسته به گونه، بین شش تا چهارده کیسه دارد. در بی‌فک‌ماهی کیسه‌ها با حلق در ارتباط است. در مکنده‌ماهی‌های بالغ، یک لولهٔ تنفسی جدا زیر حلق ایجاد شده‌است که غذا را از تنفس جدا می‌کند.[۳۵]

 

[ادوارد کلاه به سر]

دم و بازدم از هواویرایش

برخی ماهی‌ها می‌توانند با ساز و کارهای متفاوت از هوا، اکسیژن بگیرند. پوست مارماهی مهاجر می‌تواند به صورت مستقیم اکسیژن هوا را جذب کند. مارماهی الکتریکی از راه حفرهٔ دهانی (بوکال) هوا را تنفس می‌کند. گربه‌ماهی‌های خانواده‌های مکنده‌دهانان، زره‌دار وگربه‌ماهی خاردار کوتوله هوا را از راه دستگاه گوارش خود جذب می‌کنند.[۳۹] شُش‌ماهی‌ها به جز شُش‌ماهی استرالیایی و اژدرسانانیک جفت شُش همانند چهاراندامان در بدن خود دارند. آن‌ها هوای تازه را از راه دهان خود به داخل می‌کشند و هوای مصرف شده را از راه آبشش خود بیرون می‌کنند. ماهی سرسوسماری و کمان باله درون بدنشان کیسه‌های هوای دارای رگ‌های خونی است که به کمک آن اکسیژن هوا را جذب می‌کنند.

 

[ادوارد کلاه به سر]

کپورماهی‌سانان، درنده‌ماهیان و بسیاری از گربه‌ماهی‌سانان هوای عبوری را از راه شکم خود تنفس می‌کنند. گل‌خورک‌ها درست مانند قورباغه‌ها، هوای عبوری را از راه پوست خود جذب می‌کنند. بسیاری از ماهی‌ها ابزارهای جذب اکسیژن از هوا را دارند، مازماهیانی مانند گورامی و ماهی بتامی‌توانند با اندامی به نام هزارتو، اکسیژن را از هوا جذب کنند آنها می‌توانند در شرایطی که بیشتر ماهی‌ها از بی‌اکسیژنی می‌میرند مانند جریان‌های با سرعت کم، شالیزارها و جوی‌ها زنده بمانند.[۴۰]اندام تنفسی هزارتوی آنها از روز تولد کاربردی نیست بلکه با گذر زمان و رشد ماهی، این اندام تنفسی هم رشد می‌کند و کاربرد پیدا می‌کند.[۴۱] از این رو ماهی‌هایی که بومی مناطق کم‌اکسیژن اند نسبت به دیگرانی که در مناطق با جریان‌های سریع اند، اندام هزارتوی بزرگتر و پیشرفته‌تری دارند

 

[ادوارد کلاه به سر]

ماهی‌هایی که از هوا تنفس می‌کنند به دو دسته تقسیم می‌شوند، ماهی‌های مجبور به تنفس هوا (obligate air breathers) و ماهی‌های مختار به تنفس هوا (facultative air breathers). از جمله ماهی‌های مجبور به تنفس هوا می‌توان به شُش‌ماهی‌های آفریقایی اشاره کرد که مجبورند هوا تنفس کنند وگرنه می‌میرند. از جمله ماهی‌های مختار به تنفس در هوا، گربه‌ماهی لجن‌خوار است که تنها زمانی هوا تنفس می‌کند که لازم باشد در غیر این صورت از آبشش‌هایش استفاده می‌کند. بیشتر ماهی‌هایی که از هوا اکسیژن می‌گیرند به دلخواه این کار را می‌کنند آن‌ها ترجیح می‌دهند انرژی خود را صرف سطح آب آمدن نکنند و خود را در معرض خطر شکارچیان قرار ندهند.[۳۹]

 

[ادوارد کلاه به سر]

دستگاه گردش خونویرایش

دستگاه گردش خون ماهی‌ها به صورت یک حلقهٔ بسته‌است. به این معنی که قلب خون را در یک حلقه در سراسر بدن به گردش درمی‌آورد. در بیشتر ماهی‌ها قلب چهار بخش دارد شامل دو محفظه، یک بخش ورود و یک بخش خروج.[۴۲] بخش نخست که سینوس ونوسوس نام دارد کیسه‌ای با دیوارهٔ نازک است که خون را پیش از آنکه به بخش دوم، دهلیز برسد از سیاهرگ می‌گیرد. دهلیز خود یک محفظهٔ ماهیچه‌ای بزرگ است که مانند یک راه یک‌طرفه خون را به بخش سوم، بطن می‌برد. بطن دیواره‌های ماهیچه‌ای ضخیم دارد و خون را نخست به بخش چهار (یک لولهٔ ماهیچه‌ای بزرگ) و سپس به بیرون قلب پمپ می‌کند. بخش چهار که پیاز شریانی نام دارد به آئورت متصل است و از این راه خون به آبشش‌ها می‌رسد.[۴۳]