Walvissen ademen door de longen, net als hun naaste verwanten, landzoogdieren. Het feit dat ze zich in het watermilieu bevinden, dwingt hen echter naar de oppervlakte te komen om te ademen. Ze zijn aangepast aan langdurig duiken, daarom kunnen ze hun adem lange tijd inhouden en komen ze alleen naar de oppervlakte als ze zuurstof nodig hebben. Er zijn een paar factoren die van invloed zijn op hoe vaak ze naar de oppervlakte moeten om te ademen, en een daarvan is de zwemsnelheid. Bij hogere snelheden verbruiken ze meer energie, waardoor ze vaker naar de oppervlakte moeten. Onder zeezoogdieren zijn walvissen het beste in het inhouden van hun adem, aangezien het waargenomen record in handen is van de Cuvier's Whale (Ziphius cavirostris), die tot 137,5 minuten kan duiken op een diepte van 2992 m.
Als je wilt blijven leren over hoe walvissen ademen, lees dan dit artikel verder op onze siteen je zult alles weten over zijn ademhaling.
Waar ademen walvissen?
Walvissen ademen door siphonen, maar wat zijn ze precies? De walvisachtigen, de familie waartoe de walvissen behoren, hebben anatomische aanpassingen ondergaan om deze ademhaling te vergemakkelijken. De belangrijkste bestaat uit een verplaatsing van de neusgaten of neusgaten naar het dorsale deel, net boven het hoofd. Op dit moment worden de gaten spiracles genoemd. Door deze bovenste positie van de spiracle kunnen ze op het oppervlak rusten zonder dat ze veel moeite hoeven te doen, en kunnen ze ook heel snel ademen, wat we later zullen bespreken.
Walvissen kunnen niet door hun mond ademen, omdat ze geïsoleerde buizen hebben om te ademen en te eten, daarom kunnen ze veilig eten voor water de longen binnen te komen. Evenzo hebben niet alle soorten walvissen hetzelfde aantal siphonen. Baleinwalvissen of baleinwalvissen hebben bijvoorbeeld twee gaten, terwijl de rest van de walvissen of odontocetes slechts één gat hebben.
Hoe ademen walvissen?
Walvissen hebben, in tegenstelling tot andere zoogdieren, bijna vrijwillige ademhalingDe korte tijd die ze aan het oppervlak doorbrengen, dwingt hen om zeer snel CO2 in O2 uit te wisselen, en daarom is de gasuitwisseling bij zeezoogdieren bidirectioneel. Gasuitwisseling vindt plaats in de longblaasjes, de zakachtige uiteinden van de longen.
Walvissen kan lucht zowel onder water als aan de oppervlakte verdrijven In het eerste geval bereikt de lucht de oppervlakte in belvorm. Als een merkwaardig feit kunnen we zeggen dat sommige walvissen deze bubbels gebruiken om vissen te vangen in "bellennetten", waardoor anderen van hun soort ervan kunnen profiteren. In het tweede geval daarentegen wordt de lucht al aan het oppervlak verdreven. De introductie van nieuwe zuurstof kan echter alleen buiten het water worden beoefend.
Type ademhaling van walvissen
Walvissen worden beschouwd als een type longademhaling. Vervolgens bekijken we hoe walvissen precies ademen.
Het ademhalingsproces van walvissen
Het ademhalingsproces van walvissen begint met de verdrijving van CO2. In het water hebben we al gezien dat ze dat doen in de vorm van bubbels. Buiten daarentegen stoten ze een grote hoeveelheid lucht en water uit via de spiracle, een fenomeen dat we kunnen definiëren als "blazen". Wat zijn deze trekjes nu precies?
De trekjes die zo kenmerkend zijn voor walvissen worden geproduceerd door de snelle lediging van hun longen Dus als we kijken hoe een walvis een grote hoeveelheid uitstoot van water en met veel kracht door de spiracle, weten we dat wat het doet is het legen van de longen. Dit legen wordt zo versneld dankzij het feit dat ze een veel flexibelere borstwand hebben, evenals zeer krachtige borstspieren, waardoor ze ook de longen kunnen comprimeren totdat ze praktisch leeg zijn. Op deze manier kunnen ze zoveel mogelijk zuurstof opslaan om er tijdens de duik van te profiteren. Als curiositeit zijn blauwe vinvissen in staat om hun longen van 1500 l leeg te maken en in slechts 2 seconden weer te vullen. Na deze hijgende expiratie is er een veel langzamere inspiratie, gevolgd door volledige afsluiting van de luchtwegen en apneu.
In tegenstelling tot wat men zou verwachten, zijn walvislongen niet groter (in relatieve grootte) dan die van landzoogdieren. Ze hebben echter een veel hoger getijvolume, dat wil zeggen dat ze in staat zijn tot veel diepere inspiraties en expiraties. De ademhalingspatronen van walvissen variëren sterk tussen soorten vanwege hun gedrag en activiteit.
Tijdens hun lange duiken lopen de longblaasjes die de longen van de walvissen vormen het gevaar in te storten als gevolg van hoge druk, daarom op 50-100 meter dieptealle aanwezige lucht wordt gecomprimeerd door hun krachtige spieren, alle alveolaire lucht naar de bronchiolen en de luchtpijp van de longen, veel resistenter dan de longblaasjes. Op deze manier wordt ook een deel van de zuurstof opgenomen door de lucht in de longblaasjes samen te persen, waardoor ze een extra toevoer krijgen als ze diep zijn.
Andere aanpassingen in verband met walvisademhaling
Naast de reeds genoemde aanpassingen in het ademhalingssysteem, hebben walvisachtigen, en in dit geval walvissen, ook aanpassingen ondergaan in de bloedsomloop om deze gasuitwisseling te verbeteren. Ze zijn als volgt:
- Een anatomische aanpassing van walvisachtigen is de " rete mirabile", die bestaat uit een net van bloedvaten aanwezig in de borstholte en extremiteiten van het dier. Deze vaten dienen als een reservoir van zuurstofrijk bloed om tijdens het duiken te leveren.
- Een andere aanpassing is gericht op het molecuul dat zuurstof opslaat in de spieren, de myoglobine In tegenstelling tot hemoglobine (een eiwit dat bloed in de spieren transporteert) rest van het lichaam), wordt myoglobine uitsluitend in de spieren aangetroffen. In het geval van walvissen hebben ze een 10 tot 30 keer hogereconcentratie van dit molecuul in hun belangrijkste zwemspieren dan in de spieren van welk landzoogdier dan ook. Bovendien zijn de bloedvaten van de meeste duikende soorten groter dan die van die minder duiken, dit alles om een grotere hoeveelheid zuurstof in het bloed op te slaan. Ze kunnen ook de bloedstroom in sommige organen, zoals de nier of het spijsverteringsstelsel, verminderen, waardoor prioriteit wordt gegeven aan de zuurstofvoorziening van vitale organen en zwemspieren.
Hoe ademen walvissen als ze slapen?
Walvissen moeten, in tegenstelling tot landzoogdieren, naar de oppervlakte komen om te ademen terwijl ze slapen. Om dit probleem op te lossen, hebben walvissen een zeer lichte slaap, kenmerkend voor walvisachtigen, die " unihemisferische slaap" wordt genoemd. Waar bestaat het precies uit? Door een van de hersenhelften in slaap te brengen zodat de andere kan blijven werken, zodat de walvis niet zinkt en kan blijven ademen.
Dankzij deze aanpassing zou men kunnen zeggen dat ze half wakker blijven, waardoor ze van tijd tot tijd naar buiten kunnen komen om snel adem te halen en verder te slapen. Dit soort ademhaling van walvissen tijdens de slaap is niet exclusief voor hen, dolfijnen oefenen het bijvoorbeeld ook. Ontdek hoe dolfijnen slapen in dit andere artikel.
Als je meer wilt weten over walvissen, mis dan niet hoe ze zich voortplanten met dit andere artikel: "Hoe planten walvissen zich voort?"
