Bagaimana Seorang "Lungshark" Menghembuskan napas dari Air?
Izinkan saya untuk memperkenalkan kepada Anda hiu tanda pangkat:
Spesies yang satu ini menonjol dari 511 lainnya karena dapat bernapas keluar air. Bagaimana? Ini sebenarnya memiliki beberapa adaptasi:
- Mereka memperlambat laju peredaran darah dan pernapasan, sehingga mengurangi kebutuhan oksigen.
- Mereka mematikan otak mereka untuk tujuan yang sama.
- Sirip mereka dimodifikasi menjadi mirip kaki, sehingga hiu "berjalan" daripada berenang.
Namun, ada masalah - strategi bertahan hidup ini memiliki batas maksimum hanya satu jam.
Di Bumi alternatif, Maksimum Termal Paleosen-Eosen masih terjadi 56 juta tahun yang lalu, kecuali bahwa itu berlangsung lebih lama (katakanlah, tiga hingga empat kali lebih lama.) Beberapa perairan menjadi sangat panas dan begitu asam sehingga beberapa spesies hiu lolos dari kepunahan dengan merangkak keluar ke darat, menempati relung ikan bertulang seperti mudskippers dan lele berjalan. "Lungshark" ini bisa bertahan di luar air selama maksimal empat hari.
Tetapi ikan bertulang yang bernapas dengan udara memiliki satu hal yang memungkinkan hal ini bagi mereka, tetapi tidak bagi hiu - kantung renang. Karena sudah terisi udara, mudah bagi beberapa spesies ikan untuk mengubahnya menjadi sesuatu yang sebanding dengan paru-paru. Tetapi hiu tidak memiliki kantung renang, jadi mereka harus menemukan metode lain untuk memungkinkan pernapasan udara.
Dalam batasan 56 juta tahun evolusi dan tanpa kantung renang, bagaimana hiu paru-paru dapat menghirup udara dalam batas empat hari?
Jawaban
Pernapasan udara berevolusi beberapa kali di Bumi, menggunakan berbagai organ dan strategi. Juga, tentang ini:
Karena sudah terisi udara, mudah bagi beberapa spesies ikan untuk mengubahnya menjadi sesuatu yang sebanding dengan paru-paru
Bukti menunjukkan bahwa paru-paru ada sebelum kantung renang menjadi sesuatu:
Darwin percaya bahwa paru-paru berevolusi dari kantung gas, tetapi fakta bahwa ikan dengan paru-paru adalah jenis ikan bertulang tertua, ditambah bukti molekuler dan perkembangan, menunjukkan kebalikannya - bahwa paru-paru berevolusi sebelum kantung renang. Insang terdapat pada ikan paling awal, tetapi paru-paru juga berkembang cukup awal, berpotensi dari kantung jaringan yang mengelilingi insang. Kantung renang berevolusi segera setelah paru-paru, dan diperkirakan berevolusi dari jaringan paru-paru.
Dengan itu dijelaskan: vertebrata pertama yang berjalan di darat di dunia nyata adalah amfibi, yang dikenal bernapas melalui kulit serta melalui paru-paru untuk memenuhi anggaran oksigen mereka. Hiu Anda mungkin perlu mengembangkan pernapasan kulit juga.
Mereka juga dapat berevolusi untuk bernapas melalui anus seperti yang dilakukan beberapa penyu , serta larva capung dan teripang.
Mereka mungkin juga mengembangkan insang kering. Insang tidak dapat bekerja saat kering karena :
Kepadatan air mencegah insang roboh dan bertumpuk, yang terjadi saat ikan dikeluarkan dari air.
Dengan menjaganya tetap lembab dengan lendir, hiu darat dapat membuat mereka tetap bekerja di udara.
Akhirnya, mereka dapat menggabungkan hal di atas dengan petunjuk dari serangga dan mengembangkan lebih banyak jalan masuk untuk udara di tubuh mereka. Mereka bisa saja memiliki insang mulai dari wajah hingga ekor.
Hiu yang menghirup udara menggunakan spiral untuk memindahkan udara ke dalam badan air yang tertahan di mulut dan tenggorokan.
Hiu punya insang. Insang tersebut bersambung dengan aliran air dan mulut melalui mulut dan keluar insang saat hiu sedang berenang. Ini adalah ventilasi ram dan digunakan oleh hiu perenang cepat. Hiu-hiu itu harus berenang untuk bernapas. Hiu lain dapat menahan dan memompa air melewati insang dengan menggunakan mulutnya, atau jika tidak melalui mulut melalui spirakel di atas kepalanya.
https://www.livescience.com/34777-sharks-keep-swimming-or-die.html
Beberapa hiu, terutama yang bukan perenang aktif, seperti hiu perawat dan bullhead, bernapas menggunakan pompa bukal. Metode ini mendapatkan namanya dari otot bukal (mulut) yang secara aktif menarik air ke dalam mulut dan melewati insang, memungkinkan hiu untuk bernafas sambil tetap diam.
Hiu ini juga memiliki spirakel yang menonjol, atau lubang pernapasan di belakang mata yang memungkinkan ikan menarik air saat terkubur di bawah pasir.
Hiu lainnya menggunakan ventilasi ram; artinya, mereka memberi ventilasi pada insang dengan berenang sangat cepat dengan mulut terbuka. Beberapa hiu, seperti hiu macan, dapat beralih antara pemompaan bukal dan ventilasi ram tergantung kecepatan mereka berenang.
https://cimioutdoored.org/spiracles-the-secret-of-the-benthic-shark/
Benthic Chondricthyes, seperti hiu tanduk, ikan pari bulat, atau ikan gitar shovelnose, hidup di dasar laut, dengan mulut terletak di bagian bawah kepala untuk mengambil makanan dari pasir di bawahnya. Banyak dari hewan ini juga berkamuflase dan menghindari predasi atau menyelinap ke mangsanya dengan mengubur diri di pasir. Untuk bernapas tanpa pemompaan bukal atau ventilasi ram, mereka menggunakan lubang khusus di belakang mata yang disebut spirakel. Spirakel bertindak seperti sedotan atau snorkel yang mencuat dari pasir, menarik air ke atas insangnya dan keluar dari celah insang. Hal ini memungkinkan hewan ini tetap tidak bergerak dan berada di bawah pasir sambil tetap bisa mendapatkan oksigen.
Di udara yang menghirup hiu, mereka menangkap seteguk besar air saat meninggalkan air dan kemudian menutup mulutnya. Hiu ini juga bisa menutup celah insangnya dari luar agar air tidak keluar dari dalamnya. Mereka menggunakan organ spiral untuk memindahkan udara ke dalam air yang tertahan di mulut, memompanya bolak-balik dan menggunakan variasi "pompa bukal" untuk mengaduk air yang mengandung oksigen ke insang.
Karena ikan ini menghabiskan lebih banyak waktu di luar air, mereka mengubah salinitas dari mulut penuh air agar sesuai dengan darah, dan kemudian sel darah merah keluar dari ruang pembuluh darah dan masuk ke mulut penuh air, meningkatkan daya dukung oksigennya.
Masalah dengan metode ini: hiu tidak bisa membuka mulutnya saat menghirup udara. Tidak makan.
Dengan menghirup udara dan menyimpannya di usus atau bilik perut yang kaya kapiler
Beberapa hiu, terutama hiu macan pasir ( Carcharias taurus ), menghirup udara untuk membantu daya apung, memungkinkan mereka mengapung hampir tidak bergerak di kolom air (jika Anda pernah ke akuarium dan melihat harimau pasir, Anda mungkin pernah memperhatikannya. ini).
Banyak ikan lain yang dapat menghirup oksigen, tetapi mereka menyerap oksigen melalui bagian perut atau usus yang sangat vaskularisasi daripada kantung renang mereka. Contohnya termasuk loach, trahira, dan beberapa famili lele. Jika hiu mulai menelan udara untuk mendapatkan daya apung dan kemudian mulai mengembangkan bagian vaskularisasi perut atau usus untuk menyerap oksigen darinya, maka seleksi alam dapat mengubahnya menjadi paru-paru dengan memisahkan kamar gas dari sisa saluran pencernaan. Faktanya, hiu sudah memiliki usus besar berbentuk spiral yang sangat besar dengan beberapa katup yang dapat digunakan kembali untuk pekerjaan ini, bahkan mungkin dikombinasikan dengan metode rektal untuk mengambil oksigen seperti yang terlihat pada beberapa kura-kura atau larva capung.
Memang, paru-paru ikan sarcopterygian (tetrapoda, lungfish) dan kantung renang ikan lain dianggap berasal dari pengeluaran usus yang sederhana, inilah mengapa sistem pernapasan dan pencernaan terhubung dalam pernapasan udara. vertebrata.