Plaušu zivis tika atrastas tikai pagājušajā gadsimtā. Līdz tam brīdim neviens nebija redzējis viņus dzīvus. Pārskati par viņiem bija ierobežoti tikai ar atrastajām senām atliekām. Viņu strukturālās iezīmes noveda pie tik interesanta nosaukuma. Apskatīsim, kuras zivis elpo un kas tajā ir tik īpašs. Fakts ir tāds, ka šīs klases pārstāvji var elpot ne tikai žaunas, bet arī plaušas.
Kas ir Lungfish?
Šī daivas spuraino zivju virspavēlnieka pārstāvjiem ir gan žaunu, gan plaušu elpošana. Tāda ir viņu struktūras īpatnība. Mūsdienu pasaulē divkāršo zivju apakšklase, kuras pārstāvji ir sadalīti divās kārtās - ragveida un divkāju, ir diezgan reti sastopama. Ar to saistītās personas dzīvo tikai Āfrikā, Austrālijā un Dienvidamerikā.
Papildus parastajām žaunām viņiem ir arī plaušas (viena vai divas), kas ir modificēts peldēšanas urīnpūslis. Caur tās sienām, kuras iekļuvuši kapilāri, faktiski notiek gāzes apmaiņa. Zivis uztver gaisu elpošanai caur muti, paceļoties uz virsmu. Atriumā viņiem ir starpsiena, kas turpina kambaru. Asinis plūst caur vēnām no orgāniem un nonāk ātrija labajā pusē, kā arī kambara labajā pusē. Asinis, kas nāk no plaušām, nonāk sirds kreisajā pusē. Interesants fakts ir tas, ka turpmākas ar skābekli bagātas plaušu asinis galvenokārt nonāk tajos traukos, kas caur žaunām iet uz galvu un dažādiem orgāniem. Un tā otrā daļa no sirds labās puses, arī caur žaunām, atrodas traukā, kas ved uz plaušām. Izrādās, ka ar skābekli bagātas un nabadzīgas asinis joprojām daļēji sajaucas traukos un sirdī. Tātad, mēs varam runāt par divu asinsrites apļu primitīvajiem rudimentiem divreiz elpojošās zivīs.
Senā plaušu zivs
Lungfish ir ļoti senas grupas pārstāvji. Viņu atliekas ir atrodamas devona perioda (paleozoiskā laikmeta) nogulumos. Diezgan ilgu laiku šādas zivis bija zināmas tikai no pārakmeņojušām atliekām. Un 1835. gadā tika atklāts, ka protopters, kas dzīvo Āfrikā, ir divkārši elpojoša zivs.
Divkāršās elpošanas zivju apakšklase, kuras pārstāvji ir izdzīvojuši līdz mūsdienām, sastāv tikai no sešām sugām:
- Austrālijas ragainais zobs ir vienas plaušas komanda.
- Amerikāņu pārsla no bipulmonārās vienības.
- Četras Protopterus šķirnes no Āfrikas (divu plaušu).
Acīmredzot viņi visi kopā ar senčiem pieder saldūdens zivīm.
Austrālijas ragains zobs
Plaušu zivīs ietilpst Austrālijas ragveida zobi. Tie ir sastopami ļoti nelielā Marijas un Burnetes upju baseina apgabalā Austrālijas ziemeļaustrumos. Šī ir liela zivs, kuras garums ir līdz 175 centimetriem un kas sver vairāk nekā desmit kilogramus.
Ragaina zoba lielais korpuss ir saplacināts sānos un pārklāts ar lielām zvīņām. Lielas pārī spuras izskatās kā pleznas. Ragaina zoba ķermeņa krāsa variē no sarkanbrūnas līdz zilgani pelēkai krāsai, un vēders noteikti ir gaišs.
Zivis dzīvo upēs ar lēnu kursu, kur atrodas virszemes un zemūdens biezokņi. Ik pēc piecdesmit minūtēm ragains zobs paceļas uz virsmas un ar troksni izdala gaisu no plaušām. Tajā pašā laikā viņš izstaro vai nu īgni, vai īgni, kas dzirdams pietiekami tālu. Ieelpojot svaigu gaisu, zivis atkal nogrima dibenā.
Biotops
Ragveida zobs galvenokārt pavada laiku apakšā, guļot uz vēdera vai stāvot uz spurām līdzīgajām spurām. Lai meklētu ēdienu, viņš sāk lēnām rāpot. Arī zivis peld ļoti lēni. Tomēr, ja viņa nobīstas, viņa sāk ātri strādāt asti, tādējādi paātrinot kustību.
Sausuma periodos, kad upes ir pilnīgi seklas, kraukļi atrodas atlikušajās ūdens bedrēs. Karstā ūdenī, kurā nav skābekļa, visa zivs mirst, un viņa pati pārvēršas par smirdošu netīru vircu. Šādos apstākļos izdzīvo tikai divkāju zivis, kuru pārstāvji spēj viegli elpot. Tomēr, ja ūdens pilnībā iztvaiko, tad ragaini zobi joprojām mirst, jo atšķirībā no viņu Dienvidamerikas un Āfrikas radiniekiem viņi nezina, kā pārziemot.
Zivju nārsts notiek lietus sezonā, kad upes pārplūst ar ūdeni. Ar ikru zobains dēj lielas aļģes. Pēc 12 dienām parādās kāpuri, kas atrodas apakšā, līdz dzeltenuma maisiņš tiek resorbēts, dažreiz nedaudz pārvietojoties nenozīmīgā attālumā.
Tiek uzskatīts, ka 14. dienā pēc mazuļu parādīšanās gaismā sāk darboties viņu plaušas. Kalti ir ļoti garšīgi, un tos noķert ir ļoti vienkārši. Tas izraisīja strauju viņu skaita samazināšanos. Pašlaik tie tiek aizsargāti, turklāt tiek mēģināts tos pārvietot uz citiem Austrālijas rezervuāriem.
Protopteri - Āfrikas plaušas
Protopteri pieder arī divkārši elpojošām zivīm. Viņi dzīvo Āfrikā, un viņiem ir pavedienveida spuras. No četrām sugām, kas dzīvo kontinentā, lielākais - lielais protopters - sasniedz vairāk nekā pusotra metra garumu. Zivju vidējais garums ir apmēram trīsdesmit centimetri. Zivis peld kā zuši, savelkot ķermeni. Bet pavedienveida spuras palīdz viņiem pārvietoties pa dibenu. Interesants fakts ir tas, ka spuru āda ir bagāta ar receptoriem. Tiklīdz spura pieskaras kaut kam ēdamam, zivs tūlīt satver savu laupījumu. Periodiski prototips uznirst un elpo svaigā gaisā. Protopteri dzīvo Āfrikas centrālajos reģionos. Kurās dzīves vietās zivis elpo? Šīs sugas pārstāvji dod priekšroku upēm un ezeriem purvainos apgabalos, kurus ik gadu applūst lietus laikā un izžūst sausuma laikā. Sausajā periodā ūdens līmenis pazeminās no pieciem līdz desmit centimetriem. Šajā laikā protopteri paši sāk rakt caurumus.
Zivis mutē absorbē augsni, pēc tam to sasmalcina un izmet caur žaunām. Caurums ir vertikāla eja, kuras galā ir kamera, kur faktiski ir prototips, saliekts uz pusēm un ar galvu uz āru.
Kamēr ūdens nav pilnīgi sauss, zivis paceļas elpot. Un tad šķidrās dūņas iesūc caurumā, bloķējot izplūdi. Tad protopters nevar izkļūt. Viņš tikai iebāza seju korķī no dūņām, to paceļot. Pēc žāvēšanas tas kļūst porains un iziet skābekli, kas ļauj zivīm izdzīvot pārziemojot.
Ūdens caurumā pakāpeniski kļūst ļoti viskozs, pateicoties prototipa izdalītajām gļotām. Augsne pakāpeniski izžūst arvien vairāk, un ūdens līmenis caurumā pazeminās. Tā rezultātā vertikālais gājiens ir piepildīts ar gaisu. Liekoties, zivis sasalst apakšējā kamerā. Ap viņas ķermeni veidojas gļotu kokons. Tieši šādā stāvoklī prototips sagaida lietainu periodu, kas notiek tikai pēc 6 - 9 mēnešiem.
Zivju izturēšanās sausā veidā
Zivju elpošana ir diezgan interesanta viņu uzvedībā un dzīves apstākļos. Šīs grupas pārstāvji (fotogrāfijas ir sniegtas rakstā) piedalījās laboratorijas pētījumos. Tātad, protopteri tika pārziemoti vairāk nekā četrus gadus, un pētījuma beigās viņi droši pamodās.
Hibernācijas laikā zivju metabolisms ir ievērojami samazināts. Neskatoties uz to, sešos mēnešos protestētāji zaudē līdz 20 procentiem no savas masas. Enerģija nonāk organismā sakarā ar muskuļu audu sadalīšanos, tāpēc amonjaks uzkrājas organismā. Aktīvajā zivju eksistences periodā tā mierīgi iziet ārpusē, bet pārziemošanas laikā pārvēršas par ļoti toksisku urīnvielu, kuras koncentrācija ir diezgan augsta. Bet ķermeņa saindēšanās nenotiek. Kā rodas šāda stabilitāte, vēl nav skaidrs.
Sākoties lietainai sezonai, sākas pakāpeniska augsnes mērcēšana, ūdens piepilda caurumu, protopters, laužot kokonu, periodiski izvirza galvu un elpo gaisu. Tiklīdz ūdens pilnībā pārklāj rezervuāra dibenu, zivis atstāj caurumu. Pēc pusotra mēneša protestētāji sāks vaislas sezonu. Šajā laikā tēviņš izraida jaunu normu biezokņos un pievilina tur esošo mātīti, kurā dēj līdz 5000 olu. Un pēc 7 dienām parādīsies kāpuri. Un pēc 4 nedēļām mazuļi sāk ēst paši un atstāj ūdeles. Kādu laiku viņi peld blakus viņai, slēpjoties pie vismazākajām briesmām. Visu šo laiku tēviņš vienmēr atrodas netālu no cauruma un aizsargā to no ienaidniekiem.
Protopters tumšs
Ņemot vērā tēmu "Zivju elpošana: pārstāvji, vārdi", ir nepieciešams atsaukt atmiņā vēl vienu šīs klases pārstāvi - protoptera tumšo. Tas dzīvo Kongo un Ogovas upju baseinos, dodot priekšroku mitrājiem, kuros pazemes ūdens līmenis tiek uzturēts pat sausuma laikā. Kad upē sāk samazināties ūdens, zivis iegrimst dubļu dubļos, sasniedzot pazemes ūdeni. Tur protopters pavada visu sauso periodu, vienlaikus neveidojot kokonu; periodiski tas paceļas uz virsmu, lai elpotu gaisu.
Zivju caurums ir slīpa gaita un nodalījums galā. Zvejnieki saka, ka šāda patversme protopteru kalpo piecus līdz desmit gadus. Tajā pašā caurumā rodas nārsts. Tēviņi šim pasākumam gatavojas iepriekš, veidojot ap dubļu kalnu, kura augstums var sasniegt vienu metru.
Lungfish, ko īsi aprakstījām rakstā, vienmēr piesaistīja zinātnieku uzmanību, tās ir tik neparastas un interesantas. Protopterus interesē miega zāļu pētnieki. Zviedrijas un Anglijas bioķīmiķi mēģināja no zivju organismiem izdalīt vielas, kas tiem ļauj pārziemot. Un šeit ir kas interesants: kad laboratorijas žurku asinīs tika ievadīts ekstrakts no guļošo zivju smadzenēm, subjektu ķermeņa temperatūra sāka strauji kristies, viņi ļoti ātri, gandrīz uzreiz aizmiguši. Sapnis ilga līdz 18 stundām. Pēc pamošanās žurkām mākslīgā miega pazīmes netika atrastas. Viela neradīja nevēlamas reakcijas.
Amerikāņu pārsla jeb lepidosirena
Apsvērtie divkāršās elpošanas zivju piemēri skaidri parāda to spēju pielāgoties pilnīgi nepiemērotiem dzīves apstākļiem. Un, neskatoties uz to, pat šādos apstākļos, pateicoties spējai elpot divējādi, zivis jūtas lieliski.
Bicentennial klases zivis, kuru pārstāvjus mēs uzskatījām iepriekš, ietver arī Amerikas skabarga zivis, kas dzīvo Amazones apgabalā. Zivju garums sasniedz 1, 2 metrus. Tas parasti dzīvo pagaidu ūdenstilpēs, kas plūst lietus vai noplūdes laikā. Lepidoptera barojas ar dažādu dzīvnieku pārtiku, galvenokārt mīkstmiešiem. Varbūt viņi ēd augu pārtiku. Kad dīķis izžūst, zivis tiek apraktas cauruma apakšā un aizbāztas ar korķi. Tomēr tie neveido kokonus. Guļošās zivis ieskauj gļotas un samitrina gruntsūdeņos. Enerģijas metabolisma pamats, atšķirībā no protoptera, ir uzkrāti tauki.
Pāris nedēļas pēc rezervuāra applūšanas amerikāņu pārsla sāk vairoties. Tēviņš izvelk caurumu, kura garums var sasniegt pusotru metru. Pašā dziļumā viņš nopļauj zāli un lapas, uz kurām mātītes mētājas olas. Tēviņš paliek bedrē un aizsargā nepilngadīgo. Šajā periodā uz viņa ventrālajām spurām parādās izaugumi. Daži ihtiologi saka, ka šīs ir īslaicīgas ārējas žaunas papildu elpošanai. Citi uzskata, ka ar šo izaugumu palīdzību zivis daļēji izdala skābekli, kas uzņemts, kad tas tika pacelts uz rezervuāra virsmas. Taisnība vai nē, precīzi nav zināms. Tomēr pēc selekcijas sezonas pāraugušie augi izzūd.
Plaušu zivs. Pārstāvji: coelacanth
Cits divkārši elpojošu zivju pārstāvis ir koelakants (coelacanth). Viņu ir ļoti maz un tie ir noslēpumainā plīvurā. Viņi dzīvo netālu no Komoru salām. Vietējie zvejnieki tos visā vēsturē ražoja ne vairāk kā divsimt gabalu. Zivju garums ir no 43 līdz 180 centimetriem, un svars sasniedz 95 kg. Interesants fakts ir tas, ka visi koelakanti tika nozvejoti no septembra līdz aprīlim un tumsā. Zvejnieki tos noķēra uz ēsmas no kalmāriem vai zivju gabaliem. Makšķeres tika nomestas pienācīgā dziļumā (no 150 līdz 400 metriem). Tika mēģināts noķert koelakantu ar slazdiem vai trali, bet neviens no tā neiznāca. Varbūt tas ir saistīts ar sarežģīto zivju dzīvotņu topogrāfiju.
Coelacanth ir divkārši elpojoša zivs. Tam ir diezgan interesanta struktūra. Piemēram, viņai nav skriemeļu. Mugurkaulu veido elastīgs biezs stienis. Peldēšanas urīnpūslis, kas selekcionāram kalpo kā plauša, tiek samazināts līdz nelielai caurulei. Koelakanta acis ir pielāgotas, lai dzīvotu tumsā. Koelakanta bioloģija ir pētīta ļoti maz. Kopumā divkāju zivis ir ļoti interesantas to dzīvotnes ziņā. Šīs klases pārstāvji (viņu saraksts tika dots rakstā) ir diezgan unikāli. Uz zemes nav daudz palicis. Turklāt, pateicoties labajai gaumei, viņi joprojām tiek iznīcināti.
Bet, kas attiecas uz koelakantu, tad to noķert nav tik vienkārši. Zinātnieki norāda, ka tas dzīvo starp Komoru salu iežu bazalta iežiem lielā dziļumā. Tie reti eksemplāri, kas iekrita zvejnieku makšķerēs, protams, tika pakļauti rūpīgai pārbaudei. Viņu kuņģos tika atrastas dziļūdens zivju atliekas, kas dzīvo 500 līdz tūkstoš metru dziļumā. Visticamāk, koelakants dzīvo mazkustīgu dzīvi, lai gan, kā mēs jau runājām par divkārši elpojošām zivīm, pateicoties spēcīgai astei, viņi var veikt asus metienus. Pārvietojošās savienotās spuras palīdz tām izspiest caur klintīm. Koelakants nepanes spilgtu saules gaismu un augstu ūdens virsmas slāņu temperatūru.
