Dýchání obojživelníků

Obojživelníci si vyvinuli více způsobů dýchání. Mladí obojživelníci, jako jsou pulci, používají k dýchání žábry a neopouštějí vodu. Někteří obojživelníci si žábry ponechávají po celý život. Jak pulci rostou, žábry mizí a rostou jim plíce. Tyto plíce jsou primitivní a nejsou tak vyvinuté jako plíce savců. Dospělým obojživelníkům chybí nebo mají zmenšenou bránici, takže dýchání prostřednictvím plic je nucené. Dalším způsobem dýchání obojživelníků je difuze přes kůži. Aby byla tato difuze usnadněna, musí být kůže obojživelníků stále vlhká.

Dýchání ptáků

Ptáci čelí v souvislosti s dýcháním jedinečné výzvě: létají. Létání spotřebovává velké množství energie, proto ptáci potřebují hodně kyslíku, aby podpořili své metabolické procesy. Ptáci si vyvinuli dýchací systém, který jim dodává kyslík potřebný k létání. Podobně jako savci mají ptáci plíce, což jsou orgány specializované na výměnu plynů. Okysličený vzduch nasávaný při nádechu difunduje přes povrch plic do krevního oběhu a oxid uhličitý difunduje z krve do plic a vydechuje se při výdechu. Podrobnosti dýchání ptáků a savců se podstatně liší.

Kromě plic mají ptáci uvnitř těla vzduchové vaky. Vzduch proudí jedním směrem ze zadních vzdušných vaků do plic a z předních vzdušných vaků ven. Proudění vzduchu je v opačném směru než proudění krve a výměna plynů probíhá mnohem efektivněji. Tento způsob dýchání umožňuje ptákům získávat potřebný kyslík i ve vyšších nadmořských výškách, kde je koncentrace kyslíku nízká. Tato směrovost proudění vzduchu vyžaduje dva cykly nádechu a výdechu, aby se vzduch zcela dostal z plic ven.

Ptáci: Dýchání a let

Ptáci si vyvinuli dýchací soustavu, která jim umožňuje létat. Létání je energeticky náročný proces a vyžaduje velké množství kyslíku. Mnoho ptáků navíc létá ve velkých nadmořských výškách, kde je koncentrace kyslíku nízká. Jak se u ptáků vyvinul dýchací systém, který je tak jedinečný?

Desetiletí výzkumu paleontologů ukázala, že ptáci se vyvinuli z terapodů, masožravých dinosaurů (obr. 1). Fosilní důkazy totiž ukazují, že masožraví dinosauři, kteří žili před více než 100 miliony let, měli podobnou průtokovou dýchací soustavu s plícemi a vzdušnými vaky. Například Archaeopteryxa Xiaotingia byli létající dinosauři a jsou považováni za rané předchůdce ptáků.

Většina z nás se domnívá, že dinosauři vyhynuli. Moderní ptáci jsou však potomky ptačích dinosaurů. Dýchací soustava moderních ptáků se vyvíjela stovky milionů let.

Obrázek 1. Dinosauři, z nichž ptáci pocházejí, mají podobné duté kosti a předpokládá se, že měli podobnou dýchací soustavu. (kredit b: úprava práce Ziny Deretsky, National Science Foundation)

Dýchání savců

Všichni savci mají plíce, které jsou hlavním orgánem pro dýchání. Kapacita plic se vyvinula tak, aby podporovala činnost živočichů. Při nádechu se plíce rozšiřují vzduchem a kyslík difunduje po povrchu plic a dostává se do krevního oběhu. Při výdechu plíce vypuzují vzduch a objem plic se zmenšuje. V dalších částech bude vysvětlen proces lidského dýchání.

Přispějte!“

Vylepšete tuto stránkuZjistěte více