Cá voi hô hấp bằng gì?Như đã nói ở trên, cá voi cũng hít thở không khí bằng phổi. Tuy phải nhô lên trên mặt nước để thở, nhưng chúng có thể ở dưới một khoảng thời gian tương đối dài, ước chừng từ 1 đến 2 tiếng. Show Vậy tại sao chúng lại có thể ở lâu dưới nước như vậy. Các nhà khoa học đã chỉ ra rằng, cơ thể của cá voi có cấu tạo đặc biệt. Máu và cơ của chúng chính là kho tích trữ ôxy đặc biệt. Như chúng ta đã biết, trong máu chứa một lượng lớn oxy và CO2. Ngoài ra, tỷ lệ máu so với thể trọng cơ thể của cá voi thường lớn nhiều hơn so với động vật sống trên cạn. Ngoài máu ra, cơ thịt của cá voi cũng có thể tích trữ ôxy. Trong cơ thịt của chúng có một loại albumin cơ hồng, rất dễ kết hợp với oxy. Khi chúng nhô lên khỏi mặt nước để thở, oxy được hít vào, một phần kết hợp với albumin cơ hồng hình thành trạng thái kết hợp hóa học, tích trữ trong cơ. Albumin này càng nhiều, oxy được tích trữ càng lớn.  Ngoài ra, tần số thở bình thường của cá voi tuy rất thấp, nhưng khả năng hít oxy và nén khí CO2 lại rất mạnh, thuận lợi cho chúng ở dưới nước một khoảng thời gian dài. Người bình thường một lần thở chỉ có thể thay đổi 15-20% khí trong phổi, còn cá voi lại có thể thay đổi trên 80%. Đa số động vật cạn, kể cả người rất nhạy cảm với CO2 trong máu. Nếu hàm lượng CO2 trong không khí tăng lên, thì tần xuất thở của người sẽ tăng lên gấp 5 lần bình thường. Nhưng đối với cá voi, dù CO2 trong máu tăng lên cũng không xảy ra sự cưỡng chế thở. Tại sao cá sống được dưới nước, chúng thở bằng cách nào?
09:42 02/05/2021
Tại sao cá voi sống dưới nước nếu chúng không có mang?
Cá voi sống dưới nước mặc dù không có mang vì chúng đã tiến hóa qua hàng triệu năm từ tổ tiên sống trên đất liền. Tổ tiên của chúng có phổi thích nghi rất ít với nước. Cá voi đã tiến hóa từ động vật có vú trên cạn thành động vật có vú dưới biển. Sinh lý học của anh ấy đã thích nghi để có thể sống dưới nước. Các hóa thạch được phát hiện cho thấy cetaceans phát triển từ artiodactyls, khoảng 50 triệu năm trước. Răng của sinh vật này chỉ ra rằng chúng thích thực vật trên cạn thay vì cá, đó là dấu hiệu cho thấy sự tiến hóa về nước có lẽ là để tránh xa kẻ săn mồi thay vì tìm kiếm thức ăn. Con người cũng là động vật có vú. Động vật có vú là nhóm động vật hít không khí qua phổi và tăng con bằng sữa mẹ. TTO - Các nhà khoa học mới đây phát hiện một cơ chế giúp cá voi hạn chế mắc bệnh khí ép thường gặp ở các thợ lặn do lặn xuống quá sâu.
Bữa ăn trưa của cá voi xanh - Video: National Geographic Cấu tạo đặc biệt hỗ trợ cá voi BáoThe Independent cho biết, một số loài cá voi có thể lặn sâu đến 1.500m kiếm ăn. Câu hỏi liệu với độ sâu đó cá voi có mắc bệnh khí ép hay không đã hấp dẫn các nhà khoa học suốt rất nhiều năm. Năm 2007, Michael Moore và Greg Early thuộc Viện Hải dương học Woods Hole (Mỹ) tìm thấy bằng chứng về bệnh khí ép trong xương của một số con cá nhà táng hiện đại hay cả những con 111 tuổi. Michael Moore sau đó mổ khám nghiệm thêm nhiều xác cá voi mắc cạn và phát hiện nhiều bong bóng khí bên trong mô của chúng. Moore kết luận các loài động vật có vú thủy sinh cũng có thể mắc bệnh khí ép.
Phổi của cá voi có một cơ chế đặc biệt giúp chúng "khỏe re" dưới nước - Ảnh: The Wired Tuy nhiên, mới đây các nhà khoa học từ Viện Hải Dương học Woods Hole và Quỹ Hải dương học ở Tây Ban Nha cho rằng phần lớn các loài thú dưới nước có thể tránh được chứng bệnh này bởi một cơ chế đặc biệt. Nhóm nghiên cứu đã tiến hành chụp CT cá voi, hải cẩu và heo nhà trong một buồng nén áp suất lớn và nhận thấy phổi của động vật trên cạn và dưới nước rất khác nhau. Phổi của các động vật có vú thủy sinh phân thành 2 vùng rõ rệt: vùng căng khí và vùng xẹp khí. Trong môi trường áp suất cao, máu của chúng chủ yếu di chuyển qua vùng xẹp. Theo TS Daniel Garcia-Parraga - trưởng nhóm nghiên cứu, cơ chế này giảm thiểu đến mức tối đa lượng nitơ cá voi và các động vật có vú thủy sinh khác hấp thụ vào máu. Điều này đồng nghĩa với hạn chế nguy cơ mắc bệnh khí ép. Tuy nhiên, TS Garcia-Parraga cho biết ngày nay nhiều hoạt động trên biển của con người tạo ra sóng âm làm nhiễu cơ chế hoạt động 2 vùng ở phổi của các loài thú này. Kết quả, máu vận chuyển qua vùng căng khí nhiều hơn làm tăng lượng nitơ xuất hiện trong máu và mô.
Các loài thú biển đang bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi các loại sóng âm từ hoạt động của con người - Ảnh: Marine Insight Vì sao cá voi lặn sâu mà không bị 'ngất'? Trên trang Live Science, bà Terrie Williams, tiến sĩ về sinh thái và sinh học tiến hóa tại ĐH Santa Cruz (Mỹ), cho biết bí mật giúp các loài thú trên biển giữ được lượng oxy là nhờ các protein đặc biệt chứa oxy trong não. Williams và cộng sự tập trung vào 2 protein chỉ cư trú ở trong mô não là neuroglobin và cytoglobin. Chúng tương tự hemoglobin - một phân tử mang oxy trong máu và vận hành đi khắp cơ thể. Các nhà khoa học so sánh hàm lượng hemoglobin và 2 loại globin não ở 16 loài thú, trong đó có các loài động vật trên cạn như sư tử núi, linh miêu, cá heo mõm dài, sư tử biển California, cá voi, cá heo… Kết quả cho thấy nhìn chung não của các loài thú biển có nhiều hemoglobin và các globin hơn so với động vật đất liền. Các nhà khoa học lý giải chính lượng protein dồi dào này giúp các động vật có vú thủy sinh vẫn sống tốt dù lặn sâu mà không bị "ngất" do thiếu oxy. |
