Људи широм света једу ракове, али њихове занимљиве особине далеко превазилазе кулинарске особине. На пример, да ли сте се икада запитали како ракови дишу? Којим механизмом успевају да колонизују и водену средину и обале плажа?
Од свих врста живих бића која насељавају Земљу, само неколико је способно да истовремено насељава копнену и водену средину. Стога је фасцинантно научити стратегије које користе ракови да остану изнад и испод воде у зависности од доба дана (и врсте). Читајте даље ако желите да сазнате више о овој теми.
Шта су ракови?
Пре него што истражимо дисање ових бескичмењака, сматрамо да је занимљиво да их опишемо са таксономске тачке гледишта. Пре свега, треба напоменути да су сви ракови десетоножни ракови из инфрареда Брацхиура, чија је главна карактеристика скраћење трбушног сегмента и проширење торакалног дела.
Ракови живе у морском окружењу, у слаткој води, па чак иу релативно сувим копненим стаништима (као што је кокосов рак, Биргус латро). У сваком случају, велика већина врста укључених у овај таксон захтева веома високу влажност животне средине да би се правилно развила.
Ови ракови припадају реду Децапода, односно имају 5 пари удова (10 ногу). Они се истичу по првом од њих, пошто свака предња нога има челу која јој даје функцију стезања. С друге стране, треба напоменути да ракови имају тврд егзоскелет направљен од минерализованог хитина који с времена на време морају одбацити.
Процењује се да на целој планети постоји више од 4.500 врста копнених ракова. Око 850 живи у слаткој води, а остатак у морском окружењу.
Како ракови дишу?
Сигурно сте икада видели рака како дивља по песку на плажи. Како је то могуће, када су ракови познати по томе што живе под водом? Иако се можда не чини тако, одговор се налази у неким надалеко познатим органима: шкргама. Затим ћемо вам показати како ови ракови дишу у зависности од средине у којој се налазе.
Како ракови дишу под водом?
Пре свега, потребно је нагласити да ракови имају интернализоване шкрге. Они се налазе у пределу цефалоторакса, али су заштићени веома отпорном хитинском шкољком.Ако сте икада јели једног од ових ракова, можда сте видели шкрге са стране тела (близу ногу) у унутрашњој комори животиње.
У морском окружењу, ракови фаворизују пролаз воде (богате кисеоником) кроз шкрге и тамо се одвија размена гасова. Ови бескичмењаци стварају струју ка свом респираторном систему захваљујући скафогнатиту, ламинарном и овалном додатку максиле који пумпа воду до шкрга.
Вода стално пролази кроз шкржне филаменте, који су добро васкуларизовани. На овај начин, рак врши размену гасова и може да ухвати О₂ и да се ослободи ЦО₂ који природним путем производи његов метаболизам. Тако дише без проблема под водом.
Како ракови дишу на копну?
Питање постаје још компликованије ако пређемо на копнени екосистем, пошто су шкрге специјализоване за екстракцију кисеоника у воденој средини.Како истиче Орегон Цоаст Акуариум, ракови имају неколико алата да заобиђу ово ограничење своје физиологије.
Неки ракови су искључиво копнени, а други могу дуго остати ван воде. Тајна лежи у томе да шкрге увек буду влажне. Ако је респираторни систем ракова влажан, атмосферски кисеоник из ваздуха се дифузијом преноси до водене материје присутне у организму животиње.
Посредством процеса осмозе, кисеоник "заробљен" водом из околине шкрга прелази у крвне капиларе љускара, тако да се дисање ефикасно спроводи. Да би им шкрге одржале влажне, ракови имају на располагању много алата:
- Ракови користе спојене плоче да заштите своје шкрге у копненом окружењу.
- Они чувају воду у бешици, крвну течност и разне специјализоване телесне коморе.
- Копенски примерци пију воду кад год могу.
- Држите у тамном и влажном окружењу да бисте ограничили брзину испаравања воде из шкрга.
Са физиолошким и бихевиоралним адаптацијама, ракови су у стању да одрже своје шкрге влажним и да дишу у копненом окружењу. У сваком случају, стављање оваквог ракова у потпуно суво окружење на дуже време је синоним за смрт: адаптације ових бескичмењака нису непогрешиве.
Неки ракови дувају мехуриће устима када су на копну. Овај знак указује на то да животиња покушава да прозрачи своје шкрге како би добила што више кисеоника.
Изузеци од правила
Неки пустињаци и кокосов рак крше правила. Последња поменута врста има врло специфичну структуру која јој омогућава да удише искључиво ваздух и, стога, не мора да се враћа у воду у било ком тренутку свог одраслог живота.Овај орган се зове бранхиостегална плућа.
Ова адаптација се сматра посредном тачком између шкрга и плућа, пошто има физиологију изведену из оба. Бранхиостегално ткиво је високо наборано, повећавајући корисну површину за размену гасова. Због својих адаптација, много је ефикаснији у добијању кисеоника из ваздуха него из воде.
Иако имају веома мале шкрге, кокосови ракови не могу да дишу под водом. Ако потоне дуже од неколико минута, удаве се.
Бића наизглед једноставна попут ракова могу нам дати мајсторску класу прилагођавања. Ко је хтео да нам каже да животиња са шкргама може скоро стално да дише на копну? Без сумње, како ракови дишу показује нам да природи не недостаје домишљатости.
