Туристский форум Карелия-2010 Туристический портал



Подводный мир

Под водой – биологи

Снова в воду



ГлавнаяСнова в воду ⇒ Дыхательные движения


Дыхательные движения

Но есть еще более важные средства для безопасности легочного дыхания в воде – два рефлекса выныривания (оба установлены нами в 1946 г.).

Первый из них заключается в том, что китообразные открывают дыхало и совершают выдох-вдох каждый раз, когда их голова выставляется из воды. Раздражителем служит смена среды вода – воздух (рефлекторная регуляция дыхания). Разумеется, если выставлять дельфинов из воды слишком часто, они ответят дыхательным актом лишь в первые несколько раз, а потом наступит торможение, вызванное искусственным учащением дыхания. Но минует какой-то срок, (превышающий естественную дыхательную паузу, и животное опять начнет реагировать подобным же образом на новые выставления его из воды. У диких дельфинов в море этот рефлекс выныривания проявляется очень четко, но в неволе (в узких пространствах и даже морских вольерах) – с большим исключением. В океанариях дельфины часто выныривают и без дыхательного акта, а иногда часами могут лежать на поверхности, покачиваясь, и дышать с разными интервалами, не заныривая.

Второй рефлекс обеспечивает к моменту вдоха оптимальное поднятие тела из воды для совершения дыхательного акта путем удара хвостом вниз. Осуществляет этот удар гипаксиальная мышца, прикрепляющаяся к ребрам и принимающая участие в акте выдоха. Поскольку для дыхательного акта важно выставление дыхала над водой, у дельфинов мышцы, поднимающие голову, весят в 10 раз больше мышц, ее опускающих.

Оба рефлекса, не допуская попадания воды в легкие, позволяют китообразным безопасно дышать в любую погоду и даже во время сна. Их лобный выступ, первым показывающийся из воды, снабжен мощным чувствительным нервом.

Рефлексы выныривания не мешают китообразным управлять своим дыханием: например, паузой расчленять слитный дыхательный акт на выдох и вдох, выдыхать воздушные пузыри под водой и тем самым регулировать свою плавучесть или дышать с обычным ритмом, лежа на поверхности воды с выставленной макушкой головы. При стремительных же бросках, быстром ходе или выставлении на поверхность воды после длительной паузы рефлексы выныривания действуют безотказно.

Дыхательные движения у бодрствующих китообразных могут быть нескольких типов. У усатых китов они довольно регулярны и совершаются по следующей схеме. После длительного пребывания под водой ("зондирования") киты поднимаются на поверхность и производят с небольшими перерывами несколько дыханий, сопровождаемых фонтанами. В коротких интервалах между двумя фонтанами кит отлого опускается на небольшую глубину (поверхностные или промежуточные ныряния), а надышавшись, после серии выдохов-вдохов круто, глубоко и надолго ныряет до следующего появления на поверхности. Эта дыхательная пауза у разных видов усатых китов может продолжаться от нескольких минут до четверти часа (редко больше), а число поверхностных ныряний, соответствующее количеству фонтанов, обычно бывает от 3-5 до 8-10. Глубина погружения во время дыхательных пауз не превышает 50-100 м, а в промежуточных ныряниях – не более 5-10 м. Некоторые серые киты в особых случаях, например при затаивании, могут дышать, лишь едва выставив из воды макушку дыхала.

Другой тип дыхательных движений имеют отличные ныряльщики – кашалот и клюворылые киты. Для них характерна увеличенная дыхательная пауза (от 10-15 мин до 0,5 ч, а иногда и до 1-1,5 ч), с последующим большим количеством фонтанов (до 70 у кашалотов).

Очень нерегулярны дыхательные движения мелких быстроходных и высокоманевренных дельфинов: у них нет строгой дифференцировки на поверхностные и глубинные погружения. У крупных дельфинов (косатки, белухи, гринды) такая дифференцировка иногда наблюдается.

В дельфинариях и мелких искусственных бассейнах в условиях свободного плавания дыхательные паузы бодрствующих дельфинов сильно варьируют. Более правильный ритм наблюдается у дельфинов в ваннах, куда их переносят для экспериментов, а также у спящих особей.





karelia2010@list.ru
© 2010-2011 Все права защищены.
В случае перепечатки материалов ссылка на
www.karelia2010.ru обязательна!