気門と、それらが魚、クジラ、昆虫の呼吸にどのように役立つか

ジェフ・ロットマン/ゲッティイメージズ

気門は昆虫の表面にある呼吸孔で、特定の 軟骨魚 特定の種など サメ 、アカエイ。シュモクザメとキメラには気門がありません。魚では、気門は魚の目のすぐ後ろにある一対の開口部で構成されており、鰓を介して持ち込むことなく上から酸素化された水を引き込むことができます.気門は魚の口に開いており、そこで水が鰓を通過してガス交換され、体外に排出されます。気門は、魚が海底に横たわっているときや、砂に埋もれているときでも、呼吸を助けます。

気門の進化

気門は鰓の開口部から進化した可能性が高い。原始的な顎のない魚では、気門は単に口の後ろの最初のえらの開口部でした.このエラ開口部は、顎が他のエラ開口部との間の構造から進化するにつれて、最終的に分離しました。気門は、ほとんどの軟骨魚に小さな穴のような開口部として残っていました.気門は、露出した鰓の助けを借りずに呼吸できるため、海底に埋もれるタイプの光線に役立ちます。

気門を持つ原始硬骨魚には、チョウザメ、パドルフィッシュ、ビチル、 シーラカンス .科学者はまた、気門はカエルや他の両生類の聴覚器官に関連していると考えています。

気門の例

サザンアカエイ 砂に住む海の動物で、海底に横たわっているときに気門を使って呼吸します。エイの目の後ろにある気門は水を引き込み、水は鰓の上を通り、下側の鰓から排出されます。 スケート 、平らな体と翼のような胸びれが頭に付いている軟骨魚、アカエイは呼吸の主な方法として気門を使用することがあり、酸素化された水を鰓室に持ち込み、そこで二酸化炭素と交換します.

エンゼルシャークは、砂の中に身を潜め、気門で呼吸する、大きくて平らな体のサメです。彼らはカモフラージュして魚を待ち伏せし、 甲殻類 、そして軟体動物、そして突進して顎でそれらを攻撃して殺します。気門から水を汲み出し鰓から吐き出すことで、これらのサメは常に泳ぐことなく酸素を吸収し、二酸化炭素を排出することができます。

気門のある昆虫と動物

昆虫 気門があり、空気が気管系に移動することができます。昆虫には肺がないので、気門を使って酸素と二酸化炭素を外気と交換します。昆虫は、筋肉の収縮によって気門を開閉します。酸素分子は、昆虫の気管系を経由して移動します。各気管チューブは気管で終わり、そこで酸素が気管液に溶解します。ザ・オー₂その後、細胞内に拡散します。

クジラの噴気孔は、古い文献では気門と呼ばれることもあります。クジラは海面に浮上するときに、噴気孔を使って空気を取り込み、二酸化炭素を排出します。クジラには、魚のような鰓ではなく、他の哺乳類のような肺があります。彼らは水ではなく空気を呼吸しなければなりません。