魚の呼吸の仕組み：説明と例

魚類は、陸上動物や水生哺乳類と同様に、生きるために酸素を取り込む必要があり、これは魚類の重要な機能の 1 つです。しかし、魚は空気から酸素を得るのではなく、上腕と呼ばれる器官を通して水中に溶けている酸素を取り込むことができます。

魚がどのように呼吸するかについてもっと知りたいですか?動物たちのケアサイト(animal-care.click)によるこの記事では、硬骨魚類の呼吸器系がどのようなものなのか、そしてその呼吸の仕組みについて説明します。読み続けてください！

サメ、エイ、ヤツメウナギ、ヌタウナギを除くほとんどの魚類である硬骨魚類の腕骨は、頭の両側にあります。鰓蓋と呼ばれる「魚の顔」の外側に開いた部分である鰓蓋腔を観察することができます。各鰓蓋腔の内部には上腕があります。

上腕は 4 つの腕弓によって構造的に支えられています。各腕弓からは、腕フィラメントと呼ばれる 2 つのグループのフィラメントが出ており、アーチに対して「V」字形をしています。各フィラメントは隣接するフィラメントと重なり、もつれを形成します。さらに、これらの上腕フィラメントには、二次ラメラと呼ばれる独自の突起があります。ここでガス交換が起こり、魚は酸素を捕らえて二酸化炭素を放出します。

魚は口から海水を取り込み、複雑なプロセスを経て鰓蓋から水を放出し、その前に薄板を通過してそこで酸素を捕捉します。

魚の呼吸器系は頬鰓ポンプと呼ばれます。最初のポンプである頬側は陽圧をかけて鰓蓋腔に水を送り、次にこの腔は陰圧を利用して頬腔から水を吸い込みます。つまり、口腔は水を鰓蓋腔に押し込み、鰓蓋腔は水を吸い出します。

呼吸中、魚は口を開け、舌が下がっている部分が下がります。これにより、圧力が低下し、海水が勾配を下って口の中に入るため、より多くの水が入ります。次に、口を閉じて圧力を高め、圧力が低くなる蓋腔を水が通過します。

次に、鰓蓋腔が収縮し、水が上腕を通過し、そこでガス交換が行われ、鰓蓋を通って受動的に排出されます。再び口を開けると、魚は一定の水を戻します。

魚の繁殖方法については、動物たちのケアサイト(animal-care.click)のこの記事をご覧ください。

矛盾しているように思われるかもしれませんが、肺魚は進化によって出現しました。系統学的には、葉状のひれを持つため、サルコプテリギ綱に分類されます。これらの肺魚は、陸生動物を生み出した最初の魚と関係があると考えられています。肺を持つ魚は知られているだけで 6 種しかなく、保存状況がわかっているのはそのうちの一部だけです。共通の名前さえ持たない人もいます。

肺を持つ魚の種類は次のとおりです。

• ピランボイア ( Lepidosiren paradoxa );
• アフリカ肺魚 ( Protopterus annectens);
• プロトプテルス・アンフィビウス。
• プロトプテルス・ドロイ。
• オーストラリアの肺魚。

空気を呼吸できるにもかかわらず、これらの魚は水に非常に執着しており、干ばつで水が不足している場合でも、粘土の下に隠れ、粘液の層で体を保護しています。皮膚は脱水に対して非常に敏感であるため、この戦略がなければ皮膚は死んでしまうでしょう。

動物たちのケアサイト(animal-care.click)によるこの記事で、水の外で呼吸する魚を発見してください。

人々の間で多くの疑問を引き起こすもう一つの疑問は、魚は常に目を開けているので、眠っているのかということです。魚には動物の睡眠を司る神経核があるため、魚は眠ることができると言えます。しかし、魚が眠っているとき、その兆候は哺乳類ほど明確ではないため、それを特定するのは簡単ではありません。魚が眠っていることを示す最も明白な兆候の 1 つは、長時間活動しないことです。魚がいつどのように寝るかについて詳しく知りたい場合は、動物たちのケアサイト(animal-care.click)のこの記事をご覧ください。

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