Πώς αποκτά ο αγκαθωτός αστακός οξυγόνο και εκπέμπει διοξείδιο του άνθρακα;

Οι ακανθώδεις αστακοί, γνωστοί και ως αστακοί βράχου, είναι θαλάσσια καρκινοειδή που διαθέτουν εξειδικευμένες ανατομικές δομές για τη λήψη οξυγόνου και την απελευθέρωση διοξειδίου του άνθρακα κατά την αναπνοή. Ακολουθεί μια επισκόπηση του αναπνευστικού τους συστήματος:

1. Βράγχια:Οι ακανθώδεις αστακοί έχουν μια σειρά από φτερωτά βράγχια που βρίσκονται και στις δύο πλευρές του σώματός τους, που περικλείονται μέσα σε διακλαδωτικούς θαλάμους. Αυτά τα βράγχια είναι εξαιρετικά αγγειοποιημένα, που περιέχουν ένα δίκτυο μικροσκοπικών αιμοφόρων αγγείων που διευκολύνουν την ανταλλαγή αερίων.

2. Σκαφογναθίτες:Στις βάσεις των δεύτερων άνω γνάθων (στοματικών εξαρτημάτων) συνδέονται δομές που ονομάζονται σκαφογναθίτες. Αυτές οι δομές λειτουργούν ως αντλίες, δημιουργώντας μια ροή νερού πάνω από τα βράγχια. Το ρυθμικό χτύπημα των σκαφογναθιτών τραβάει νερό πλούσιο σε οξυγόνο στους διακλαδιοστεγικούς θαλάμους και διώχνει νερό που έχει εξαντληθεί σε οξυγόνο.

3. Βραγχιοστεγαλικοί θάλαμοι:Οι βραχιοστεγικοί θάλαμοι είναι κλειστοί χώροι που περιβάλλουν τα βράγχια. Καθώς το νερό περνά πάνω από τα βράγχια, το οξυγόνο από το νερό διαχέεται στα αιμοφόρα αγγεία εντός των νημάτων των βραγχίων, ενώ το διοξείδιο του άνθρακα κινείται προς την αντίθετη κατεύθυνση, από το αίμα στο νερό.

4. Αιμοκυανίνη:Οι ακανθώδεις αστακοί, όπως και άλλα καρκινοειδή, έχουν μια πρωτεΐνη που ονομάζεται αιμοκυανίνη στο πλάσμα του αίματός τους που μεταφέρει οξυγόνο. Η αιμοκυανίνη συνδέεται με μόρια οξυγόνου, σχηματίζοντας ένα σύμπλεγμα οξυγόνου-αιμοκυανίνης και τη μεταφέρει σε όλο το σώμα σε διάφορους ιστούς και όργανα.

5. Διάχυση διοξειδίου του άνθρακα:Το διοξείδιο του άνθρακα, ένα απόβλητο προϊόν της κυτταρικής αναπνοής, διαχέεται από τους ιστούς στο αίμα και από εκεί μετακινείται στα βράγχια. Μέσα στα βράγχια, το διοξείδιο του άνθρακα διαχέεται από το αίμα στο περιβάλλον νερό κατά την ανταλλαγή αερίων.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι οι ακανθώδεις αστακοί είναι υδρόβια πλάσματα και βασίζονται στο διαλυμένο οξυγόνο στο νερό για την αναπνοή. Δεν μπορούν να επιβιώσουν εκτός νερού για παρατεταμένες περιόδους, καθώς το αναπνευστικό τους σύστημα δεν είναι προσαρμοσμένο για την εξαγωγή οξυγόνου από την ατμόσφαιρα.