Comment les baleines respirent-elles?
Le les baleines respirent à travers les poumons, ce qui explique pourquoi ils montent généralement à la surface de l'océan pour obtenir de l'air. Il est important de noter que, comme les baleines vivent dans les océans, de nombreuses personnes les considèrent comme des poissons.
Cependant, les baleines sont en réalité des mammifères. Les mammifères sont un groupe d'animaux qui respirent avec leurs poumons, qui donnent naissance à leurs petits (contrairement aux autres animaux qui pondent des œufs) et les nourrissent avec du lait maternel.
Il existe environ 80 espèces de baleines, divisées en deux sous-ordres, en tenant compte de l’anatomie de l’espèce: la baleine à fanons et la baleine à dents.
Les barbades sont les plus grandes des deux sous-ordres et n'ont pas de dents, mais des barbes (d'où leur nom), qui sont des soies épaisses. Ces baleines naissent avec deux spiracles, des trous qu'elles respirent.
Par contre, les dents sont plus petites et ont des dents. Ces baleines n'ont qu'un soufflet pour respirer. Certains scientifiques pensent que les baleines à dents ont transformé l'un de leurs spiracles en un système d'écholocation.
Spiracles et respiration
Le mot "blowhole" vient du latin spiraculum, qui signifie "évent". Les spiracles sont des trous spéciaux que certains animaux doivent respirer. Les spiracles des baleines sont situés sur le dessus de leur tête pour faciliter leur respiration et se connecter directement à leurs poumons.
Ces spiracles agissent comme un chemin vers la trachée-artère, permettant à l'air de passer dans les poumons.
L'emplacement de leurs spiracles permet aux baleines de respirer pratiquement sans avoir à se fatiguer, car elles peuvent se reposer à la surface de l'océan et capturer l'oxygène nécessaire pour vivre.
Lorsque les baleines nagent sous l'eau, les muscles autour de l'évent se contractent pour empêcher l'eau d'atteindre les poumons.
Il convient de noter que les baleines ne peuvent pas respirer par la bouche, car la trachée de ces animaux n'est pas reliée à leur œsophage. Cette division est importante, car les passages séparés pour manger et respirer empêchent le blocage des voies respiratoires par les débris alimentaires.
De plus, cette division permet aux baleines de manger sous l’eau sans avoir à se préoccuper du fait que leurs poumons se remplissent d’eau.
Les poumons des baleines
Pour survivre sous l'eau, les baleines ont développé des poumons spéciaux qui leur permettent d'inhaler de l'oxygène supplémentaire et de le transférer dans les vaisseaux sanguins, où ils peuvent être utilisés par l'organisme.
Selon certains chercheurs, les baleines peuvent utiliser jusqu'à 90% de l'oxygène qu'elles inhalent, comparativement aux humains qui n'en consomment qu'environ 15%.
Quant au temps que les baleines peuvent retenir, cela varie selon les espèces et la taille.
Certains peuvent retenir l’air dans les poumons pendant quelques minutes, 5 ou 7 minutes. Ils doivent donc constamment remonter à la surface. D'autres espèces peuvent retenir leur souffle pendant 100 minutes, voire plus longtemps.
Méthodes pour préserver l'oxygène
Moins d'effort, plus d'oxygène
Les baleines font le moins d'effort possible pour nager. Lorsqu'il est immergé, le sang est transporté uniquement dans les parties du corps qui ont besoin d'oxygène: le cœur, le cerveau et les muscles qu'ils utilisent pour rien; de cette façon, ils conservent l’oxygène plus longtemps.
Bradycardie
Les baleines abaissent leur rythme cardiaque, un processus connu sous le nom de bradycardie, afin de réduire la quantité d'oxygène consommée.
Haute tolérance au dioxyde de carbone (CO2)
Les baleines ont une tolérance élevée au dioxyde de carbone (CO2), beaucoup plus élevée que celle de tout autre mammifère. cela leur permet de s'immerger dans l'océan plus longtemps.
Respirez avec conscience
Les baleines sont considérées comme des respirateurs conscients, car elles essaient le moins possible de nager et de chasser afin de conserver l’oxygène.
En outre, ces animaux ne s'endorment jamais complètement, car perdre conscience pendant une longue période pourrait signifier la mort par suffocation.
Pendant le reste, la moitié du cerveau des baleines dort, tandis que l'autre moitié reste alerte pour agir rapidement en cas de besoin d'oxygène ou de fuir les prédateurs.
En ce sens, les baleines atteignent rarement l'état de sommeil profond caractérisé par un mouvement oculaire rapide (REM).
Processus respiratoire
1 - Les muscles autour de l'évent de la baleine se contractent et s'ouvrent lorsqu'ils montent à la surface de l'océan, exhalant du dioxyde de carbone. Lorsque les baleines ont été immergées pendant une longue période, il est courant de voir qu’elles expulsent l’eau à travers leurs spiracles, signe qu’elles expirent.
2 - L'air frais est inhalé et, plus tard, les muscles se relâchent, fermant l'évent et empêchant le passage de l'eau.
3 - L'air traverse le pharynx, le larynx, la trachée et atteint finalement les poumons.
4 - L'oxygène est transporté dans le sang par les vaisseaux sanguins situés dans les poumons.
5 - Le cœur pompe le sang oxygéné vers les parties du corps qui ont besoin d'oxygène.
Références
1. Zagzebski, Kathy (2009). Comment respirent les baleines? Extrait le 19 avril 2017 de nmlc.org.
2. Comment respirent les baleines? Récupéré le 19 avril 2017 sur whalefacts.org.
3. Les baleines peuvent-elles respirer sous l'eau? Récupéré le 19 avril 2017 sur whalefacts.org.
4. Comment les baleines et les dauphins dorment-ils sans se noyer? Récupéré le 19 avril 2017 sur scientificamerican.com.
5. Comment les baleines respirent-elles? Récupéré le 19 avril 2017 de dkfindout.com.
6. Respiration animale: baleine. Récupéré le 19 avril 2017 de animalrespiration.weebly.com.
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