Kan fisk drukne? Et dybt dyk i, om det er fysisk muligt
Det er let at tage fisk for givet. Du glemmer, hvor imponerende det er, at de formår at leve i et meget andet miljø end os.
At tænke på fiskens liv fører til mange spørgsmål som 'hvordan parrer fisk sig?' Og 'sover de?'.
Et andet almindeligt spørgsmål folk stiller er: “kan fisk drukne?“
Fisk har brug for ilt ligesom mennesker gør, men fordide lever i vand, det ser ikke ud til, at de kunne drukne. De har tilpasset gæller, der lader dem trække ilt ud af vandet, så er det muligt at drukne, når de kan trække vejret ind?
Denne artikel vil undersøge spørgsmålet ved at se på vigtige faktorer som fisk har lunger, hvordan fisk trækker vejret og meget mere ...
1. Har fisk faktisk brug for ilt
Der er meget mere ilt i luften end der er i vand. Dette gør det meget lettere at få ilt, når de lever på land, men fisk har udviklet gæller for at lade dem overleve i vand.
Åndedræt i vand har sine problemer, saltniveauerne i vand kan variere meget.
- Saltvandsfisk absorberer en stor mængde salt, mens de respirerer, fordi de er i vandet. Derfor har de brug for en specialiseret mekanisme til at fjerne overskydende salt fra deres krop.
- Ferskvandsfisk har det modsatte problem. Der er ikke meget salt i vandet, så de har brug for en mekanisme til at holde på så meget af det som muligt.
Fisk har brug for ilt af samme grund som mennesker. Uden det de kæmper for at respireog til sidst dø.
Ilt kombineres med andre elementer for at skabe proteiner og endda danne nye celler.
Når mad nedbrydes i kroppen, bruges ilt til at omdanne og lagre dets energi. Denne energi bruges i alle aktive processer i kroppen.
Fisk har ikke brug for så meget ilt som os sidende er koldblodede. Varmblodede dyr har brug for ekstra energi for at holde kroppen opvarmet. Fisk har ikke brug for denne energi, så de kan overleve med mindre mad og ilt.
Der er en begrænset mængde ilt i en vandmasse. Jo større vandmasse, jo større overfladeareal og som et resultat jo mere ilt.
I et akvarium kan dette være et stort problem. Der er kun en lille mængde vand, hvilket betyder, at det hurtigt kan løbe tør for ilt. Dette er kun en af grundene til, at tankstørrelsen er så vigtig.
Akvarister kan bruge planter til at introducere noget ilt i tanken, når de fotosyntetiserer. Luftpumper er også nyttige, da de bringer iltforarmet vand op til overfladen og danner en lille cirkulation.
2. Har fisk lunger og hvad er labyrintorganer?
Fisk har typisk ikke lunger. De fleste af dem, som du nogensinde vil se eller høre om, har et sæt gæller på begge sider af deres krop; dette er dog ikke tilfældet for alle fisk.
Der er en gruppe fisk, der hedder Lungfishes. Som du kan gætte ud fra navnet, har de luftånding lunger i stedet for gæller.
De er en lille gruppe på seks ferskvandsarter, som kun kan findes i Afrika, Australien og Sydamerika.
Afrikanske og sydamerikanske arter kan overleve deres habitat, der tørrer ud ved gravende ind i underlaget og ind i en tilstand, der ligner dvale. De gør dette ved at bremse deres stofskifte ned til 1/60 af dets normale hastighed.
Der plejede at være meget mere lungefisk, og de blev spredt gennem et større netværk af ferskvandsfloder og søer. Deres antal har faldet dramatisk siden Pangea brød fra hinanden.
Lungfisk er ikke den eneste fisk, der kan trække vejretluft, nogle har et labyrintorgel. Dette organ fungerer som en lunge og lader fisk tage ilt fra luften snarere end vand. Det er normalt ikke til stede hos unge, de starter med gæller og vokser senere labyrintorganer.
Masser af akvariefisk har labyrintorganer som at kysse gouramis og kronhalsbettas.
Mens vejrtrækningsluft er et primitivt træk for fisk, kan det lade dem leve i farvande, der muligvis ikke kan overleve for enhver fisk, der reagerer i det forurenede vand.
Men de fleste steder er vandet perfektsikkert, så fisk har ikke brug for lunger for at indånde luft, fordi der er nok ilt i vandet. I stedet har fisk gæller, som er perfekt tilpasset til at opsamle dette ilt.
3. Hvordan ånder fisk og får ilt
Før vi kan besvare spørgsmålet "Kan fisk drukne?" vi er nødt til at se på, hvordan fisk får ilt, og hvordan de trækker vejret.
Da der er mindre ilt i vand sammenlignet med luft, har du brug for mere effektive gasudvekslingsflader for at samle det op.
Fisk har gæller, som er i stand til at optage ilt, når det kun er 5 dele pr. Million (ppm). Vi indånder luft, hvoraf 21% er ilt (210.000 ppm).
Det handler ikke kun om effektivitet, gasudvekslingsflader (som gæller og lunger) skal kunne håndtere det medium, du befinder dig i (luft eller vand). For eksempel kan vores lunger tvinge luft ind og ud, men vi ville kvæles, hvis vand fyldte dem.
Så hvordan fungerer gæller?Nå skal vand først passere hen over dem, som styres af operculum (dette er en hudklap, der fungerer som en grænse mellem munden og gællerne). Fisken sænker gulvet i munden. Dette gør trykket i munden lavere end trykket udenfor, så vand trækkes ind.
Når fisken hæver mundens bund, bliver trykket indeni højere end trykket udenfor. Dette tvinger vand ud af munden gennem operculum og over gællerne.
Hvis du holder fisk derhjemme, kan du se dette ske, operculum bevæger hver vejrtrækning. Dette syn er en af mange grunde til at holde fisk.
For at udvinde ilt fra vandet har gællerne brug for et stort overfladeareal. En større overflade betyder, at så meget vand som muligt kan komme i kontakt med gællerne, så ilt kan diffundere på tværs.
Når vandet kommer i kontakt med gællerneiltet overføres fra vandet til blodet via kanten af lamellerne. Hver gælbue rummer rækker af filamenter og lameller, hvilket skaber et bilkølerlignende udseende.
Gill-anatomi kan blive lidt forvirrende, men her er en grundlæggende oversigt.
4. Så kan fisk faktisk drukne
Når mennesker kommer ind i lungerne hos mennesker, kan vi ikke få ilt fra det, så vi kan ikke trække vejret, og derfor dør vi.
Fisk er fysisk ude af stand af drukning fordi de har gæller, ikke lunger. De kan dør, hvis der ikke er nok opløst ilt i vandet, som teknisk set får dem til at kvæle. Så hvis du har spekuleret på det kan fisk drukne, svaret er nej.
For fuldt ud at opfylde definitionen kan du argumentere for, at fisken er døde igennem "Nedsænkning i og indånding af vand" fordi det indåndede vand ikke indeholder nok ilt. Hvis fisk tages ud af vand, dør de, men ikke på grund af nedsænkning eller indånding af vand, så de drukner ikke.
Et mere præcist udtryk er sandsynligvis, at fisk "kvæles", når der ikke er nok ilt til at trække vejret. Til kvæle defineres som at "dø af mangel på luft eller manglende evne til at trække vejret".
5. Kvælning og drukning af fisk
Når fisken er løbet tør for vand, har de stadig adgangtil ilt og i en meget højere koncentration. Du undrer dig måske over, hvad der får dem til at dø, hvis de stadig kan trække vejret. Svaret er godt, at de ikke kan trække vejret, men det skyldes ikke iltmangel.
De kan ikke trække vejret, fordi gæller er ikke designet til at behandle luft, men det betyder ikke, at de ikke kan gøre det. Problemet er, at luften tørrer dem ud, så de ikke længere kan fungere ordentligt.
Det er som at være dehydreret. Når man lever i vand, forbliver en fisks krop fugtig. Da gæller er designet til at være fugtige, fungerer de ikke, hvis de tørrer op af vand.
En fisk kan kvæles i både vand og udedet. Der er mange måder, dette kan ske på. Enhver beskadigelse af gællerne vil reducere deres effektivitet ved indsamling af ilt, potentielt til et punkt, hvor de ikke kan få nok til at overleve. Skader kan komme gennem kamp eller sygdom.
Andre årsager til kvælning er ting, der sænker iltkoncentrationen i vandet. En stigning i populationsstørrelse er et godt eksempel, flere fisk responderer og bruger iltet op.
Oxygen kan løbe tør, hvis det ikke genopfyldesHurtigt nok. I et akvarium kan dette ske hurtigt, fordi de normalt indeholder så lille vand. I et naturligt miljø kan forurening føre til en hurtig de-iltning af vand det kan ikke udskiftes hurtigt nok.
6. Resume
Hvis vi er kritiske, kan fisk ikke rigtig drukne; men at tage en fisk ud af vand svarer til at sætte et menneske i den.
I begge tilfælde kan motivet ikke trække vejret i det nye miljø. Gæller og lunger er designet til brug i vand eller luft, og de er meget mere effektive i deres naturlige habitat end de andre.
Ved at overveje ordet "drukne" indser du, at fisk ikke dør ved indånding af vand. Så mens fisk ikke kan drukne, kan de gennemgå en lignende oplevelse, når de er ude af vand eller ilt.
Har du nogle tanker om spørgsmålet? Kan fisk drukne? Fortæl os dine tanker i kommentarfeltet nedenfor ...