Hvordan puster havpæle?

Selv om seaheste kan se meget anderledes ud fra andre typer fisk, er de simpelthen en slægt af knogler med en oprejst svømningstilstand. Seahorses tilhører samme klasse, Actinopterygii, som laks, tun og andre velkendte arter. Som disse fisk absorberer seahorses oxygen fra vand ved hjælp af delikate epidermale membraner kendt som gæller.

Operculum

En knoglet struktur kendt som operculum dækker de fleste fiskearters gæller og efterlader halvmåneformet åbninger på siderne af hovedet. I seahorse reduceres denne struktur til en smal åbning placeret bag på hovedet. Ichthyologer forstår ikke fuldt ud formålet med denne evolutionære modifikation, men tror det er relateret til fiskens karakteristiske langstrakte snoet.

Tufted Gills

Seahorse gills har også en særskilt indre struktur. Den fælles gillstruktur blandt knoglefisker involverer fire gyllebuer på hver side, ordnet på en ordnet måde langs bruskede filamenter. Seahorse gills forekommer i et tilsyneladende tilfældigt tufted mønster, muligvis som en tilpasning til den modificerede hovedstruktur og reduceret operuel åbning.

The Lamellae

En lille stamme toppet af en kugle af væv udgør hver tuft i en seahorse gæller. Disse tufts er lamellerne, en type specialiseret epithelium. Et tæt netværk af blodkar løber gennem lamellerne, hvilket gør det muligt for ilt og kuldioxid at diffundere over de tynde membraner mellem søhestens blodbanen og det omgivende vand. Dette gør det muligt for seahorse at tage i ilt og slippe af med kuldioxid.

Retning af blodstrøm

Inden for lamellerne strømmer blodet gennem kapillærnetværket modsat den naturlige vandstrøm fra mund til operculum. Kendt som modstrømning, øger dette arrangement potentialet for gasudveksling, så søhestet kan udtrække den maksimale mængde ilt fra vandet.

Seahorse Respiration

Seahorse respiration finder sted ved passiv diffusion . Passiv diffusion opstår, når stoffer bevæger sig over en membran fra regioner med lav koncentration til regioner med høj koncentration. Når der er mere ilt i det omgivende vand end i seahorseens blod, vil iltmolekylerne naturligvis passere fra vandet til søhestens blodbanen. Tilsvarende diffunderer kuldioxid fra blodbanen ind i det omgivende vand. Denne mekanisme gør det muligt for seahorse at udvinde ilt fra sit miljø og bortskaffe affaldsgasser.