مثانهی شنا چگونه به شناوری ماهیها كمك میكند؟
ماهی با تنظیم مقدار گاز موجود در مثانهی شنا به حالت شناوری دلخواه میرسد و بی آن كه انرژی چندانی هزینه كند، خود را در هر ژرفایی نگه ميدارد. هنگامی كه ماهی به ژرفای پایین فرو میرود، گاز درون مثانهی شنا، فشرده میشود. در نتیجه، ماهی سنگینتر میشود و به پایین میرود. برای این كار، باید گاز بیشتری به مثانه وارد شود. از سوی دیگر، اگر ماهی به بالا شنا كند، باید اندكی از گاز مثانهی شنا بیرون فرستاده شود تا ماهی سبكتر شود و بالاتر برود. این وضعیت را میتوان به مخزنهای آب زیردریایی مقایسه كرد كه برای پایینتر رفتن زیردریایی از آب پر میشوند و برای بالا آمدن زیردریایی، از آب درون آنها كاسته میشود.
بیرون فرستادن گاز از درون مثانهی شنا به دو روش انجام میشود. برخی ماهیها، مانند قزلآلا، مجرایی دارند كه مثانهی شنا را به مری مرتبط میكند. این ماهیها گاز را از همین مجرا به سادگی بیرون میفرستند. اما بیشتر ماهیها چنین مجرایی ندارند و گاز باید از ناحیهای پر از رگ به درون خون آزاد شود. به هر حال، در هر دو دسته گاز باید از راه خون به درون مثانهی شنا برسد و فقط شمار اندكی از ماهیها، هوای لازم برای فرستادن به درون مثانهی شنا را میبلعند.
گاز در جایگاه ویژهی به نام "غدهی گاز" به درون مثانهی شنا تراوش میكند. در این غده، شبكهی مویرگی گستردهای وجود دارد كه اكسیژن را به دام میاندازد. كارآیی چنین دستگاهی را در بدن نوعی ماهی كه در ژرفای 2400 متری زندگی میكند، میتوان دریافت. برای پر نگه داشتن مثانهی شنا در چنین ژرفایی، فشار گاز درون آن اندام، كه بیشتر از اكسیژن و اندكی نیتروژن، دیاكسید كربن، آرگون و منوكسید كربن است، باید بیش از 240 اتمسفر باشد كه در مقایسه با فشار گاز سیلندرهای گاز فولادی، بسیار زیاد است. با وجود این، فشار گاز اكسیژن درون خون ماهی از 2/0 اتمسفر، یعنی برابر فشار اكسیژن در سطح دریا، بیشتر نیست.
اكنون سازكار چنین دستگاه نیرومندی تا اندازهای روشن شده است. غدههای گاز، اسید لاكتیك ترشح میكنند كه به خون وارد میشود و شبكهی مویرگی نزدیك غده را بسیار اسیدی میسازد. در نتیجه، هموگلوبین بار اكسیژنی خود را آزاد میكند و غلظت اكسیژن در شبكهی مویرگی افزایش مییابد و به درون مثانهی شنا وارد میشود. فشار نهایی اكسیژن انباشته شده در مثانهی شنا به درازی مویرگهای آن شبكه بستگی دارد. این مویرگها در ماهیهای سطحزی، كوتاه و در ماهیهای ژرفازی، بسیار درازند.
منبع:جزیره دانش
سید علی عباسی صفی آبادی