Jak oddychają kraby?

Oddychanie w wielu grupach bezkręgowców jest tematem złożonym. Tutaj powiemy Ci wszystko, co musisz wiedzieć o tym procesie u krabów.

Napisane i zweryfikowane przez biologa Samuel Sanchez.

Ostatnia aktualizacja: 21 grudnia, 2022

Skorupiaki są spożywane przez ludzi na całym świecie, ale ich interesujące cechy wykraczają daleko poza ich właściwości kulinarne. Na przykład, czy zastanawiałeś się kiedyś, jak oddychają kraby? W jaki sposób udaje im się kolonizować środowisko wodne i brzegi plaż?

Spośród wszystkich gatunków istot żywych zamieszkujących Ziemię, tylko nieliczne są w stanie zamieszkiwać zarówno środowisko lądowe, jak i wodne. Fascynujące jest więc poznanie strategii stosowanych przez kraby do przebywania na zewnątrz i pod wodą w zależności od pory dnia (i gatunku). Czytaj dalej, jeśli chcesz dowiedzieć się więcej na ten temat.

Co to są kraby?

Zanim zajmiemy się oddychaniem tych bezkręgowców, warto je opisać z taksonomicznego punktu widzenia. Przede wszystkim należy zauważyć, że wszystkie kraby są skorupiakami z rzędu Brachyura , których główną cechą jest skrócenie odcinka brzusznego i rozszerzenie odcinka piersiowego.

Kraby żyją w środowisku morskim, w słodkiej wodzie, a nawet w stosunkowo suchych siedliskach lądowych (takich jak krab palmowy, Birgus latro). W każdym razie zdecydowana większość gatunków wchodzących w skład tego taksonu wymaga bardzo dużej wilgotności do prawidłowego rozwoju.

Skorupiaki te należą do rzędu Decapoda, tzn. mają 5 par kończyn (10 odnóży). Na uwagę zasługuje pierwsza z tych cech, gdyż każda przednia noga posiada szczypce, która nadaje jej funkcję zaciskową. Należy również zauważyć, że kraby mają twardy egzoszkielet składający się ze zmineralizowanej chityny, który musi być co jakiś czas zrzucany.

Jak oddychają kraby?

Prawdopodobnie widziałeś kraba biegającego dziko po piasku na plaży. Jak to możliwe, skoro skorupiaki słyną z życia pod wodą? Wierzcie lub nie, ale odpowiedź leży w dobrze znanym organie: skrzelach. Poniżej przedstawiamy, w jaki sposób skorupiaki te oddychają w zależności od środowiska, w którym się znajdują.

Jak kraby oddychają pod wodą?

Przede wszystkim należy zaznaczyć, że kraby mają uwewnętrznione skrzela. Znajdują się one w obszarze głowotułowia, ale są chronione przez twardy chitynowy pancerz. Jeśli kiedykolwiek jadłeś jednego z tych skorupiaków, na pewno widziałeś skrzela po bokach ciała (w pobliżu nóg) w wewnętrznej komorze zwierzęcia.

W środowisku morskim kraby sprzyjają przepływowi wody (bogatej w tlen) przez skrzela, gdzie zachodzi wymiana gazowa. Te bezkręgowce wytwarzają prąd w kierunku układu oddechowego dzięki skafognatytowi, laminarnemu i owalnemu wyrostkowi szczęki, który pompuje wodę do skrzeli.

Woda stale przepływa przez włókna skrzeli, które są dobrze unaczynione. W ten sposób krab dokonuje wymiany gazowej i może wychwytywać O2 i pozbyć się CO₂, który naturalnie wytwarza jego metabolizm. Dzięki temu bez problemu oddycha pod wodą.

Jak kraby oddychają na lądzie?

Sprawa staje się bardziej skomplikowana, jeśli przeniesiemy się do ekosystemu lądowego, ponieważ skrzela są wyspecjalizowane do pobierania tlenu w środowisku wodnym. Jak wskazuje Oregon Coast Aquarium, kraby mają pewne narzędzia, aby przezwyciężyć te ograniczenie w ich fizjologii.

Niektóre kraby są wyłącznie lądowe, a inne mogą pozostawać poza wodą przez długi czas. Sekret tkwi w utrzymywaniu skrzeli zawsze nawilżonych. Jeśli drogi oddechowe skorupiaka są wilgotne, tlen z powietrza jest przenoszony przez dyfuzję do materii wodnej w organizmie zwierzęcia.

Poprzez proces osmozy tlen „uwięziony” przez wodę w środowisku skrzeli przechodzi do naczyń włosowatych skorupiaka, dzięki czemu oddychanie przebiega efektywnie. Aby utrzymać nawilżenie skrzeli, kraby mają wiele dostępnych narzędzi:

1. Kraby używają używają swojej ostatniej pary odnóży do ochrony skrzeli w środowisku lądowym.
2. Magazynują one wodę w pęcherzu moczowym, w płynie krwionośnym oraz w różnych wyspecjalizowanych komorach ciała.
3. Osobniki lądowe piją wodę, kiedy tylko mogą.
4. Przebywają w ciemnym i wilgotnym środowisku, aby ograniczyć tempo parowania wody ze skrzeli.

Dzięki adaptacjom fizjologicznym i behawioralnym, kraby są w stanie utrzymać wilgotne skrzela i oddychać w środowisku lądowym. Jednak umieszczenie takiego skorupiaka w całkowicie suchym środowisku przez dłuższy czas jest równoznaczne ze śmiercią: zdolności adaptacyjne tych bezkręgowców nie są niezawodne.

Wyjątki od reguły

Niektórzy pustelnicy i krab palmowy łamią zasady. Ostatni z wymienionych gatunków ma bardzo specyficzną budowę, która pozwala mu oddychać wyłącznie powietrzem, dzięki czemu w dorosłym życiu nie musi wracać do wody. Narząd ten nazywany jest płucem rozgałęzionym.

Adaptacja ta jest uważana za punkt pośredni między skrzelami a płucami, ponieważ jej fizjologia wywodzi się z obu. Tkanka skrzeli jest bardzo pofałdowana, co zwiększa użyteczną powierzchnię wymiany gazowej. Dzięki swoim adaptacjom znacznie wydajniej pozyskuje tlen z powietrza niż z wody.

Mimo że mają bardzo małe skrzela, kraby palmowe nie mogą oddychać pod wodą. Jeśli zanurzą się na dłużej niż kilka minut, toną.

Istoty tak pozornie proste jak skorupiaki, mogą dać nam mistrzowską lekcję adaptacji. Kto by pomyślał, że zwierzę ze skrzelami może oddychać na lądzie niemal bez przerwy? Bez wątpienia sposób oddychania krabów pokazuje nam, że przyrodzie nie brakuje pomysłowości.