アクアハック

パクパクえら呼吸!魚はどうやって酸素を取り入れているの?

金魚 f

 

金魚が水面でパクパクしているのをよく見かけますね。

熱帯魚が水面近くを泳ぎ回るときは、酸素が足らないのかな?

鰓呼吸の秘密を探ってみました。

  

鰓呼吸とは何?

金魚 f

 

鰓は水中の酸素を体内に効率よく取り入れ、

体内のCO2を水中に吐き出します。

これはガス交換機能と呼ばれ、

他にも浸透圧調整機能や有害なアンモニアの排出機能があります。

これらの鰓呼吸の機能について詳しく調べました。

 

ガス交換の仕組み

えらの構造の平面図

(画像引用元:魚の構造

魚を料理された経験があれば、鰓蓋の中のあの赤い鰓弁を思い出してください。

魚は1対の鰓蓋で覆われ、4対の鰓からなります。

鰓の内側は何対かのスリット状態になっていています。

スリットの間には、鰓弓(サイキュウ)と呼ぶ器官があり、

鰓弓には鰓弁が何重も重なっています。

その鰓弁は血管がむき出しになっていて、

口から吸いこんだ水がここを通過するときガス交換が行われます。

 

鰓弁の血液は水の流れに対向して流れ、血液中のヘモグロビンは酸素が多い鰓付近では、

酸素と結合し、代わりに血液中の二酸化炭素を水に放出します。

 

酸素が少ない細胞組織では酸素から離れ、細胞に酸素を渡し、

代わりに細胞から二酸化炭素を取り込みます。

鰓に戻った血液中のヘモグロビンは再びこの動作を繰り返します。

このガス交換を『対向流の原理』といいます。

 

浸透圧の調整

グッピー f

 

魚の鰓は塩類細胞というNaイオンなど塩基を輸送する半透明膜の血管で覆われています。

グッピーなど淡水魚は、水槽の水(0%)より体内の塩分濃度(0.9%)が高いため、

鰓から水分が常に入ってきます。

これでは水ぶくれになってしまいますね。

 

だから淡水魚は水をほとんど飲みません!

体内の水分は約350ml/1kgが体外に排出されます。

水槽の塩分濃度が高まると、鰓から塩分を積極的に取り込みます。

海水魚は、海水の塩分濃度が約3%で半端でないので体内の水分が奪われます。

そのため、いつも口から海水を約200ml/1kgの量を飲み込みます。

このままでは塩分過多になりますね!

そのため海水魚は腸で塩分を吸収し、薄めて水分補給をしています。

腸が吸収した海水より濃い塩分は、鰓から不要な塩分として体外に放出します。

サケ、ウナギなど淡水、海水を行き来する魚には、

その時期により淡水/海水の両方に対応します。素晴らしいですね。

 

ウナギは海に入る前、何週間も海水と淡水が混じり合う河口ですごし、

体が海になじむのをじっと待ちます。体の粘液も海用に増加します。

生命の神秘ですね!

 

アンモニア排出

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魚は栄養に必要な窒素を摂取したあと、アンモニア(NH3)として体外から排出します。

魚の尿の成分はアンモニアです。猛毒なアンモニアは、鰓からも放出されます。

ろ過バクテリアは、有毒なアンモニア(NH3)→有毒な亜硝酸(HNO2)

→微毒な硝酸(HNO3)に分解します。

最近、淡水魚の鰓にもろ過バクテリアのような働きをする微生物がいることが、

発見されていますね!

 

我が家の水槽

夏 ひまわり

 

最近の猛暑で、水槽の温度は28度~30度!高過ぎです。

強制空冷を考える必要があるようです。

ブロワーで風を液面に送り水温を下げることも考えられますね!

とにかくグッピーの適温は上限が26度ですから、このままでは次第に弱っていきます!

グッピーが水面下をパクパクして動き回っています!

水温が高いから酸素濃度が低いようです。

だからグッピーは少しでも大気に近い水面付近の酸素を求め、

パクパクしながら遊泳するわけです。

海水は、酸素濃度の変化がほとんど起きません。

海水魚のパクパクは見かけませんね。

急場しのぎに扇風機の風で水槽を冷やしましたら効果がありましたよ!

しばらく見ていると、泳ぐ位置が少し下がったように感じられました。

 

底に沈んでいる食べ残しのエサを見つけに、降りながら遊泳し始めました。

エサを見つけると、鰓呼吸で口から水と目的のエサを飲み込みました!

 

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(特徴)

ベルチェ式冷却装置

冷却効果:-4~-7度

 

関連記事:夏場の水温対策 – 熱帯魚飼育

関連記事:【夏の管理の仕方】ビオトープの水温管理のコツを教えちゃいます!

 

魚はどうやって酸素を取り入れているの?のまとめ

ポイント 女性

 

いかがでしたか。

 

鰓呼吸についてお話ししました。不思議だらけですね!

水中の酸素は、空中のわずか3%程度です。

そこから酸素を取り出す鰓呼吸の効率の良さには驚きですね!

より水質を改善し、グッピーたちがいつまでも元気で泳ぎ回れるようしたいですね。

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この記事を書いた人:グッピー卿

グッピー f

自己紹介:

 

熱帯魚歴は長いですが、名には程遠くいまだに極められないでいます。

今は60cm水槽のみです。ごちゃ混ぜでたくさんいましたが、

ついにグッピーだけ飼育中に、今大ピンチです!

1匹だけに頼っています。稚魚は守りますよ!

 

好きな熱帯魚:

グッピー、プラティ、コリドラス・・・他かわいい魚たち

 

飼育している生体:

グッピー5匹 大きな目の金魚

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