HUIDADEMHALING: KENMERKEN EN VOORBEELDEN VAN DIEREN - BIOLOGIE - 2025

De huidademhaling is een vorm van ademhaling waarbij de gasuitwisseling via de huid plaatsvindt en niet via de longen of kieuwen. Dit proces vindt voornamelijk plaats bij insecten, amfibieën, vissen, zeeslangen, schildpadden en sommige zoogdieren (Jabde, 2005).

De huid van dieren die huidademhaling gebruiken, is heel bijzonder. Om gasuitwisseling mogelijk te maken, moet het vochtig zijn, zodat zowel zuurstof als kooldioxide er vrij doorheen kunnen.

Pad. Een voorbeeld van een dier met huidademhaling.

kenmerken

Het huidademhalingsproces wordt uitsluitend via de huid uitgevoerd. Om deze reden is bij de meerderheid van de gewervelde dieren die dit type ademhaling gebruiken, de huid sterk gevasculariseerd om het proces van gasuitwisseling te vergemakkelijken.

Deze uitwisseling is zeer belangrijk bij amfibieën en schildpadden met zachte dop, die slijmklieren gebruiken om vocht in de huid vast te houden (Marshall, 1980).

Sommige amfibieën hebben veel plooien in hun huid die hun ademhaling helpen versnellen. Het is bekend dat padden water opnemen en door hun huid ademen. Ze hebben drie vormen van ademhaling: huid, pulmonaal en door het slijmvlies van de mond. Dit laatste type ademhaling wordt het meest gebruikt wanneer ze in rust zijn.

Huidademhaling is een soort ademhaling waarbij de longen niet hoeven te worden uitgevoerd. Om deze reden zijn er soorten die geen longen hebben en toch kunnen overleven dankzij de gasuitwisseling via de huid.

Er zijn soorten die zowel huid- als pulmonale ademhaling kunnen uitoefenen, maar er wordt geschat dat bij amfibieën de huidademhaling verantwoordelijk is voor het opnemen van 90% van de zuurstof die nodig is om te leven.

Cutane ademhaling in de verschillende klassen van dieren

Amfibieën

Amfibieën worden geclassificeerd als meercellige organismen en behoren tot de klasse amfibieën, wat in het Grieks "beide betekent".

De huid van alle soorten amfibieën is het orgaan dat het meest wordt gebruikt om het ademhalingsproces uit te voeren. Sommige soorten zijn uitsluitend afhankelijk van de ademhaling van de huid om te overleven.

Dit is het geval bij de gepluimde salamander van de familie Plethodontidae. Deze familie van amfibieën heeft geen longen, maar vormt de grootste groep salamandersoorten ter wereld. (Zahn, 2012)

Terwijl amfibieën volledig in water zijn ondergedompeld, vindt de huidademhaling plaats via hun huid. Dit is een poreus membraan waardoor de lucht zich verspreidt tussen de bloedvaten en alles eromheen.

Hoewel huidademhaling de overhand heeft bij amfibieën, helpt het alleen om de padden te laten overleven tijdens koudere seizoenen.

Huidademhaling vereist constant vocht op het huidoppervlak. Wanneer de padden uit het water zijn, blijven de slijmklieren in de huid de huid bevochtigen, waardoor zuurstof uit de lucht kan worden opgenomen.

Er zijn enkele speciale gevallen bij de ademhaling van amfibieën. Bijvoorbeeld kikkervisjes, die door kieuwen ademen, en woestijnpadden, die meestal een droge huid hebben, waardoor huidademhaling onhaalbaar is (Bosch, 2016).

Reptielen

De schubben die het lichaam van reptielen bedekken, voorkomen in de meeste gevallen dat een huidademhalingsproces plaatsvindt. Er is echter de mogelijkheid van een gasuitwisseling tussen de schalen of gebieden waar de dichtheid van schalen lager is.

Tijdens perioden van winterslaap onder water zijn sommige schildpadden afhankelijk van huidademhaling rond de cloaca om te overleven.

Evenzo zijn er soorten zeeslangen die ongeveer 30% van de zuurstof die ze nodig hebben via de huid opnemen. Dit wordt essentieel wanneer ze onder water moeten duiken.

Voor zeeslangen is het mogelijk om dit proces uit te voeren door de intensiteit waarmee het bloed de longen voedt te verminderen en de bloedtoevoer in de haarvaten van de huid te vergroten. Om deze reden kan slangenhuid soms roze lijken. (Feder & Burggren, 1985)

Zoogdieren

Van zoogdieren is bekend dat ze endotherme of "warmbloedige" soorten zijn. Ze hebben over het algemeen een hogere metabolische vraag dan exotherme of zogenaamde "koudbloedige" gewervelde dieren.

Evenzo is de huid van zoogdieren dikker en ondoordringbaarder dan die van andere gewervelde soorten, wat in hoge mate verhindert dat de huid het orgaan is dat wordt gebruikt om het gasuitwisselingsproces uit te voeren.

Er bestaat echter huidademhaling bij zoogdieren, maar deze komt in een lager percentage voor. Een voorbeeld zijn vleermuizen, die zuurstof opnemen via de zeer vasculaire membranen op hun vleugels. Vleermuizen kunnen ongeveer 12% van de zuurstof die ze nodig hebben via hun vleugels opnemen.

Mensen behoren tot de zoogdiersoorten die het laagste percentage zuurstof via de huid uit de lucht halen. Een mens kan gemiddeld tussen de 1% en 2% zuurstof uit de lucht halen, waarmee hij zijn bestaan ​​niet kon verzekeren (Ernstene & Volk, 1932).

Insecten

Bij insecten is de gasuitwisseling via de huid meestal genereus, maar het is niet de belangrijkste bron van zuurstofopname.

De meeste insecten nemen zuurstof op en geven koolstofdioxide af via een weefsel dat bekend staat als de cuticula, dat zich in het buitenste deel van de epidermis van ongewervelde dieren bevindt.

Er zijn enkele insectenfamilies die geen gedefinieerd ademhalingssysteem hebben, dus zijn ze volledig afhankelijk van de ademhaling van de huid om hemolymfe (vergelijkbaar met bloed bij insecten) van het oppervlak van het lichaam naar interne weefsels te transporteren.

De meeste terrestrische insecten gebruiken een luchtpijpsysteem om gasuitwisseling uit te voeren. Bij aquatische en endoparasitaire insecten is ademhaling van de huid echter van vitaal belang, aangezien hun tracheale systeem de noodzakelijke zuurstof niet alleen kan leveren (Chapman, 1998).

Vissen

Cutane ademhaling vindt plaats bij verschillende soorten zee- en zoetwatervissen. Voor aquatische ademhaling hebben vissen voornamelijk het gebruik van kieuwen nodig.

De ademhaling van de huid vertegenwoordigt echter tussen 5% en 40% van de totale zuurstofopname uit water, hoewel dit alles afhangt van de soort en de temperatuur van de omgeving.

Huidademhaling is belangrijker bij soorten die zuurstof uit de lucht halen, zoals springende vissen of koraalvissen. Bij deze soorten vertegenwoordigt de zuurstofopname door de huid 50% van de totale ademhaling.

Referenties

1. Bosch, DL (7 van 2 van 2016). Het enige wat je nodig hebt is biologie. Opgehaald uit How To Breathe Without Lungs, Lissamphibian Style: allyouneedisbiology.wordpress.com.
2. Chapman, RF (1998). Cutaneus ademhaling. In RF Chapman, The Insects: Structure and Function (p. 452). New York: Cambridge University Press.
3. Ernstene, AC, & Volk, MC (1932). Het effect van veneuze congestie op de snelheid van kooldioxide-eliminatie en zuurstofabsorptie. The Journal of Clinical Investigation, 387-390.
4. Feder, ME en Burggren, WW (1985). Cutane gasuitwisseling bij gewervelde dieren: ontwerp, patronen, controle en implicaties. Biologische beoordelingen, 1-45.
5. Jabde, PV (2005). Ademhaling. In PV Jabde, Text Book Of General Physiology (p.112). New Dehli: Discovery Publishing House.
6. Marshall, PT (1980). Ademhaling, gasuitwisseling en transport. In PT Marshall, Physiology of Mammals and Other Vertebrates (pp. 88-89). New York: Cambridge University Press.
7. Zahn, N. (24 van 8 van 2012). Verkregen van Salameandering naar cutane ademhaling: iheartungulate.com.