Caractéristiques respiratoires cutanées et exemples d'animaux

La respiration de la peau C'est une forme de respiration dans laquelle l'échange de gaz se produit à travers la peau et non par les poumons ou les branchies. Ce processus se produit principalement chez les insectes, les amphibiens, les poissons, les serpents de mer, les tortues et certains mammifères (Jabde, 2005).

La peau des animaux qui utilisent la respiration cutanée est assez spéciale. Pour permettre un échange gazeux, il doit être mouillé pour que l'oxygène et le dioxyde de carbone puissent passer librement à travers.

Crapaud. Un exemple d'animal avec la peau de la peau.

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Caractéristiques

Le processus de respiration cutanée n'est effectué que par la peau. Pour cette raison, la plupart des animaux vertébrés qui utilisent ce type de respiration, la peau est très vascularisée afin de faciliter le processus d'échange gazeux.

Cet échange est très important dans les amphibiens et les tortues à coquille molle, qui utilisent des glandes muqueuses pour préserver l'humidité de la peau (Marshall, 1980).

Certains amphibiens ont de nombreux plis dans leur peau qui les aident à augmenter la fréquence respiratoire. Les crapauds sont connus pour l'eau potable et respirer à travers la peau. Ils ont trois formes de respiration: cutanée, pulmonaire et à travers la muqueuse de la bouche. Ce dernier type de respiration est le plus utilisé lorsqu'ils sont au repos.

La respiration cutanée est un type de respiration qui n'a pas besoin de poumons pour effectuer. Pour cette raison, il existe des espèces qui manquent de poumons et peuvent toujours survivre grâce à l'échange gazeux fait à travers la peau.

Il existe des espèces qui peuvent exercer à la fois la peau et la respiration pulmonaire, cependant, on estime que chez les amphibiens, la respiration cutanée est responsable de la prise de 90% de l'oxygène nécessaire pour vivre.

La peau respire dans différents types d'animaux

Amphibiens

Les amphibiens sont classés comme des organismes multicellulaires et appartiennent à la classe Amphibia, qui signifie "les deux médias" en grec.

La peau de toutes les espèces amphibiennes est l'organe le plus utilisé pour effectuer le processus de respiration. Certaines espèces dépendent uniquement de la respiration de la peau à subsister.

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C'est le cas de l'apulmonate Salamandra de la famille Plethodontidae. Cette famille d'amphibiens manque de poumons complètement, cependant, le groupe d'espèces le plus nombreux au monde. (Zahn, 2012)

Alors que les amphibiens sont complètement submergés dans l'eau, la respiration cutanée a lieu à travers leur peau. Ceci est une membrane poreuse par laquelle l'air s'étend entre les vaisseaux sanguins et tout ce qui les entoure.

Bien que la respiration cutanée soit prédominante chez les amphibiens, il ne permet que de survivre aux crapauds pendant les saisons les plus froides.

La respiration cutanée nécessite une humidité constante à la surface de la peau. Lorsque les crapauds sont hors de l'eau, les glandes muqueuses de la peau continuent de l'humidifier, ce qui permet à un processus d'absorber l'oxygène de l'air.

Il y a des cas particuliers dans la respiration des amphibiens. Par exemple, le Reborn, qui respire à travers les branchies, et les crapauds désertiques, qui ont tendance à avoir la peau sèche, donc la respiration cutanée est impossible (Bosch, 2016).

Reptiles

Les échelles qui couvrent le corps des reptiles empêchent, dans la plupart des cas, qu'un processus de respiration cutanée soit donné. Cependant, il est possible de faire un échange de gaz entre les échelles ou les zones où la densité des échelles est plus faible.

Pendant les périodes d'hibernation sous-marine, certaines tortues dépendent de la respiration cutanée autour de l'égout pour survivre.

De même, il existe des espèces de serpents de mer qui prennent environ 30% de l'oxygène dont ils ont besoin à travers la peau. Cela devient fondamental lorsqu'ils ont besoin de s'immerger sous l'eau.

Pour les serpents de mer, il est possible d'effectuer ce processus en diminuant l'intensité avec laquelle l'eau de sang dans les poumons et augmenter l'irrigation sanguine dans les vaisseaux cheveux de la peau. Pour cette raison, la peau de serpent peut parfois donner une apparence rose. (Feder et Burggren, 1985)

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Mammifères

Les mammifères sont connus pour être des espèces endothermiques ou du «sang chaud». Ils ont généralement une demande métabolique plus élevée que les animaux vertébrés exothermiques ou appelés "sang froid".

De même, la peau des mammifères est plus épaisse et imperméable que celle des autres espèces de vertébrés, ce qui empêche considérablement la peau d'être utilisée pour effectuer le processus d'échange de gaz.

Cependant, la respiration cutanée chez les mammifères existe, mais se produit dans un pourcentage inférieur. Un exemple est les chauves-souris qui prennent de l'oxygène à travers des membranes très vascularisées situées dans leurs ailes. Les chauves-souris peuvent prendre environ 12% de l'oxygène dont ils ont besoin à travers leurs ailes.

Les êtres humains font partie des espèces de mammifères qui prennent le moins de pourcentage d'oxygène de l'air à travers la peau. Un être humain peut prendre une moyenne entre 1% et 2% d'oxygène dans l'air, il ne pouvait donc pas assurer sa subsistance (Ernstene et Volk, 1932).

Insectes

Chez les insectes, l'échange gazeux à travers la peau a tendance à être généreux, mais ne représente pas la principale source de prise d'oxygène.

La plupart des insectes prennent de l'oxygène et rejettent le dioxyde de carbone à travers un tissu connu sous le nom de cuticule, qui est situé dans la partie la plus externe de l'épiderme des invertébrés.

Il existe certaines familles d'insectes qui n'ont pas de système respiratoire défini, donc elles dépendent complètement de la respiration cutanée pour transporter l'hémolymphe (sang similaire aux insectes) de la surface du corps aux tissus internes.

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La plupart des insectes terrestres utilisent un système de trachée pour effectuer un échange de gaz. Cependant, dans les insectes aquatiques et endoparasites, la respiration cutanée est vitale, car son système de trachée ne peut pas fournir l'oxygène nécessaire seul (Chapman, 1998).

Poisson

La respiration cutanée a lieu dans différentes espèces de poissons marins et d'eau douce. Pour la respiration aquatique, les poissons nécessitent principalement l'utilisation de branchies.

Cependant, la respiration cutanée représente entre 5% et 40% du coup total d'oxygène d'eau, bien que tout cela dépend de l'espèce et de la température moyenne.

La respiration cutanée est plus importante dans les espèces qui prennent l'oxygène de l'air comme le saut de poissons ou de poissons coralliens. Dans ces espèces, l'oxygène qui prend la peau représente 50% de la respiration totale.

Les références

1. Bosch, D. L. (7 sur 2 de 2016). Tout ce dont vous avez besoin est la biologie. Obtenu à partir de la façon de respirer sans poumons, style Lissamphibien: Allyouneedisbiology.Wordpress.com.
2. Chapman, R. F. (1998). Cutaneus respión. En r. F. Chapman, les insectes: structure et fonction (p. 452). New York: Cambridge University Press.
3. Ernstene, un. C., & Volk, m. C. (1932). L'effet de la congestion veineuse sur le taux d'élimination du dioxyde de carbone et d'absorption d'oxygène. The Journal of Clinical Investigation, 387-390.
4. Feder, m. ET., & Burggren, w. W. (1985). Échange de gaz cutané dans les vertébrés: conception, motifs, contrôle et implications. Revues biologiques, 1-45.
5. Jabde, P. V. (2005). Reprendre. En p. V. Jabde, livre de texte de physiologie générale (p. 112). New Dehli: Discovery Publishing House.
6. Marshall, P. T. (1980). Resprion, échange et transport du gaz. En p. T. Marshall, Physiologie des mammifères et autres vertébrés (pages. 88-89). New York: Cambridge University Press.
7. Zahn, n. (24 sur 8 de 2012). Obtenu du salamètre dans un respión cutané: iheartungulas.com.