Животное и растение

Воздух по своему составу неоднороден. Он состоит в основном из двух газов: на ⁴/₅ (79,07 %) он состоит из недеятельного азота, который не годен для дыхания и не поддерживает горение, а на ¹/₅ (20,9 %) из кислорода, который необходим и для того и для другого. Кроме этих газов, в воздухе есть еще незначительные примеси других газов, из которых важное значение имеет 0,03 % углекислого газа, менее правильно называемый иногда углекислотой. Этот газ получается при горении угля и других углистых веществ и состоит из углерода и кислорода.

Когда мы вдыхаем в себя воздух, то при этом часть кислорода переходит в нашу кровь и разносится с нею по всему телу, а взамен мы выдыхаем воздух, в котором содержится 4,4 % углекислого газа, то есть почти в 150 раз больше нормального. Кроме того, мы выдыхаем много паров воды: это тот самый «пар», который пышет у нас изо рта в морозный день и оседает в виде инея на волосах, усах и бороде.

Наука нашла легкий способ обнаружить присутствие углекислого газа. Для этого пользуются «известковой водой», то есть прозрачным раствором гашеной извести, который получается, если мутнобелое «известковое молоко» процедить через фильтровальную бумагу. Как только пузырьки углекислого газа попадут в известковую воду, так сейчас же из прозрачного раствора выпадает белая муть, оседающая на дне сосуда в виде мела. Этим способом легко убедиться, что в выдыхаемом нами воздухе содержится много углекислого газа.

Внутренний смысл процесса дыхания заключается в том, что наш организм отнимает из воздуха некоторую часть содержащегося в нем кислорода, а взамен выделяет углекислый газ и пары воды, находясь, таким образом, в постоянном взаимодействии и взаимосвязи с окружающей его внешней средой.

Как мы уже говорили выше, все живые организмы дышат, но все они дышат по-разному. Мы встречаем целый ряд специальных приспособлений и органов, которые в своей совокупности обеспечивают снабжение живых организмов кислородом из атмосферного воздуха и соответственно обеспечивают удаление накопляющегося углекислого газа наружу — в атмосферу. И чем сложнее строение живого организма, тем более сложно осуществляется у него и процесс дыхания.

У совсем просто организованных животных, весь организм которых состоит всего-навсего из одной единственной клеточки (поэтому их и называют «одноклеточными», или «простейшими» организмами), дыхание совершается через их покровы, обладающие достаточной проницаемостью, чтобы обеспечить их потребность в кислороде.

У насекомых дыхание совершается уже через специальный дыхательный орган — трахеи, представляющие собою целую систему трубочек, которые открываются наружу своеобразными дыхальцами и своими разветвлениями пронизывают все тело.

Многие животные, обитающие в водной среде, дышат жабрами, которые по своему внешнему виду весьма различно устроены у разных животных, но значение их и принцип строения во всех случаях один и тот же. Жабры — это своеобразные выросты в виде лепестков, нитей и т. д., усеянные густой сетью кровеносных сосудов, они образуют в общей сложности громадную поверхность, в сопоставлении с общими размерами тела животного; выставленные наружу в воду, они непрерывно омываются свежей водой, богато насыщенной кислородом, растворенным в ней, и весьма бедной углекислотой.

Всем нам хорошо известные дождевые черви дышат всей поверхностью своей кожи, которая у них всегда влажная. У лягушек кожа также служит важным дополнительным органом дыхания.

Очень интересно устроено дыхание у птиц. Кроме легких, у них имеются еще специальные воздушные мешки, расположенные не только в брюшной полости между внутренними органами, но даже и внутри костей. Эти воздушные мешки, как кузнечные меха, просасывают воздух через легкие птицы и не только уменьшают ее удельный вес в полете, но в значительной мере помогают ей летать.

Совсем по-другому устроено дыхание у такого великана, как кит. Это огромное млекопитающее животное, обитающее в водных просторах всех океанов мира. Несмотря на свои огромные размеры, нескладность, и неуклюжесть, кит великолепный пловец и ныряльщик. Он легко и быстро ныряет на глубину свыше 1000 метров и способен не только долго оставаться под водой, но даже и спит часто под водой, плотно закрыв ноздри. Как и всякое млекопитающее животное, кит дышит легкими, а на самой высокой части его головы расположены ноздри, через которые он вдыхает и выдыхает воздух.

А почему кит пускает фонтаны? — спросит читатель. Фонтаны — это результат процесса дыхания кита, и получаются они следующим образом: нагретые в огромных легких кита массы воздуха, пронизанные водяными парами, с силой выбрасываются наружу и, захватывая массы воды (если кит дышит, находясь под водой), поднимают ее фонтаном вверх. Если же кит дышит, когда его ноздри находятся над водой, то согретый в легких воздух, соединяясь с холодным воздухом окружающей атмосферы, превращается в пар и издали только кажется фонтаном.