सजीव श्वास का आणि कसे घेतात? अर्थात जिवंत राहण्यासाठी. पण म्हणजे नेमकं काय? सजीवांना हालचालीसाठी, वाढीसाठी, पेशींच्या दुरुस्तीसाठी आणि जीवनक्रिया सुरळीत राहण्यासाठी ऊर्जेची नितांत आवश्यकता असते. अन्नाचं विघटन करून, ऊर्जा निर्माण कराण्याचं काम पेशींमध्ये होतं. यासाठी पेशींना ऑक्सिजनची गरज असते. श्वास घेणं ही जरी प्रत्येक सजीवाची मूलभूत गरज असली तरी सजीवांचा अधिवास, शरीररचना, आकार, त्यांची ऊर्जा निर्मितीची गरज व अनुकूलन यामुळे त्यांच्या श्वसनक्रियेत आणि श्वसनसंस्थेत फरक आढळतो. प्रत्येक प्रकारच्या सजीवाची श्वास घेण्याची विशिष्ट पद्धत असते.
उदाहरणार्थ, श्वासोच्छवासासाठी कीटकांच्या शरीरावर छोटी छोटी छिद्रं असतात, तर उडण्यासाठी लागणारी प्रचंड ऊर्जा मिळावी म्हणून पक्ष्यांमध्ये फुप्फुसांच्या जोडीला नऊ हवेच्या पिशव्या म्हणजेच ‘एअर सॅक्स’ असतात. पक्षी त्यांच्या चोचीवर असलेल्या नाकपुड्यांद्वारे हवा आत घेतात. ही हवा श्वासनलिकेतून फुप्फुसांमध्ये जाते, परंतु तिथे लगेच वायूंची देवाणघेवाण होत नाही. त्याऐवजी हवा, शरीराच्या मागच्या बाजूला असलेल्या हवेच्या पिशव्यांमध्ये साठवली जाते. जेव्हा पक्षी श्वास बाहेर सोडतो, तेव्हा ही हवा फुप्फुसांमधून जाते आणि वायूंची देवाणघेवाण होते.
दुसर्या श्वासोच्छ्वास चक्रात, हवा पुढच्या भागातल्या हवेच्या पिशव्यांमधून शरीराबाहेर सोडली जाते. या वैशिष्ट्यपूर्ण रचनेमुळे पक्ष्यांच्या शरीरात सतत ताजी हवा शिरते. जमिनीवर राहणारे पशुपक्षी नाकपुड्या आणि फुप्फुसांद्वारे हवेतून ऑक्सिजन घेतात. तर झाडं कार्बन डायॉक्साइड आणि ऑक्सिजन या वायूंची देवाणघेवाण पानांवरील रंध्रांद्वारे करतात.
पाण्यात मिसळलेला ऑक्सिजन शोषून घेण्यासाठी, माशांमध्ये फुप्फुसांऐवजी कल्ले असतात. मासे तोंड उघडून पाणी आत घेतात. ते पाणी कल्ल्यांवरून जातं तेव्हा, कल्ल्यांच्या पातळ भिंतीत असणार्या रक्तवाहिन्या पाण्यातील ऑक्सिजन शोषून घेतात. ऑक्टोपस, ्क्विवड, पाणघोडा हेदेखील कल्ल्यांद्वारे श्वास घेतात.
गंमत म्हणजे बेडकाची पिल्लं पाण्यात वाढताना कल्ल्यांद्वारे श्वास घेतात. मात्र कालांतराने त्यांचं बेडकात रूपांतर झाल्यावर हे कल्ले गायब होतात आणि त्यांच्या शरीरात फुप्फुसं तयार होतात. तसंच खेकडे जेव्हा पाण्याखाली असतात, तेव्हा माशांप्रमाणे कल्ल्यांच्या मदतीने श्वास घेतात, तर जमिनीवर श्वास घेण्यासाठी कल्ले सतत ओले ठेवतात. जेलीफिशचं शरीर ९५ टक्के पाण्याने तयार झालेलं असतं. त्यांना कल्ले, फुप्फुसं नसतातच, पण त्यांच्या शरीरात रक्तसुद्धा नसतं. त्यांची त्वचा इतकी पातळ असते की पाण्यातील ऑक्सिजन त्वचेतून आत जात थेट पेशींना मिळतो. श्वसनसंस्थेतील विविधतेची अशी कितीतरी उदाहरणं देता येतील. सजीवांना आपापल्या अधिवासात जिवंत राहायला मदत करण्यासाठी निसर्गाने ‘कस्टमाईझ’ केलेली ही उत्तम रचना आहे.
– उमा रानडे
मराठी विज्ञान परिषद
ईमेल : office@mavipa.org
संकेतस्थळ : http://www.mavipa.org
