魚はどうやって呼吸しているのか？

魚は水中でどうやって呼吸しているのか？エラ呼吸というのは知ってると思いますが、なぜエラがあると水中で呼吸ができるんでしょうか？？

そのあたりについて考えてみましょう。

鰓（エラ）の構造

魚のエラについてはだいたいの方が知ってるんじゃないでしょうか？

人間で言うと頬っぺたのあたりに存在してる器官ですね。

このエラはすごく細かい櫛（クシ）のようになっています。その一本一本の集合体がエラになってます。

そしてこのエラには毛細血管がギッシリ詰まっています。エラは大量の血管が集まっている器官なんですよね。

この細かいクシ構造のおかげで、エラの表面積は魚の体の何倍にも広がるんです！

それだけの面積分の毛細血管が水と触れ合うわけです。そこに水を通すことで、水中の酸素と毛細血管中の酸素が行き来することで酸素を供給して呼吸してるんです。

なぜエラと水中の酸素が交換されるのか？

エラで表面積を増やして酸素を交換しやすくすることはわかりました。でもなぜエラの毛細血管と水中の酸素が交換されるのか？

実は酸素には『濃い方から薄い方に移動する』という作用があります。これを【拡散】と言います。

つまり酸素は濃度を均一にしようとするチカラが働くわけなんです。（これは二酸化炭素とか他の物質も同様です）

例えば左側は酸素が多い水、右側は酸素が少ない水。この水が水槽内に一緒に存在していたとしましょう。水流は無く水は静止してます。

すると酸素O₂は徐々に右側の薄い方へ移動して、濃度を均一にしようとします。

人間が満員電車から空いてる電車に移動しようとするのと似たような現象ですね～

さて、この現象が魚のエラでも起きてます。

魚のエラは毛細血管のかたまり。ここに魚が絶えず水を通水してます。エラの表面は酸素ガスが通れるようになってます。

魚が呼吸をするときは

エラの構造で体の何倍にも拡がった広大な面積と水が触れ合います。

エラは酸素ガスが通過できます。

エラには酸素を消費してO₂が少なくなった血液が運ばれてきてます。

そして酸素が豊富な水が、エラの毛細血管を通る酸素が少ない血液と触れ合います。

そこで酸素濃度を均等にする”拡散”のチカラが働き、酸素が補充されるんですね！

ちなみにこの時に呼吸で濃度が上昇した二酸化炭素CO₂が水中に排出されてます。酸素だけでなく二酸化炭素なども交換が行われるんですね。

エアレーションで酸素が供給されるのも”拡散”のチカラと同じ

以前の記事で『エアレーションは酸素ガスじゃなくてただの空気を送ってる』『水と空気が触れ合えば酸素が供給される』という話をしていました。

これも”拡散”のチカラが働いて起きてる現象です。

魚が活動して水中の酸素が減った時、大気中より酸素濃度が低くなります。

すると大気中の酸素が水中に溶け込んで水中と大気中の酸素濃度を均一にしようとするんですね！

【まとめ】

• エラは水中に触れる表面積を爆増させる役割
• 酸素は濃い方から薄い方に移動する（拡散による均一化）
• この拡散の作用を利用して水中と血液の酸素を交換している