COMMENT LES BALEINES RESPIRENT-ELLES? - LA BIOLOGIE - 2025

Les baleines respirent par les poumons, la raison monte généralement à la surface de l'océan pour l'air. Il est important de noter que, comme les baleines vivent dans les océans, de nombreuses personnes les considèrent comme des poissons.

Cependant, les baleines sont en fait des mammifères. Les mammifères sont un groupe d'animaux qui respirent à l'aide de leurs poumons, qui donnent naissance à leurs petits (contrairement aux autres animaux qui pondent des œufs) et les nourrissent avec du lait maternel.

Différentes parties de l'extérieur d'une baleine (illustration d'une baleine bleue). Source: Jim Thomas CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Il existe environ 80 espèces de baleines, qui sont divisées en deux sous-ordres, en tenant compte de l'anatomie de l'espèce: les baleines à fanons et à dents.

Les barbillons sont les plus grands des deux sous-ordres et n'ont pas de dents, mais des barbes (d'où le nom), qui sont des poils épais. Ces baleines naissent avec deux spiracles, des trous qu'elles utilisent pour respirer.

De leur côté, les dentelures sont plus petites et ont des dents. Ces baleines n'ont que des évents pour respirer. Certains scientifiques pensent que les baleines à dents ont transformé l'un de leurs trous d'évent en un système d'écholocation.

Spiracles et respiration

Le mot «blowhole» vient du latin spiraculum, qui signifie «évent». Les spiracles sont des trous spéciaux que certains animaux doivent respirer. Les spiracles des baleines sont situés sur le dessus de leur tête pour faciliter la respiration et se connecter directement à leurs poumons.

Ces spiracles agissent comme une voie vers la trachée, permettant à l'air de passer dans les poumons.

L'emplacement de leurs évents signifie que les baleines peuvent respirer pratiquement sans avoir à se fatiguer, car elles peuvent se reposer à la surface de l'océan et capter l'oxygène nécessaire à la vie.

Lorsque les baleines nagent sous l'eau, les muscles autour de l'évent se contractent pour empêcher l'eau d'atteindre les poumons.

Il est à noter que les baleines ne peuvent pas respirer par la bouche, car la trachée de ces animaux n'est pas reliée à leur œsophage. Cette division est importante, car avoir des tubes séparés pour manger et respirer empêche le système respiratoire d'être bloqué par les débris alimentaires.

De plus, cette division permet aux baleines de pouvoir manger sous l'eau, sans avoir à s'inquiéter de voir leurs poumons se remplir d'eau.

L'évent est un trou dans le haut de la tête de la baleine qui lui permet de respirer / Photo extraite de dkfindout.com

Poumons de baleine

Afin de survivre sous l'eau, les baleines ont développé des poumons spéciaux qui leur permettent d'inhaler de l'oxygène supplémentaire et de le transférer dans les vaisseaux sanguins, où il peut être utilisé par le corps.

Selon certains chercheurs, les baleines sont capables d'utiliser jusqu'à 90% de l'oxygène qu'elles inhalent, par rapport aux humains qui n'utilisent qu'environ 15% de l'oxygène que nous inhalons.

Quant à la durée pendant laquelle les baleines peuvent retenir leur souffle, elle varie selon l'espèce et la taille.

Certains peuvent retenir l'air dans les poumons pendant quelques minutes, 5 ou 7, de sorte qu'ils doivent constamment remonter à la surface. D'autres espèces peuvent retenir leur souffle pendant 100 minutes, voire plus.

Méthodes pour conserver l'oxygène

Moins d'effort, plus d'oxygène

Les baleines utilisent le moins d'effort possible pour nager. Lorsqu'ils plongent, le sang n'est transporté que vers les parties du corps qui ont besoin d'oxygène: le cœur, le cerveau et les muscles qu'ils utilisent pour rien; de cette manière, ils conservent l'oxygène plus longtemps.

Bradycardie

Les baleines ralentissent leur rythme cardiaque, un processus connu sous le nom de bradycardie, pour réduire la quantité d'oxygène consommée.

Haute tolérance au dioxyde de carbone (CO2)

Les baleines ont une tolérance élevée au dioxyde de carbone (CO2), beaucoup plus élevée que celle de tout autre mammifère; cela leur permet de s'immerger plus longtemps dans l'océan.

Respirez avec conscience

Les baleines sont considérées comme des respirateurs conscients, car elles travaillent le moins possible lors de la baignade et de la chasse afin de conserver l'oxygène.

De plus, ces animaux ne s'endorment jamais complètement, car perdre conscience pendant une longue période peut entraîner la mort par suffocation.

Pendant le reste, la moitié du cerveau des baleines dort, tandis que l'autre moitié reste vigilante pour pouvoir agir rapidement au cas où elles auraient besoin d'oxygène ou devraient fuir les prédateurs.

En ce sens, les baleines atteignent rarement l'état de sommeil profond caractérisé par des mouvements oculaires rapides (REM).

Processus respiratoire

1 - Les muscles autour de l'évent de la baleine se contractent et s'ouvrent lorsqu'ils remontent à la surface de l'océan, exhalant du dioxyde de carbone. Lorsque les baleines ont été submergées pendant une longue période, il est courant de les voir expulser de l'eau par leurs trous d'évent, montrant qu'elles expirent.

2 - L'air frais est inhalé et, plus tard, les muscles se relâchent, fermant l'évent et empêchant le passage de l'eau.

3 - L'air traverse le pharynx, le larynx, la trachée et atteint finalement les poumons.

4 - L'oxygène est transporté vers le sang par les vaisseaux sanguins situés dans les poumons.

5 - Le cœur pompe le sang oxygéné vers les parties du corps qui ont besoin d'oxygène.

Références

1. Zagzebski, Kathy (2009). Comment les baleines respirent-elles? Récupéré le 19 avril 2017 sur nmlc.org.

2. Comment les baleines respirent-elles? Récupéré le 19 avril 2017 sur whalefacts.org.

3. Les baleines peuvent-elles respirer sous l'eau? Récupéré le 19 avril 2017 sur whalefacts.org.

4. Comment les baleines et les dauphins dorment-ils sans se noyer? Récupéré le 19 avril 2017 sur Scientificamerican.com.

5. Comment les baleines respirent-elles? Récupéré le 19 avril 2017 sur dkfindout.com.

6. Respiration animale: baleine. Récupéré le 19 avril 2017 sur animalrespiration.weebly.com.

7. Les scientifiques capturent des images de baleines endormies. Récupéré le 19 avril 2017 sur telegraph.co.uk.