ปลาหายใจหรือไม่

            มีบางคนอาจมีคำถามว่า ปลาอยู่ในน้ำจะหายใจได้อย่างไรในเมื่อเวลาเราดำน้ำเรายังต้อง กลั้นหายใจ ในข้อนี้อาจจะชี้แจงได้ว่า ปลาก็เหมือนสัตว์บกทั้งหลาย คือต้องหายใจโดยต้องการ ออกซิเจนและขับคาร์บอนไดออกไซด์ออกเช่นกัน ปลาโลมาหรือปลาวาฬซึ่งเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วย นม (mammals) แต่อาศัยอยู่ในน้ำจึงต้องโผล่ขึ้นมาจากน้ำเป็นระยะๆ เพื่อทำการหายใจ

            โดยปกติ ปลาหายใจด้วยเหงือก (gills) ของมัน เหงือกตั้งอยู่สองข้างของตัวปลาที่บริเวณ ส่วนท้ายของหัว เมื่อเราแง้มหรือเปิดกระพุ้งแก้ม (opercles) ของปลา เราจะเห็นอวัยวะสำหรับใช้ ในการหายใจ มีลักษณะเป็นเส้นคล้ายขนนกหรือหวีเรียงกันเป็นแผงเป็นระเบียบและมีสีแดงจัด อวัยวะดังกล่าวคือเหงือก ที่เหงือกนั้นมีเส้นโลหิตฝอยเป็นจำนวนมากมาหล่อเลี้ยงอยู่ ก๊าซออกซิเจนที่ละลายปนอยู่ในน้ำ จะถูกเหงือกดูดซึมเข้าไปในกระแสเลือด และเลือดที่มีออกซิเจนนี้จะไหล ผ่านออกจากเหงือกไปเลี้ยงส่วนต่างๆ ของร่างกาย ของเสีย เช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ก็จะถูก ขับถ่ายออกจากเหงือกบริเวณเดียวกัน หากเรานำปลาขึ้นจากน้ำ ปลาจะตายในระยะเวลาต่อมา ทั้งนี้ เพราะปลาส่วนใหญ่ไม่สามารถใช้ก๊าซออกซิเจนจากบรรยากาศโดยตรงได้ เนื่องจากมันไม่มีปอด สำหรับหายใจเหมือนสัตว์บกทั้งหลาย ได้มีนักวิทยาศาสตร์ในต่างประเทศทำการทดลองทาง สรีรวิทยา (physiology) โดยนำปลาขึ้นมาวางในที่แห้งปรากฏว่าปริมาณกรดแล็กติก (latic acid) ในเลือดและในกล้ามเนื้อเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในระยะเวลาเพียงไม่กี่นาที แต่เมื่อปล่อยปลากลับลง ไปในน้ำแล้ว ปริมาณกรดแล็กติคจะค่อยๆ ลดลงอย่างช้าๆ จนถึงระดับปกติ

            การหายใจของปลาเริ่มขึ้นเมื่อมีน้ำเข้าทางปากหรือท่อ เช่น สไปเรเคิล (spiracles) ในปลา พวกฉลามและกระเบน น้ำที่มีก๊าซออกซิเจนละลายอยู่ก็จะผ่านเข้าไปตามช่องเหงือก ครั้นเมื่อปลาหุบปากและกระชับกระพุ้งแก้ม น้ำก็จะถูกขับออกทางช่องแก้ม ซึ่งเปิดอยู่ทางส่วนท้ายของส่วนหัว น้ำที่ถูกขับออกทางส่วนท้ายนี้ ยังเป็นแรงที่ช่วยดันให้ปลา เคลื่อนที่ไปข้างหน้าอีกส่วนหนึ่งด้วย


            ยังมีปลาบางจำพวกที่มีอวัยวะพิเศษใช้ช่วยในการหายใจ นอกเหนือจากผิวหนังของปลา ซึ่งมีส่วนสำคัญในการขับถ่ายของเสีย เช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ปลาบางจำพวก เช่น ปลา ไหลน้ำจืด ใช้ลำไส้ช่วยในการหายใจได้ด้วย ในลูกปลาวัยอ่อน (larvae) ของปลาส่วนใหญ่ที่ยังมี ถุงไข่แดงอยู่ ปรากฏว่าเส้นเลือดฝอยบนถุงไข่แดง และที่ส่วนต่างๆ ของครีบสามารถดูดซับเอา ก๊าซออกซิเจนไปเลี้ยงร่างกายได้เช่นกัน ในลูกปลาจำพวกที่มีอวัยวะคล้ายปอด (lung fishes) จะมี เหงือกพิเศษซึ่งพัฒนาดีในระยะแรกของการเจริญเติบโตของปลาเท่านั้น ต่อมาเมื่อลูกปลาดังกล่าว โตขึ้น เหงือกพิเศษจะค่อยๆ หดหายไป

            ปลาน้ำจืดหลายชนิดในประเทศของเรา สามารถอาศัยอยู่ในแหล่งน้ำที่ตื้นเขินแห้งขอด ขาดความอุดมสมบูรณ์ได้ และมีก๊าซออกซิเจนละลายอยู่ในน้ำน้อยได้ ปลาเหล่านี้มีอวัยวะพิเศษ แทรกอยู่ตรงส่วนบนของเหงือก ใช้ช่วยหายใจได้โดยตรงจากบรรยากาศ ปลาเหล่านี้ ได้แก่ ปลา ช่อน (Ophiocephalus spp.) ปลาหมอ (anabantids) ปลาไหลน้ำจืด และปลาดุก เป็นต้น

            ในโลกเรายังมีปลาอีกกลุ่มหนึ่ง ที่มีวิวัฒนาการใช้กระเพาะลมเป็นอวัยวะสำหรับการหายใจ อวัยวะดังกล่าวจึงสามารถทำให้ปลาหายใจจากบรรยากาศโดยตรงได้ กระเพาะลมในปลาทั่วๆ ไป ใช้เป็นอวัยวะรับความรู้สึกเกี่ยวกับความกดดัน หรือการสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นในน้ำตลอดจนใช้ช่วย ประกอบการดำว่ายขึ้นลง หรือบางชนิดช่วยทำให้เกิดเสียง กระเพาะลมในปลากลุ่มนี้มีลักษณะ คล้ายกับปอดในสัตว์ชั้นสูง คือมีเส้นโลหิตมาหล่อเลี้ยงเป็นจำนวนมาก ปลากลุ่มนี้ ได้แก่ ปลาน้ำ จืดที่มีอวัยวะคล้ายปอด พบเฉพาะแหล่งในทวีปอเมริกาใต้ (Lepidosiren spp.) ในทวีปแอฟริกา (Protopterus spp.) และในทวีปออสเตรเลีย (Neoceratodus spp.) ปลาสองพวกแรกนี้เท่านั้นที่ยัง สามารถอยู่อาศัยในแหล่งน้ำที่แห้งในฤดูแล้ง โดยหมกฝังตัวอยู่ในกระเปาะ (cocoon) ใต้ดินคล้าย จำศีล (estivation) ปลามีอวัยวะคล้ายปอดชนิดหนึ่งในทวีปอเมริกาใต้ ต้องหายใจจากอากาศโดย ตรงตลอดชีวิต คือ ไม่สามารถที่จะมีชีวิตอยู่ได้หากหายใจในน้ำ โดยการใช้เฉพาะเหงือกเท่านั้น

ลักษณะกระเพาะลมประเภทหนึ่งของปลาจวด

            ก๊าซออกซิเจนที่ละลายอยู่ในน้ำมีความสำคัญต่อความเป็นอยู่ของปลามากปลาที่อาศัยอยู่ ในน้ำที่ไหลอยู่เสมอ เช่น ในลำธาร ในชีวิตต้องการออกซิเจนมากกว่าปลาที่อาศัยอยู่ในน้ำนิ่ง ปลาเทราต์ (trout) ซึ่งเป็นปลาอาศัยอยู่ตามลำธารในเขตอบอุ่น เช่น ในทวีปอเมริกาเหนือจะ ต้องอยู่ในน้ำที่มีออกซิเจนไม่ต่ำกว่า ๓ ส่วนในล้านส่วนของน้ำ ปลาตะเพียน หรือปลาไน ใน บ้านเมืองเรา สามารถอาศัยอยู่ได้ในแหล่งน้ำซึ่งมีออกซิเจนเพียง ๑ ถึง ๒ ส่วนในน้ำล้านส่วน

            ในเรื่องเกี่ยวกับกระเพาะลมของปลา ได้มีนักวิทยาศาสตร์หลายท่านสันนิษฐานว่าในระยะ แรกๆ ของวิวัฒนาการของปลา ปลาอาจใช้อวัยวะดังกล่าวเพื่อการหายใจ แต่ต่อมาได้เปลี่ยนเป็น อวัยวะใช้รับความรู้สึกกดดันและการสั่นสะเทือนในน้ำ  

            ในปลากระดูกแข็งชั้นต่ำซึ่งมีโครงครีบเป็นก้านอ่อน กระเพาะลมของปลาเหล่านี้มีท่อ (pneumatic duct) ติดต่อกับทางเดินอาหารตลอดชีวิต แต่ในปลากระดูกแข็งที่มีวิวัฒนาการไปเป็น ปลาที่มีโครงครีบเป็นหนาม จะมีท่อดังกล่าวเฉพาะในวัยอ่อนเท่านั้น ครั้นเมื่อปลาเจริญเติบโตขึ้น ท่อดังกล่าวจะค่อยๆ เสื่อมหายไปในที่สุด ดังนั้น ในปลากระดูกแข็งชั้นสูง กระเพาะลมจึงมี หน้าที่ในการรับความรู้สึกเกี่ยวกับการทรงตัวของปลาภายใต้ความกดดันของน้ำ หรือรับความสั่น สะเทือนที่เกิดขึ้นในน้ำเท่านั้น

            นอกจากความรู้ดังกล่าวเรื่องกระเพาะลมของปลา เรายังพบว่ากระเพาะลมของปลาหลาย ชนิด เช่น ปลายอดจาก ปลาจวด ปลากด ปลาวัว ฯลฯ ยังสามารถนำมาตากแห้งและทำเป็นอาหาร ที่เรียกว่า กระเพาะปลา (isinglass)