Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Все добавления>>Мир дикой природы на wwlife.ru - Показать содержимое по тегу: Дыхательная система


Дыхательная система некоторых нелетающих динозавров во многом схожа с дыхательной системой современных птиц, заключили ученые из Великобритании и США. Эта особенность позволяла древним рептилиям эффективнее потреблять кислород из атмосферы и развивать скорость бега до 64 км/ч. Результаты исследования опубликованы в журнале Royal Society Open Science.

251018Птицы дышат не так, как млекопитающие и люди: их дыхательная система приспособлена к полету, во время которого организм нуждается в усиленном газообмене. Если у человека и у животных легкие способны расширяться и сжиматься во время вдоха и выдоха, то легкие птиц таким свойством не обладают: эти органы у них жесткие. Воздух проходит через них «насквозь» – и около 75% кислорода попадают в специальные воздушные мешки, которые расширяются и сжимаются при дыхании. Легкие у птиц прикрепляются к позвонкам и ребрам, которые образуют «потолок» грудной клетки – все это помогает держать легкие неподвижными. Костно-мышечный сустав, где встречаются ребра и позвонки, обеспечивает дополнительную поддержку. Эта установка обеспечивает непрерывный поток кислорода и требует меньших затрат энергии при дыхании, чем постоянное «надувание» и «сдувание» легких.

Похожее строение дыхательной системы было и у динозавров – далеких предков современных птиц, согласно самой популярной теории происхождения пернатых. Палеобиологи Роберт Броклхерст (Robert Brocklehurst) и Уильям Селлерс (William Sellers) из Манчестерского университета (Великобритания) и их американские коллеги создали трехмерные модели частей скелета, которые играют важную роль в дыхании, характерные для нелетающих динозавров, современных крокодилов и птиц, и сравнили их анатомию. Строение позвоночно-реберных суставов, костей грудной клетки были во многом похожи: у древних рептилий они также образовывали прочный «каркас», который поддерживал жесткую структуру легких.

Вероятно, такая «птичья» система дыхания была «секретным оружием» динозавров. В эпоху мезозоя атмосфера была не так насыщена кислородом, как сегодня: тогда его содержание составляло 10-15%, по сравнению с сегодняшними 20%. Но даже в тех условия велоцираптор (Velociraptor) мог бегать со страшно высокой скоростью – до 64 км/ч. Вероятно, эта уникальная адаптация и позволила динозаврам занять верхушку пищевой цепи более 200 миллионов лет назад.


Истчоник: Научная Россия

Опубликовано в Новости Палеонтологии

У некоторых морских животных, особенно обитающих на большой глубине, нет ни жабр, ни легких. Кислород в организм поступает через щупальца, кожу и даже ноги. РИА Новости рассказывает о самых невероятных органах дыхания, сформированных эволюцией.

Вдох всем телом

Копеподы славятся сложным половым поведением: перед спариванием самка выделяет половые феромоны, которые воспринимаются самцами при помощи хемосенсорных щетинок первых антеннКопеподы славятся сложным половым поведением: перед спариванием самка выделяет половые феромоны, которые воспринимаются самцами при помощи хемосенсорных щетинок первых антеннВ природе есть существа, умеющие дышать всем телом. На суше — кольчатые черви, под водой — некоторые виды низших рачков. Например, веслоногие ракообразные, или копеподы (Copepoda), встречающиеся практически во всех водоемах планеты.

Благодаря небольшим размерам, обилию выростов на теле (усиков и антенн) и тонкому хитиновому покрову копеподы способны поглощать растворенный в воде кислород всей поверхностью тела.

У веслоногих рачков нет сердца и сосудов, зато чуть ли не у единственных из всех беcпозвоночных есть миелиновые оболочки аксонов, отвечающие за скорость проведения нервных импульсов. Благодаря этому, едва завидев хищников (а рачки — любимая еда многих рыб), копеподы мгновенно пускаются наутек. И развивают в воде огромные для своих размеров скорость (до 80 сантиметров в секунду) и ускорение (200 метров в секунду).

Кроме того, эти членистоногие умеют летать. По данным ученых из Института морских исследований Техасского университета, спасаясь от рыб, копепода выпрыгивает из воды и преодолевает по воздуху в среднем восемь сантиметров.

Есть и дышать

Spirobranchus giganteus очень не любит перемещаться. Обнаружив хорошее место на живом известковом коралле, он роет в нем отверстие и может провести там большую часть своей жизниSpirobranchus giganteus очень не любит перемещаться. Обнаружив хорошее место на живом известковом коралле, он роет в нем отверстие и может провести там большую часть своей жизниЕсли размеры тела не позволяют клеткам напрямую получать кислород из окружающей среды (как это происходит у копипод), а легкие или жабры в процессе эволюции не сформировались, для дыхания сгодятся и щупальца. Как, например, у трубчатого многощетинкового червя Spirobranchus giganteus, обитающего в Индийском и Тихом океанах. Пару его ярких перистых щупальцев, свернутых в спираль, часто замечают на поверхности кораллов, в которых любит селиться это животное.

Реснички щупальцев, или по-научному радиолы, связаны с позвоночником червя. Ими животное и дышит, и питается, щупальца цепляют из воды мелкие частички органических веществ.

Орган двойного назначения

Свое русское название "змеехвостки" офиуры получили за необычный способ передвижения: когда они ползут по дну, их конечности извиваются подобно змеямСвое русское название "змеехвостки" офиуры получили за необычный способ передвижения: когда они ползут по дну, их конечности извиваются подобно змеямУ офиуры (Ophiuroidea), прозванной за несоразмерно длинные ноги змеехвосткой, органы дыхания служат еще и органами размножения. Кислород из воды попадает в организм через небольшие щелевидные отверстия в нижней части туловища. Они соединяются с так называемыми бурсами — специальными мешками, которыми животное дышит. В этих же мешках развиваются яйца, из которых впоследствии выходит потомство.

Офиура живет на огромной глубине, глаз у нее нет, зато щупальца очень чувствительные. Именно благодаря им животное находит пропитание на морском дне. Если же нападает хищник, офиура откидывает захваченную им конечность и быстро убегает. Жизнь важнее щупальца, тем более что потом вырастет новое.

Через одно место

Голотурий можно встретить в почти любой части океана — от прибрежной полосы до глубоководных впадинГолотурий можно встретить в почти любой части океана — от прибрежной полосы до глубоководных впадинИнтересно поступает со своими дыхательными органами, так называемыми водными легкими, голотурия, или морской огурец (Holothuroidea). В случае потенциальной опасности животное выбрасывает их вместе с задней частью кишки через анальное отверстие. Враги пугаются и спешно ретируются, а утраченные органы быстро восстанавливаются.

Анальное отверстие используется не только для устрашения хищников, но и для дыхания. Морской огурец втягивает через него воду, насыщенную кислородом, и она попадает в водные легкие — мешковидные, богатые сосудами органы. В отличие от жабр, они не омываются водой, жидкость оказывается в них примерно так же, как воздух в легких сухопутных животных.

Само собой, голотурия применяет анальное отверстие и по прямому назначению, опорожняя кишечник от продуктов пищеварения.

Чреводыхатель

Морской паукМорской паукОчень необычная дыхательная система у огромных морских пауков (Pentanymphon antarcticum), обитающих в Антарктике.

У этих животных очень длинные ноги и несоразмерно маленькое тело. В нем едва умещается половина жизненно важных внутренних органов. Поэтому от некоторых, включая органы дыхания, пришлось отказаться, а другие разместились в конечностях, в том числе половая и пищеварительная системы.

Как совсем недавно выяснили ученые, в обеспечении паука кислородом главную роль играет сложная, разветвленная сеть кишок. На длинных конечностях членистоногих есть небольшие поры, через которые молекулы кислорода вместе с водой попадают в организм и перемещаются по нему благодаря сокращению кишечника. Пищеварительная система выполняет и свою основную функцию — переваривает полипы-анемоны.


Источник: РИА Новости


 

Опубликовано в Новости Зоологии

    Аллигаторы используют свои лёгкие весьма необычным и притом высокоэффективным способом. Больше всего он напоминает дыхание динозавров и современных птиц, считают биологи из университета Юты (University of Utah).

Аллигаторы – счастливые  обладатели парабронхов,  напоминающих те, что  помогают птицам летать в  разреженной атмосфере  (фото Daily Mail) Аллигаторы – счастливые обладатели парабронхов, напоминающих те, что помогают птицам летать в разреженной атмосфере (фото Daily Mail) Следует пояснить, что в отличие от аллигаторов у млекопитающих каждый вдох несёт воздух в пузырьковидные образования в лёгких – так называемые альвеолы. У птиц альвеол нет. Кислород поступает в их кровь через стенки тонких трубок, известных как парабронхи (parabronchi). Причём благодаря разветвлённой системе воздушных каналов и дополняющих лёгкие воздушных мешков воздух через парабронхи движется фактически непрерывно и всегда однонаправлено, что на вдохе, что на выдохе. Это помогает птицам получать больше кислорода в высотном и длительном полёте.

Для проверки своей теории специалисты исследовали как мёртвых,  так и живых рептилий. В тела последних имплантировались датчики  (фото C. G. Farmer) Для проверки своей теории специалисты исследовали как мёртвых, так и живых рептилий. В тела последних имплантировались датчики (фото C. G. Farmer) Новое исследование доказывает, что своего рода "суперлёгкие" трудятся и в груди аллигаторов. Известно, что у них имеются парабронхи, но детали работы этих органов, как теперь выяснилось, до сих пор учёные представляли неточно.

Открытие описывается в опубликованной журналом Science статье: воздух внутри лёгких аллигаторов движется по своеобразной петле, а его однонаправленное перемещение обеспечивает некий "аэродинамический клапан". В отличие от птиц, впрочем, у данных рептилий нет специальных воздушных мешков, но это с лёгкостью компенсируется многокамерной структурой самих лёгких.

Скорее всего, дыхательный аппарат такого типа, рассуждают авторы исследования, возник ещё у общих предков птиц, динозавров и аллигаторов – группы ящеров, известных как архозавры, живших в триасовом периоде от 251 до 199 миллионов лет назад.

Примерно в то же время в воздухе Земли было меньше кислорода, и очевидное преимущество тогда имели те живые существа, чья дыхательная система была более эффективна и экономична. Она позволяла сравнительно крупным созданиям вести подвижный образ жизни, утверждает ведущий автор исследования Колин Фармер (Colin Farmer). Так, например, можно объяснить появление очень схожей системы дыхания у некоторых динозавров. И, как было установлено совсем недавно, аналогичная птицам "однонаправленная" система газообмена позволила завоевать воздушное пространство огромным птерозаврам


Источник: MEMBRANA


Опубликовано в Новости Зоологии

Случайные статьи

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Предыдущая Следующая

Уникальные древние растения найдены в Хакасии

13-06-2013 Просмотров:8056 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Уникальные древние растения найдены в Хакасии

Уникальной палеонтологической находкой поделились специалисты  Хакасского заповедника: в одном из районов республики они  обнаружили выход на поверхность пород с отпечатками  лепидодендронов – растений, покрывавших планету в девонский и  каменноугольный периоды...

Пелядь - Coregonus peled

13-11-2012 Просмотров:11817 Рыбы Енисея Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Пелядь - Coregonus peled

Пелядь - обитатель рек и озер. В Енисее встречается от устья до места впадения р. Сым (1632 км от устья). Населяет реки, пойменные и материковые озера бассейна среднего и нижнего...

Цветы «настраивают» радужность своих лепестков под зрение пчел

26-02-2016 Просмотров:4066 Новости Ботаники Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Цветы «настраивают» радужность своих лепестков под зрение пчел

Ботаники из Кембриджского и Бристольского университетов (Великобритания), под руководством профессора Беверли Гловера (Beverley Glover) и доктора Хизер Уитни (Heather Whitney) выяснили, что цветы «настраивают» радужность своих лепестков под зрение пчел,...

Гигантскую рептилию назвали в честь Джима Моррисона

09-06-2013 Просмотров:8635 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Гигантскую рептилию назвали в честь Джима Моррисона

За 40 млн лет до того, как известный рок-музыкант и солист группы The Doors Джим Моррисон начал называть себя королем ящериц, настоящий король ящериц бродил по жарким и влажным лесам...

Древнего паука застали за атакой на наездника

09-10-2012 Просмотров:8404 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Древнего паука застали за атакой на наездника

В куске янтаря впервые обнаружен паук, застывший в броске на запутавшуюся в паутине жертву. Изображение авторов работыУчастники этой драмы жили 97−110 млн лет назад (ранний меловой период) в долине Хукаунг, что...

top-iconВверх

© 2009-2018 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.