Архив журналов






У варанов нашли двойное дыхание

Нет необходимости говорить, что рыбы и млекопитающие дышат по-разному: одни живут в воде, другие — на суше, и хотя все-все нуждаются в кислороде, дыхательная система у этих существ подстроена под соответствующую среду обитания.

Но если сравнить зверей и птиц, которые живут за счет кислорода воздуха, то мы и тут обнаружим, что птицы дышат иначе, чем звери (хотя различия не столь велики, как с рыбами). И у птиц, и у млекопитающих есть легкие, и, казалось бы, дыхание должно происходить по известной схеме: вдохнули свежий воздух — насытили кровь кислородом — выдохнули использованный воздух. Однако у птиц насыщение крови кислородом происходит как на вдохе, так и на выдохе — за счет воздушных мешков, соединенных с бронхами и заполняющихся воздухом при вдохе. В этих воздушных мешках воздух сохраняется до выдоха, а потом идет обратно тем же путем, через легкие, где отдает кислород в кровь. Такой способ дыхания называется двойным, и появился он у птиц для того, чтобы они не испытывали кислородного голодания во время полета.

Разумеется, биологов всегда интересовало, как птицы получили такое дыхание — досталось ли оно им в наследство от предков или же это позднейшее приобретение, понадобившееся для полетов. В 2010 году Коллин Фармер (Colleen Farmer) и ее коллеги из Ютского университета (США) обнаружили нечто подобное у аллигаторов и других крокодилов. То есть, возможно, эта способность была и у более древних рептилий. Однако легкие крокодилов отчасти напоминают легкие птиц, так что наличие у них «постоянного» дыхания в каком-то смысле можно было предугадать.

У варанов нашли двойное дыхание

Степной, или капский варан (Varanus exanthematicus). Фото © Pat McKee

Но вот в своей новой статье, появившейся в Nature исследователи пишут, что двойным дыханием пользуются также африканские степные вараны (Varanus exanthematicus). Это не было бы такой уж новостью, если бы не один факт: легкие варанов приспособлены к самому обычному перемежающемуся дыханию. Но это лишь на первый взгляд: с помощью компьютерной томографии удалось выяснить, что легкие варанов состоят из большой камеры, от которой отходят более мелкие и вытянутые полости, расположенные параллельно друг другу. Число таких камер может достигать 11, а соединены они особыми отверстиями, которые пропускают воздух только в одну сторону.

Наполнив легкие водой со специальными частицами, за перемещениями которых можно было наблюдать, биологи увидели, что жидкость в большой камере перемещается туда и обратно, а в малых вытянутых движется действительно только в одном направлении. Результаты подтвердились, когда к нескольким живым рептилиям вживили специальные датчики, отслеживавшие поток воздуха в легких.

Благодаря такой системе камер с однонаправленным током воздуха в легких варанов поглощение кислорода может осуществляться без перерыва на выдох — хотя в данном случае это достигается с помощью иной анатомической уловки, нежели у птиц. То, что двойное дыхание нашли у варанов, указывает на древность этого феномена: таким дыханием могли пользоваться еще предки современных змей и ящериц, не говоря уже о птицах. Возможно, птицы действительно унаследовали принцип двойного дыхания от предков-рептилий; впрочем, нельзя исключать и того, что этот «скилл» мог появляться независимо у разных групп животных.
«Похоже, что подобная система дыхания встречается гораздо чаще и была изобретена природой гораздо раньше, чем мы думали. Теперь мы знаем, что она характерна не только для птиц, и что все наши представления о роли и эволюции "проточной" системы дыхания не соответствуют действительности», — заявила Коллин Фармер.
В дальнейшем авторы работы собираются пристальнее исследовать другие группы пресмыкающихся в надежде обнаружить признаки двойного дыхания или хотя бы того, что оно было у них в прошлом. Тот факт, что у обычных ящериц, к примеру, ничего такого до сих пор не находили, ученых не смущает: по их словам, этот феномен вообще трудно заметить, если специально на нем не сосредотачиваться, и случай с варанами хороший тому пример.

Что же до того, зачем древним рептилиям понадобилось такое дыхание, то авторы работы объясняют это следующим образом. В те времена кислорода на Земле было не так уж много (в раннем триасе — 12% воздуха, а сейчас — 21%). И чтобы нормально двигаться, охотиться и т.д., древним рептилиям нужно было как-то усовершенствовать способ добычи кислорода. Что они и сделали. И вообще, возможно, знаменитый расцвет рептилий на Земле начался благодаря именно такому способу дыхания...


65d5c25b

Наш партнёр

Собаки 1829 Олеся Лобур

Немецкая овчарка. Верный спутник человека

По мнению некоторых авторов, группа овчарок была выведена в Европе в период оседлого земледелия и развитого животноводства. Пастухам необходима была собака несколько иного типа: не слишком крупная, более подвижная, работающая под непосредственным руководством…

Собаки 1313 Алла Лапа

Комондор. Собака в модных дредах

Комондор поражает не только кинологическую общественность – люди зачарованно останавливаются, когда эта огромная, лохматая, с бахромчатой шерстью собака встречается им на пути. Гармоничный, мускулистый корпус покрывает ленточный или шнуровой волосяной покров,…

Собаки 1310 Татьяна Колганова

Бордер колли. Собака - труженица и блистательная спортсменка

Вероятнее всего, предками бордер-колли были северные пастушьи собаки, охранявшие стада северных оленей. После прибытия вместе с викингами на Британские острова этих собак скрестили с местными овчарками. И хотя эта порода не так изящна, как дикая колли, зато…

Собаки 2351 Валентина Щербакова

БОРДОСКИЙ ДОГ из славного рода молоссов

Большинство людей узнали об этой породе и полюбили ее благодаря знаменитому американскому фильму «Тернер и Хич». Пес производил неизгладимое впечатление не только своей мощью в сочетании с грацией, но и удивительной сообразительностью и понятливостью. В то…

Кошки 1127 Елена Пережогина

Загадочное обаяние британских кошек

Эталоном красоты и грациозности во многих культурах мира всегда была кошка. Британские кошки, особенно окраса серебристая шиншилла, близки по эстетическому восприятию к классическим пропорциям своих диких сородичей. Считается, что кошки, похожие на британскую…

Кошки 2276 Галина Шмыголь

Весёлая семейка - персы, экзоты, гималаи

Персидская кошка – это приятный и доброжелательный компаньон, который сможет создать в доме атмосферу уюта и покоя. Эти кошки специально для этого и выведены. Они ласковы, молчаливы и ненавязчивы. Цвет шубки персов очень разнообразен, на любой вкус. Одной из…

Кошки 1578 Елена Шестопалова

Милый плюшевый мишка ЭКЗОТ

История зарождения породы началась с задачи, поставленной американскими заводчиками, которая заключалась в улучшении и расширении палитры окрасов их отечественной породы. Первыми участниками процесса скрещивания стали персы серебристого окраса. Селекционеры…

Кошки 1613 Лариса Семикова

Не будите в кошке зверя!

Систематика кошачьих диктует разделение всех диких кошек на больших и малых. Принцип разделения достаточно условный. За его основу взята способность больших кошек рычать, малые же этого не могут. Также ранее считалось, что только малые кошки могут мурлыкать.…

Аквариум 1476 Василий Усатенко

Подводный мир

Мои детские ладони, сложенные пригоршней, разжались, обнажив размякшие от тепла конфеты. Их было шесть: по одной конфете за каждый день разлуки с матерью. На глаза навернулись слезы оттого, что я понял: мама опять уехала и приедет только тогда, когда конфеты…

Рыбы 1842 Анатолий Золозов

С мечом наперевес…

В конце Второй мировой войны английский танкер «Барбара» следовал из Нового Орлеана в Ливерпуль через Атлантику. В районе плавания весьма вероятны были нападения немецких подводных лодок, поэтому на танкере велось тщательное наблюдение за морем. Около 14…

Аквариум 1987 Лариса Семикова

Неповторимое очарование моллинезий

Так выглядит родина небольшой, хорошо известной аквариумистам рыбки – моллинезии (пецилии) велифера (Poecilia velifera). Эта рыбка – прародительница множества разновидностей аквариумных моллинезий. Близкие моллинезии велифера виды – Poecilia sphenops,…

Аквариум 2224 РЕДАКЦИЯ ЖУРНАЛА

АкваТерра-шоу–2016

В Киеве, в Выставочном центре «АККО Интернешнл», 3 и 4 сентября прошла Первая уникальная выставка «АкваТерра Шоу – 2016», посвященная современной аквариумистике и террариумистике. Организаторы: Общественный Союз «Объединение зообизнеса Украины» и…

Экзотеррариум 2236 Руслан Подгорный

Рептилии Аскании-Нова

Несмотря на широкое распространение степной гадюки (Средняя и Восточная Европа, северо–западная часть Азии), ее ареал на юге Украины ограничен, в основном, целинными участками, поскольку пахотные земли малопригодны для обитания этих рептилий. Основное условие…

Дикие животные 2486 Светлана Мауэр

Ни зверь, ни птица

Как приятно бывает прогуляться перед сном теплым погожим вечером! Стрекочут невидимые глазом кузнечики, звенят комары Благодать и покой... Внезапно тишину разрезает звук хлопающих крыльев, и что-то темное стремительно проносится мимо. Сердце холодеет от…

Дикие животные 9835 Светлана Мауэр

Страшный зверь ласка

Первое, что выделяет ласку среди других хищников, это ее размеры. Взрослый зверек в среднем весит 70-100 г, самочки меньше самцов примерно на 1/3. Правда, в зависимости от мест обитания, встречаются подвиды ласки, весящие целых 200 г. Но в наших краях такие…

Дикие животные 1620 Руслан Подгорный

"Папик" Казимир и его молодая подруга Рикки

Бегемот, или гиппопотам, – поистине удивительное животное, которое раньше жило практически на всем юге Африки, а сейчас находится на грани исчезновения. На сегодняшний день в мире осталось около 140 тысяч особей, и их численность продолжает сокращаться.…

Дикие птицы 1569 Руслан Подгорный

Пернатые непоседы

За все время орнитологических исследований, а это 175 лет, в заповеднике побывало 250 видов птиц. В последние два десятилетия орнитофауна «Аскании-Нова» представлена 226 видами, из которых 51 занесен в Красную книгу Украины. Наибольшее количество охраняемых…

Дикие птицы 1731 Руслан Подгорный

Крылатые хищники

В животном мире хищники, хоть и поступают жестоко по отношению к другим живым существам, но все же играют роль полезную. Ведь их жертвами в большинстве своем становятся вредители либо слабые и больные животные. Таким образом соблюдается отрегулированный…

Птицы 2217 Руслан Подгорный

Летят перелётные птицы ...

Дальние перелеты птиц в теплые края и обратно всегда были не только предметом изучения орнитологов, но и всеобщего восхищения. Шутка ли, преодолеть тысячи километров к брегам жаркой Африки, Азии, Южной Америки, при этом не заблудиться, пролететь сквозь…

Дикие птицы 2028 В. С. Гавриленко

Когти, острые когти и очень острые когти

Хищный, загнутый и заостренный книзу клюв приспособлен к раздиранию пойманной жертвы, а вот ловят они добычу и умерщвляют не чем иным, как когтями, приводимыми в действие мышцами мускулистых ног. Среди нашей орнитофауны особенно преуспели в выращивании когтей…

Статистика


 


 

ЖУРНАЛЫ

 

Top
Если нашли ошибку, выделяете её мышкой и нажимаете сочетание CTRL+ENTER