Vývoj leteckého vaku, ve kterém jsou zvířata, funkce



vzduchové pytle Jedná se o trvalé vzduchové dutiny v organismech. Přítomnost těchto sáčků v kostech se nazývá neumatičnost a její proces tvorby během vývoje kostí se nazývá pneumatizace.

Distribuce těchto sáčků v těle organismů je poměrně různorodá. Mohou být přítomny v kostech (kosterní neumatičnost), jako je lebka, obratle, žebra, hrudní kosti a další. Jsou také přítomny jako součást dýchacího systému mnoha zvířat.

Vědci se domnívají, že vývoj vzduchových vaků umožňuje zvířatům prezentovat je, mít nebo zlepšovat rovnováhu, efektivně chladit jejich těla a zvyšovat výměnu plynu.

Rozmanitost organismů, které mají tyto pytle, pochází od ptáků a savců až po hmyz. I dnes je známo, že dinosauři měli pneumatické kosti, tj. Kosti se vzduchovými vaky.

Index

  • 1 Evoluce
    • 1.1 U lidí
  • 2 Ve kterých zvířatech jsou vzduchové vaky?
  • 3 Funkce
    • 3.1 U dinosaurů
    • 3.2 U ptáků
    • 3.3 U savců
    • 3.4 U hmyzu
  • 4 Odkazy

Evoluce

Ze současných zvířat mají ptáci v tělech největší počet struktur se vzduchovými vaky. Z evolučního hlediska jsou ptáci současnými potomky dinosaurů.

Je známo, že se ptáci vyvinuli z malých masožravých dinosaurů. Tito dinosauři žili v pozdní Jurassic nebo vyšší (asi 152 k 163 miliónům roky dříve), podle fosilních záznamů objevených v Číně a jižní Americe \ t.

Nicméně, to je věřil, že předek všech současných ptáků žil v pozdní křídové nebo vyšší (asi 72 k 100 miliónům rokům dříve). Tento předek přežil v následujících 65 miliónech roků, které uplynuly po masovém zániku dinosaurů.

Výzkumný pracovník Peter Ward v roce 2006 navrhl, aby se první vzduchové vaky v dinosaurech objevily v organismech, které žily v období triasu (přibližně před 252 miliony let).

Tato struktura byla evoluční charakter, který dovolil organismům to posedlo to přizpůsobit se nízkým úrovním kyslíku, který existoval během zmíněného období.

Tato vlastnost je v současné době udržována v potomcích dinosaurů, ptáků. Přítomnost těchto vaků v jiných zoologických skupinách může být způsobena mechanismem paralelního vývoje nebo parafyletiky.

U lidí

Na druhé straně lidské bytosti představují vedlejší dutiny. Jedná se o systém vzduchových dutin umístěných v hlavě; v čelní, etmoidní, sfenoidní a horní čelisti.

Tam je hodně diskuse o evolučních aspektech vedlejších nosních dutin v Neanderthals a současných lidech. Počáteční a evoluční funkce není s jistotou známa.

Jednou z navrhovaných hypotéz o přítomnosti těchto vzduchových vaků je adaptace na extrémní chlad. Velmi diskutované téma a mnoho kritiků.

Přítomnost vzduchových vaků v hominidech a jiných obratlovcích byla také kontroverzním tématem evoluce. Tyto pytle se objevily a zmizely v různých skupinách, dokonce i v nesouvisejících liniích.

Bylo navrženo několik hypotéz o přítomnosti pneumatizačních nebo vzdušných prostorů v lebce obratlovců. Mezi těmito hypotézami zdůrazňují: adaptace na chlad, rozptyl žvýkací síly, lebeční zesvětlení a skladování látek.

Ve kterých zvířatech jsou vzduchové vaky?

První organismy, o nichž je známo, že mají vzduchové vaky, jsou dinosauři. Oni byli přítomní ve skupině Ptrosaurs (létající dinosauři) a Saurischians.

Ty byly reprezentovány Pteropods (jako Tyrannosaurus rex) a Sauropods (jako velké dlouhé krky).

Ze současných zvířat, ptáci jsou ti, kteří mají nejvyšší počet vzduchových vaků v těle. Jsou přítomny ve všech nebo většině druhů ptáků.

Tyto struktury jsou také nalezené v jiných obratlovcích, takový jako savci, oba v kostech a v části dýchacího systému \ t.

Jiná zvířata, která mají vzduchové vaky nebo struktury volaly jako takový být hmyz. Tyto členovce představují vzduchové vaky jako součást svého dýchacího systému. Jsou přítomny jako dilatace nebo expanze trachey.

Funkce

V dinosaurech

Byly navrženy různé hypotézy týkající se funkčnosti kosterních a skeletálních vzduchových vaků u dinosaurů.

Přítomnost těchto prostorů může naznačovat, že v těchto organismech jim pomohla mít vysokou metabolickou aktivitu, protože pytle zvýšily dýchací kapacitu.

Někteří autoři také navrhují, aby vzduchové vaky sloužily ke zlepšení rovnováhy a snížení setrvačnosti rotace. Tato poslední hypotéza je však velmi kontroverzní, protože se nevztahuje na skupiny, jako jsou seuropody.

Další hypotetickou funkcí vzduchových dutin je regulace tělesné teploty. Přítomnost peří pokrývajícího tělo nebo činnost letu může tělo zahřát.

Pak by pytle fungovaly jako prostředek pro rozptýlení přebytečného tepla. Přítomnost pneumatických kostí v dinosaurech jim umožnila mít lehčí kosti a usnadnila vývoj obřích živých forem.

V ptácích

U ptáků lze pozorovat nekoskové vzduchové vaky jako malé komory, které bobtnají a vypouští se. To způsobuje tok plynu v oddělené komoře, analogicky k tomu, co se děje v plicích.

Mají také kostnaté vzduchové dutiny. Přítomnost těchto prostor umožnila ptákům mít lehčí kosti. To zase umožnilo většině těchto organismů létat.

Kromě toho jim pomohlo mít vysoce účinné respirační systémy, distribuovat kosterní hmotu a dokonce se předpokládá, že některým ptákům umožní létat ve vysokých nadmořských výškách..

U savců

U savců jsou v tzv. Paranazálních dutinách vzduchové vaky. Jedná se o divertikulu patřící do nosní dutiny. Obsahují vzduch a jsou součástí kostí lebky.

Existuje několik hypotéz o funkcích těchto pneumatizovaných struktur. Mezi tyto hypotézy patří odlehčení lebky, výměna tepla a rozptyl a použití pro sekreci hlenu.

Studium těchto funkcí bylo prováděno na zvířatech, jako jsou koně, přežvýkavci, šelmy, malá zvířata (psi a kočky), a to iu lidí..

V hmyzu

Vzduchové vaky hmyzu jsou kamery s vysokou kapacitou pro expanzi. Jsou spojeny s průduškami a jejich funkcí je skladování vzduchu a usnadnění letu.

Odkazy

  1. Air vak. Anatomie Získané z britannica.com.
  2. Kosterní pneumatika. Zdroj: en.wikipedia.org.
  3. Původ ptáků. Zdroj: evolution.berkeley.edu.
  4. P. Ward (2006). Ze vzduchu: Dinosauři, ptáci a starodávná atmosféra Země. Národní akademie Press.
  5. V. Dressino & S. G. Lamas (2014). Kontroverze o evoluční roli paranazálního sinusu Pneumatizace u lidí a neandertálců jako adaptace na extrémní chlad. Ludus Vitalis.
  6. Matt Wedel: Lov nafukovacího dinosaura. Zdroj: ucmp.berkeley.edu
  7. H. Brooks. (2018). Pneumatizované kosti pomáhají vědcům studovat vývoj dýchání u ptáků a dinosaurů. Obnoveno z upi.com.
  8. R. Zárate, M. Navarrete, A. Sato, D. Díaz, W. Huanca (2015). Anatomický popis paranazálních prsou alpaky (Vicugna pacos). Žurnál veterinárních vyšetřování Peru.