Объявление

"Духовный уровень человека определяется тем, как человек понимает кошку" — Бернард Шоу.
"Давайте только проявлять больше внимания, терпимости и уважения к чужому мнению — вот и всё." — Gennadius.
О размещении изображений на форуме, О рекламе на форуме

#1 15 February 2011 02:56:55

Crazy Zoologist
Гость

От жабр к лёгким. От лёгких к жабрам?

От жабр появились лёгкие. А возможен ли обратный процесс?

 

#2 15 February 2011 07:59:40

mastax
Заглянувший
Зарегистрирован: 11 February 2011
Сообщений: 6

Re: От жабр к лёгким. От лёгких к жабрам?

У позвоночных легкие никакого отношения к жабрам не имеют.

Неактивен

 

#3 15 February 2011 08:43:13

Звероящер
Модератор
Откуда: Фрязино, Московская обл.
Зарегистрирован: 13 April 2007
Сообщений: 14912

Re: От жабр к лёгким. От лёгких к жабрам?

Кот :

От жабр появились лёгкие. А возможен ли обратный процесс?

Много раз уже говорили, что лёгкие у позвоночных появились из выростов пищеварительной трубки:

Происхождение легких.  Хотя у рыб, имеющих легкие, имеются также и жабры, легкие все же являются важным дыхательным органом; действительно, если африканская двоякодышащая рыба не будет иметь доступа к воздуху, то она задохнется и утонет. Выше уже говорилось о климатических условиях с засушливыми периодами, при которых легкие приобретают большое значение для выживания тех немногих современных тропических рыб, которые их имеют, и о том, что такие условия были, вероятно, широко распространены в девонском периоде, когда появились костные рыбы. О наличии легких в качестве вспомогательных дыхательных органов у всех групп ранних костных рыб свидетельствует тот факт, что они характерны не только для мясистолопастных, но также и для самой примитивной из современных лучеперых рыб. Быть может, легкие появились еще раньше в эволюции позвоночных. У современных хрящевых рыб они полностью отсутствуют, но палеонтологические данные указывают на присутствие у девонского представителя панцирных рыб пары вентральных глоточных карманов, которые, возможно, являлись недоразвитыми легкими; если это и в самом деле легкие, то не исключено, что они были характерны для всех примитивных челюстноротых.
Каким образом легкие появились в филогенезе, не совсем ясно. Однако, как мы отмечали, дыхание воздухом может осуществляться через любую влажную и проницаемую поверхность, и, возможно, у некоторых древних рыб эту функцию выполняла выстилка ротовой полости и глотки, примерно так, как у амфибий в наши дни. Любой карманообразный вырост глотки, увеличивающий дыхательную поверхность, конечно, был бы выгоден. У амфибий легкие иногда появляются на ранних стадиях эмбриогенеза в виде выростов, которые выглядят как дополнительная пара жаберных карманов. Вполне вероятно, что древнейшие легкие и представляли собой видоизмененную заднюю пару глоточных карманов. Вместе с тем они могли быть и новой парой выростов глотки, подобных выростам, наблюдаемым у некоторых современных костистых рыб.

Что первично — легкие или плавательный пузырь? Если согласиться с большинством исследователей этого вопроса, что легкие и плавательный пузырь гомологичны, то которая из этих структур первична? Ранние авторы как само собой разумеющееся считали, что плавательный пузырь предшествовал легким, поскольку плавательный пузырь — это орган рыб, а легкие характерны для тетрапод. Но анализ доступных ныне данных убеждает в том, что, несмотря на кажущуюся обоснованность старой теории, имеет место обратное: легкие древнее. Плавательный пузырь присущ только одной группе костных рыб — лучеперым,— тогда как самый примитивный представитель этой группы, а также представители мясистолопастных имеют легкие. Таким образом, плавательный пузырь должен был, по-видимому, сформироваться в ходе эволюции лучеперых из более древнего и широко распространенного образования, подобного легким.
Переход у лучеперых от легких к плавательному пузырю можно связать с их историей. Легкие были адаптацией раннедевонских костных рыб для выживания во время сезонов засухи. Легкие по-прежнему дают преимущество немногим обладающим ими рыбам, живущим в тропических районах, в которых сходные условия существуют в наши дни. Большинству же лучеперых легкие стали не нужны. Находясь вентрально, легкие делают рыбу неустойчивой; если бы могло произойти смещение этих воздушных мешков вверх, в положение плавательного пузыря, то была бы достигнута большая устойчивость; это и случилось у двоякодышащих и у лучеперых рыб. Но еще важнее, что в дальнейшем лучеперые рыбы в огромных количествах переселились в моря, где, вероятно, возникли костистые рыбы. В океанах нет засух и нет надобности, а обычно и возможности дышать воздухом. Вместе с тем плавательный пузырь был бы очень полезен для обитателей толщи воды в качестве гидростатического органа.
У современных лучеперых не представлены удовлетворительные промежуточные стадии между легкими многопера и плавательным пузырем более прогрессивных форм. Однако двоякодышащие, хотя, конечно, и не принадлежат к этой группе, демонстрируют способ такого перехода. Легкие двоякодышащих открываются в глотку снизу посредством канала, но фактически находятся в дорсальном положении, как и плавательный пузырь, а у Neoceratodus присутствует только одно срединное дорсальное легкое. Предполагаемые трансформации плавательного пузыря должны были, кроме того, сопровождаться перемещением отверстия канала и изменением кровоснабжения; одну из ныне живущих костистых рыб можно рассматривать как переходную стадию по первому из этих параметров.

А. Ромер, Т. Парсонс "Анатомия позвоночных" Т. 2.


Life is short, but snakes are long...

Неактивен

 

#4 15 February 2011 20:23:22

Martin
Любознательный
Откуда: Západné Karpaty
Зарегистрирован: 19 January 2011
Сообщений: 156

Re: От жабр к лёгким. От лёгких к жабрам?

Кот, напишу здесь словацки:

Žiabre máš ukryté v dolnej čeľusti a v hrtane.

Если нужно, переведу на русский smile


Запретите пакеты! Свободу резиновым медвежёнкам!

Неактивен

 

#5 16 February 2011 00:21:27

Звероящер
Модератор
Откуда: Фрязино, Московская обл.
Зарегистрирован: 13 April 2007
Сообщений: 14912

Re: От жабр к лёгким. От лёгких к жабрам?

Не только гортань и челюсти. Производными жаберных дуг являются ещё и подъязычный аппарат и кости уха. Жаберная мускулатура у наземных позвоночных превращается в мышцы челюстей, шеи и плечевого пояса, гортани и подъязычного аппарата. Жаберные (глоточные) карманы дают начало барабанной полости, евстахиевым трубам, некоторым железам (околощитовидная, тимус) и нёбным миндалинам. Жаберные щели (точнее, только I пара) - наружному слуховому проходу.


Life is short, but snakes are long...

Неактивен

 

#6 10 February 2013 15:38:26

Звероящер
Модератор
Откуда: Фрязино, Московская обл.
Зарегистрирован: 13 April 2007
Сообщений: 14912

Re: От жабр к лёгким. От лёгких к жабрам?

Плавательный пузырь уже давно рассматривается как эволюционная модификация лёгких. Критикуемым доказательством предположенной гомологии является снабжение кровью плавательного пузыря и лёгких при помощи лёгочной артерии. Лёгочные артерии являются парными ветвями четвертых эфферентных жаберных артерий, поставляющими кровь в лёгкие костных рыб, обладающими функциональными лёгкими (многопёров среди лучепёрых, двоякодышащих, а также четвероногих). Факт, что лёгочная артерия также снабжает кровью плавательный пузырь Amia calva (ильной рыбы) был использован для поддержки гомологии лёгких и плавательного пузыря. Тем не менее, гомология лёгочных артерий ильной рыбы и лёгочнодышащих костных рыб оставалась неопределённой, учитывая явное отсутствие лёгочных артерий у других таксонов костных рыб. Для повторной оценки гомологии лёгочной артерии ильной рыбы и лёгочнодышащих костных рыб Longo et al. (2013) изучили артериальную систему Protopterus, Polypterus, Acipenser, Polyodon, Amia и Lepisosteus и проанализировали полученные данные, используя филогенетический подход. Выяснилось, что Acipenser и Polyodon имеют парные задние ветви четвёртых эфферентных жаберных артерий, которые, таким образом, похожи по своему происхождению на лёгочные артерии. Авторы исследования считают, что эти артерии являются рудиментарными лёгочными артериями, которые выполняют новые функции из-за дорсального сдвига лёгкого (ставшего плавательным пузырём) и/или утраты его дыхательной функции у указанных таксонов. Реконструкция предкового состояния поддерживает гипотезу, что наличие лёгочной артерии является синапоморфией Osteichthyes, обеспечивает первые конкретные доказательства сохранения лёгочной артерии у Amia и поддержку гомологии лёгких и плавательного пузыря в связи с общим характером кровоснабжения. Авторы также используют реконструкцию предкового состояния чтобы показать, что артериальное снабжение плавательного пузыря у костистых рыб и других лучепёрых при помощи чревнобрыжеечной артерии или спинной аорты, вероятно, является конвергентным.

Sarah Longo, Mark Riccio & Amy R. McCune (2013) Homology of lungs and gas bladders: Insights from arterial vasculature


Life is short, but snakes are long...

Неактивен

 

#7 25 November 2014 15:30:41

Crazy Zoologist
Гость

Re: От жабр к лёгким. От лёгких к жабрам?

Изначально я имел в виду, что у дышащих жабрами животных появился орган для дыхание в воздушной среде. И возможен ли обратный процесс? Чтобы дышащие атмосферным ктслородом животные "научились" бы дышать в водной среде?

 

#8 25 November 2014 16:22:14

Звероящер
Модератор
Откуда: Фрязино, Московская обл.
Зарегистрирован: 13 April 2007
Сообщений: 14912

Re: От жабр к лёгким. От лёгких к жабрам?

Кот :

Изначально я имел в виду, что у дышащих жабрами животных появился орган для дыхание в воздушной среде. И возможен ли обратный процесс? Чтобы дышащие атмосферным ктслородом животные "научились" бы дышать в водной среде?

У безлёгочных амфибий (лёгкие утратили довольно много видов хвостатых амфибий, один вид бесхвостых и два вида червяг) газообмен в воде и на суше происходит только через кожу. У некоторых водных бесхвостых (Telmatobius culeus) лёгкие сильно редуцированы, и они тоже дышат в основном кожей; большая часть газообмена осуществляется через кожу и у некоторых водных хвостатых (например, у скрытожаберников), несмотря на наличие функционирующих лёгких. Не стоит также забывать, что у многих неотенических амфибий одновременно есть функционирующие жабры и лёгкие, и значительная часть газообмена происходит в жабрах, хотя у их дальних предков во взрослом состоянии жабр могло и не быть.
У некоторых водных черепах дополнительный газообмен происходит через кожу, слизистую ротовой полости, глотки и клоаки (Rheodytes luekops получает значительную часть кислорода под водой путём газообмена в сильно развитых клоакальных мешках). Морские и бородавчатые змеи также способны к эффективному газообмену через кожу.


Life is short, but snakes are long...

Неактивен

 

Board footer

©2006 – 2017, Зоологический форум

При поддержке программы Ministry