31. Эволюция дыхательной системы у первичноводных позвоночных

31. ЭВОЛЮЦИЯ ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ У ПЕРВИЧНОВОДНЫХ ПОЗВОНОЧНЫХ

Группа Анамниа (Anamnia)- первичноводные позвоночны

Все первичноводные животные встречаются с проблемой низкой растворимости кислорода в воде (7 мл на 1 л - пресная вода, 5. 79 мл на 1 л – соленая вода). При этом у животных проявляются различные приспособления и специальные дыхательные движения.

У низших хордовых (оболочники, бесчерепные) основную роль в процессах газообмена еще играет кожное дыхание: газообмен происходит путем диффузии кислорода и углекислого газа (в направлении среды с меньшим парциальным давлением соответствующих газов) между снабжающими покровы кровеносными сосудами и внешней средой. Но при этом у низших хордовых существует еще один важный орган газообмена – жаберные щели. Они представляют собою короткие каналы щелевидной или округлой формы, соединяющие полость глотки (передний отдел пищеварительного тракта) с внешней средой.

Жаберные щели, где поток воды непрерывно омывает тонкие жаберные перегородки с проходящими в них кровеносными сосудами, оказались весьма перспективными для развития специальных органов дыхания (первых в истории хордовых животных). Этими органами стали жабры, характерные для всех первично-водных позвоночных.

У современных представителей бесчелюстных – миног и миксин (класс круглоротых) жаберные щели внутри жаберной решетки образуют расширения – округлые полости, называемые жаберными мешками (от 7 до 14 пар).

У наиболее примитивных современных челюстноротых позвоночных – акул, скатов, химер (класс хрящевых рыб) имеется 5…7 пар жаберных дуг, несущих по наружному краю мягкие соединительнотканные жаберные перегородки, на которых располагаются жаберные лепестки.

Но наиболее древним органом воздушного дыхания у позвоночных являются легкие. Вероятно, легкие имелись уже у древнейших костных рыб, что доказывается наличием у большинства современных видов, принадлежащих к различным группам костных рыб, либо собственно легких, либо гомологичного им органа – плавательного пузыря. Плавательный пузырь у большинства костистых рыб, входящих в состав подкласса лучеперых, утратил роль дыхательного органа и является гидростатическим аппаратом, регулирующим плавучесть рыбы. Однако у более примитивных лучеперых рыб (костные ганоиды, некоторые виды костистых) плавательный пузырь продолжает использоваться и как орган воздушного дыхания

Настоящие легкие имеются у двоякодышащих и многоперых рыб (у большинства видов легкие парные, но у австралийского цератода – непарное). Легкие отличаются от плавательного пузыря сохранением относительно широкой связи с пищеварительным трактом через гортанную щель, открывающуюся снизу в самую заднюю часть глотки, и обильным кровоснабжением; в стенках легких имеются многочисленные капилляры, служащие для газообмена между кровью и воздухом, заполняющим легкие.

Плавательный пузырь у взрослых рыб либо совсем обособлен от пищеварительного тракта, либо связан узким каналом со спинной стороной пищевода.

Предки наземных позвоночных – кистеперые рыбы, вероятно, также имели легочное дыхание, сходное с таковым современных двоякодышащих рыб, к которым кистеперые близки по многим особенностям своей организации и объединяются в одну группу хоановых рыб, или саркоптеригий. Латимерия обитает в море, где дополнительный орган воздушного дыхания рыбам не нужен. В связи с этим у латимерии легкие заполнены жировой тканью, что способствует некоторому повышению плавучести.

32. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КЛАССА ПРЕСМЫКАЮЩИХСЯ

Класс пресмыкающихся относится к типу хордовых. Основными отрядами пресмыкающихся являются первоящеры или клювоголовые (клинозубые, туатары), чешуйчатые (ящерицы, хамелеоны, змеи), крокодилы (крокодилы, алигаторовые, гавиаловые) и черепахи (скрытошейные, морские, бокошейные, бесщитковые, мягкотелые). Большинство видов пресмыкающихся живут в тропической и субтропической зонах. В странах с умеренным климатом этих животных значительно меньше. Многие пресмыкающиеся ведут наземный образ жизни, встречаются виды, обитающие на деревьях. Некоторые виды вторично освоили жизнь в воде.