Системата на алвеолите в птици

Така че, в края на предходния раздел обсъдихме сгънатия светлината - един от видовете в белия дроб на земните гръбначни. Най-добрият пример за този вид на белите дробове и дишането може да служи като цяло птици дихателната система. В тази система, самите белите дробове са малки и почти неподвижни. Леки птици, за разлика от бозайници, белите дробове, а само леко се разширяват и свиват с всеки дъх, издишайте. Въпреки това, на гръдния кош е интензивно. Ребрата, които са най-близо до областта на таза, прикрепени към долната част на гръдната кост, така че птиците Много лесно би могла да се движат, такова устройство е изключително важно в цялата система. И това не е всички функции на дихателната система на птиците. За разлика от съвременните влечуги и бозайници, белите дробове на птиците са снабдени с допълнителни въздушни възглавници, като дишаше много ефективна и Ето защо: бозайници (както и всички останали neptitsy) вдишват въздух в белите дробове и издишват от тях, а в това - всички от вдишване-издишване цикъл , В птици, всичко се случва за по-продължителен схема.

Когато птицата вдишва, въздух влиза първата система въздушна възглавница, а след това преминава към себе си белия дроб, но не и през трахеята и през канала на въздушната възглавница, както и напускането на белите дробове при издишване. Едностранното преминаването на въздух през мембраната белодробна решава проблема на движение различни потоци: въздушен поток в една посока в кръвоносните съдове, простиращи се през белите дробове - в друга. В сравнение със светлината, която е само един начин за въздух да влезе и последващото издишване, като хоризонтална система, като птици, са много по-ефективно да абсорбират кислород и отделянето на въглероден двуокис.

Тези, които твърдят, че динозаврите не са имали система от алвеолите, не отричам по същото време, което е съществувало динозавър костната кухина, но с едно предупреждение: кухи кости са необходими за по-голяма лекота на тялото. Твърдение за сходство на кости на динозаври и птици - това е съвпадение. Но твърде невероятно съвпадение.

Очевидно е, че общият размер на алвеолите е много по-голям обем на белите дробове. Въздушни възглавници не участват директно в проникването на кислород към органи, те са устройство за многопосочни потоци. Става ясно, че в сравнение с други видове белодробни гръбначни по-продуктивна работа птичи на дихателната система, свързани с наличието на въздушни джобове, които осигуряват ефективна работа на така наречената двойна дишане.

Във всеки случай, тя може, дихателната система на птиците е подредена много по-добре, отколкото при бозайниците. Изчислено е, че на морското равнище птица извлича от въздуха с 33% повече кислород, отколкото на бозайника, и тази разлика може да се увеличи - на височина 4500M птици дишането може да бъде до 200% по-ефективно, отколкото при бозайниците. Това дава огромно предимство пред влечуги птици и бозайници. Ако подобна ситуация е съществувала в миналото, дори когато концентрацията на кислород на морското равнище в атмосферата, се равнява на около факта, че днес има на надморска височина от 4500 метра, а след това, разбира се, ползите от това дишане система не може да се надценява.

Птиците са произлезли от една малка група от двукраки динозаври - Saurischia. Скелетите на първите птици са били намерени в седиментите на Юра, когато няма консенсус за това как тези древни видове, като например известната археоптерикс, бяха "птици". Ще се върнем към този въпрос. Ще бъде оценено, че въздушните възглавници се състои от мека тъкан, и следователно могат да образуват изкопаеми само при специални обстоятелства. По този начин, ние нямаме точни данни за това кога за пръв път са въведени въздушни възглавници. Въпреки това, има косвени доказателства, и достатъчно от тях, за да се уверите, че имате всички първи Saurischia система на алвеолите, подобни на тези, които имат съвременните птици. И, тъй като съвременните птици, Saurischia динозаврите са били топлокръвни. Доказателство за тези факти са дошли до нас чрез изследване на костни кухини - това е мястото, където въздушните възглавници може да бъде. Bold хипотеза, че динозаврите са имали система на алвеолите, подобно на птица, предложен за първи път Робърт Бекер. От края на ХIХ век е известно, че костите на някои динозаври, подобно на птица, имат любопитни кухина. В продължение на десетилетия, този факт се обяснява с необходимостта да се облекчат тежестта на масивни кости, или просто да забравите за нея. Описан кост, по-късно наречен пневматичен, принадлежали на най-голямото животно на всички времена - завроподи на юра и креда периоди и затова идеята за улесняване на костите изглежда най-вероятно. Такива пневматични кости се отнася главно до гръбначния. Птиците са едно и също пневматичен прешлените, и въпреки че не се съмнявам, че може да се твърди, че кухите костите на птиците улесняват тяхното тегло и ви позволяват да лети, също така е ясно, че някои от алвеолите, свързани с леки птици се поставят в костта. Оказва се, че костите празнотата е мястото, където можеш да се скриеш алвеолите, които в противен случай биха могли да заемат много вътрешно пространство, необходимо за други полезни органи. Е, доста разумен еволюционен напредък. Бекер направи още една крачка, и предполага, че пневматичните костите на любимия му изкопаеми завропод сервират със същата цел, което означава, че завроподи бяха и въздушни възглавници. Това Бекер в бъдеще бих искал да докаже, че динозаврите са били топлокръвни и че присъствието на алвеолите не беше лесно адаптиране към условията на недостиг на кислород. Във връзка с полета на птиците прекарват огромно количество енергия и те се нуждаят от много кислород, затова се предполага, че системата на алвеолите се очертава като начин да се отговори на нуждите на метаболитни топлокръвни същества.

От arhozavromorfov еволюция на алвеолите на системата може бързо да се развиват във всички техни низходящи, обаче, крокодили (за съжаление за тях), нито пневматични кости, без въздушни възглавници не се показват.

По времето, когато средните Триас динозаврите се появяват първите недвижими система въздушни възглавници само частично удължен. В най-примитивните тероподите по това време не е имало пневматични кости. Може би в белите дробове се твърди и сравнително по-малък размер - това са признаци на белодробни птици днес. В Джурасик периода, когато имаше, например, Алозаври, система на алвеолите е вече напълно оформени, макар и много по-различна от модерните сгради в птици. Независимо от това, цялата система изглеждаше така, сякаш той може да лети собственици (дори и нелетящи птици от днес сме потомци на древните "летците"), присъстваха голяма гръдни и коремни алвеолите.

В средата на юрския период, когато е имало археоптерикс, динозаврите са съществували най-различни видове дишане като пневматични кости, така че без тях. Също така, той може да е извършено и паралелно еволюция. Например, пневматични кости завроподи може да са се образували в същото време и независимо от развитието на други черти на два крака Saurischia.

В заключение на разговора за въздушни възглавници, забележка: въпреки че Saurischia те са една обща черта, все още не е намерено доказателство, че те са съществували в други големи динозавър група - Ornithischian, включително птицечовката, игуанодони и възбудена ceratopsians, всичките три групи от тези животни принадлежат на Креда отколкото Джурасик и, както изглежда, това не е случайно. В присъствието / отсъствието на системата за въздушна възглавница може да бъде свързана с настъпването им в геоложките периоди. В юра кислород е в недостиг и животни без въздушни възглавници също са многобройни. Ornithischia само в края на Джурасик и по време на периода Креда, по това време значително увеличаване на нивото на кислород, да станат по-чести.

Може би най-ранните динозаври са били като нещо лъв - двадесет часа на ден спи, за да пести енергия, което е необходимо в условията на недостиг на кислород, но на лов показа изключителна активност, която е по-голяма, отколкото техните конкуренти - предците на крокодили, Cynodont и първите бозайници , Динозаврите са имали много малко - да бъде малко по-добре от други. И те са били.

Динозаврите не са били единствените манастирите на юрския период, нашите предци, например, също са живели там, въпреки че те са много малки по размер. Имаше и други сухопътни и морски животни, включително и костенурки, плезиозаври и крокодили. Въпреки това, динозаври, доминирани. На пръв поглед може да изглежда, че динозаврите има безброй видове структури на тялото, в действителност - само три. И тримата имаха една обща черта, която ги прави подобни на морфологията на птици и бозайници: на тялото от земята, крайниците са под корпуса. Три морфологични видове динозаври са: два крака, четириноги и дълго гърло korotkosheie четириноги. Всяка от трите групи, формирани по време и имаше период на просперитет и максимален спред. В зависимост от разстоянието и степента на сигурност можем да подчертае следните характеристики на петте най-очевидното, за да ни "morphotypes" (вид структура на тялото) динозаври.

1. В края на триас. Имаше първите динозаври през последната трета от периода триас, но в първите 15 милиона години от съществуването си не е много разнообразна. Повечето форми са двукраки месоядни животни Saurischia. всеки четири крака Saurischia (завроподи) До края на периода. Ornithischia отделя от Saurischia в края на триас и представляват много малък процент от всички видове динозаври, както в общата популация. Размерите на триаса динозаври са малки, от един до три м, първи Ornithischia (напр pizanozavr) са двукраки животни, които не са повече от един метър на дължина, и те са разработили нов тип челюсти, приспособени към яденето на растения. Още в края на триас настъпи първо недвижими скок в разпространението на динозаврите, това се отнася най-вече Saurischia, че са станали и двете по-големи и по-многобройни хищници. Също така за първи път в завропод гигантизъм - е, например, са били платеозаври късно триаски период.

2. Първата половина Джурасик. Доминиращите видове стават Saurischia крака дълго гърло и четириноги. През този период, броят и размерите остават малки Ornithischian въпреки разработени голямо разнообразие от специфични форми, които в креда станат доминиращ сред динозаври. Тези форми Ornithischian лекувани четириноги с броня плочи, например, thyreophora, както и първата Стегозавър, която се появява в средния период. Юра също характеризира с развитието на други групи животни - не защитни плочи: ornithopods - gipsilofodontid, iguanodontia, ornithorhynchidae, marginocephalia - ceratopsians (те се появява само в креда) и pachycephalosauridae. Въпреки това, най-многобройни са били всички завроподи. В късния триас, те са били разделени на две групи - prozauropody и истинските завроподи. Първият се характеризира с голямо разнообразие на видовете в първата половина на триас, но през втората третина на периода са изчезнали в късния триас, можете да гледате повече радиация истинските завроподи.

Двукраки Saurischia също показа голямо разнообразие и успешното развитие през първата половина на Юра. В края на периода триас, тази група е разделена на две - Ceratosaurus и tetanurae. Ceratosaurus са чести в началото на Юра, но в средата на юрския даде предимство tetanurae. В бъдеще тази последна група е създала най-известният от всички динозаври - Тиранозавър Рекс, който е живял през късна креда. Трябва да се отбележи, че останалите членове на групата са били значително по-малки от неговите известни съседи. Най-значимото постижение на еволюцията е появата на организми в Джурасик периода, от който след това взе птицата.

3. В края на юрския период. време Джайънтс ". Остава най-големия алигатор намерен в седиментите на този конкретен период от време, тези форми на господство продължило до средата на Креда. Мода за гигантизъм също последва и Saurischia хищници, например, типичен за онези времена, Алозаври. По този начин, най-забележителната черта на късната юра са много по-големи по размер от животни от първите и следващите етапи на периода. И това не се отнася само Saurischia. Secure обвивка Ornithischia през този период също се увеличи значително, особено Стегозавър. Разнообразие Ornithischian времето - Стегозавър, ankylosaur, nodosaurus, camptosaurus и gipsilofodontid - наистина променя цялостното мнение на цялата общност на динозаврите.

4. първата половина Креда. Въпреки, че в началото на интервал от време господство все още се поддържа в продължение на завроподи, по-близо до средата на Креда е имало значителна промяна: повишена разнообразие и изобилието Ornithischian, и те в крайна сметка надмина Saurischia количество. От края умират завроподи Джурасик и Креда стават все по-редки.

5. В края на креда. Бързо развиващият се множество видове динозаври. Това се дължи най-вече на появата на голям брой нови видове Ornithischian: ceratopsians, hadrosaurs, ankylosaur и др. Завроподи представени съвсем малко на брой.

Етапи на еволюцията никога, свързани с която и да е фактор. Морфологията на динозаврите се е променила в хода на развитието на отношенията "хищник - жертва", борбата за оцеляване в рамките на таксономични групи и между групи. Изменението на климата може да играе много важна роля в еволюцията на времето: невероятно рязко покачване и падането на морското равнище в юрски и кредни периоди. След покачването на морското равнище е била толкова силна, че.

Северна Америка се превърна в два малък континент, разделени от една голяма, макар и плитко море, който се простира от север на юг. Въпреки това, нивото на кислород и последната не е фактор в еволюционното развитие.

В края триаска когато динозаври започва да се появява първи, е време на ниски нива на кислород, който също е придружен от високи концентрации на въглероден диоксид в атмосферата - това е, не астероида, причинена триаската-юра маса изчезването. Комбинацията от тези фактори - нисък кислород и висока температура в световен мащаб - играе ролята на "убиец". Изследванията на фосили, образувани преди и след изчезването на това, обаче, показват, че за разлика от други Saurischia гръбначни групи сериозно засегнати след това успя много лесно да оцелее неблагоприятната период. Причината за това - по-напреднал дишане система, оборудвана с въздушни възглавници, което даде Saurischia предимство в борбата за оцеляване.

Ornithischia динозаври, от друга страна, не притежават такава подобрена дихателната система като Saurischia. Независимо от това, те са били превъзхожда тревопасни Saurischia оцеляване, тъй като са по-пъргавина за получаване на храна, главите им бяха по-големи зъби и челюсти - по-мощни. В креда, когато концентрацията на кислород в атмосферата достигна почти сегашното ниво, Ornithischia стане доминиращи тревопасни групи, които водят до постепенно изчезване Saurischia тревопасни Ornithischian измества в борбата за оцеляване.

Заедно с значително увеличение на нивото на кислород от въздуха в юрски и кредни периоди, има и други важни събития. Един от тях е разпадането на един континент, Pangea на няколко континента. Освен това, е налице съществена промяна в флората на планетата, които може да са имали още по-голямо влияние върху развитието и разпространението на животните.

еволюция на динозаврите продължи най-вече в един свят, където царува голосеменни и папрати са често срещани, цикасови и гинко. Въпреки това, през първата половина на периода Креда, нова група от растения - цъфтежа. С новия метод на размножаване и други адаптивни свойства, тази група от растения - покритосеменни - показа бързи форми на радиация. Представители на това навсякъде по света надминаха по брой на всички други по-ранни форми на растения. Техният брой нараства толкова бързо, че до края на периода Креда, преди около 65 милиона години те възлизат на 90% от цялата растителност. Такава промяна във вида на храната може да окаже значително въздействие върху тревопасните, което от своя страна доведе до промени в структурата на хищници. За да убие алигатор в късната юра период, е било необходимо да се използва напълно различни инструменти и методи в сравнение с лова на hadrosaur в края на периода Креда.

Хранене растения е в пряка зависимост от структурата на зъбите: за някои растения - съответните зъби. Завроподи може да се подава на борови иглички, огромни техните органи барел форма са предназначени главно за ферментация и смилането на вещества, които всъщност смилат е относително трудно. Появата на растения с големи листа, покритосеменни, и приема, че появата на друг тип зъби, с различен тип на хапещите повърхности не са такива, че се изисква за хранене борови иглички. Поради това, преходът от върховенството на завроподи на Джурасик да Креда Ornithischian може да се обясни с промените в растителното царство. Разликите в принципите на дишането също играе роля, защото, ако нивото на кислорода се увеличава с 15%, Ornithischia и няма да се превърне в доминираща група.