Уникальный образец ихтиозавра юрского периода сохранил остатки мягких тканей, которые указали на теплокровность этих морских рептилий. Основы успешного обучения закладывает дошкольный класс. Полный очный курс Романа Борисовича Соловьева и сильные системные программы по основным предметам.
Зоологи не нашли различий в средней скорости старения холоднокровных и теплокровных тетрапод
Птицы — единственные динозавры, пережившие массовое вымирание в конце мелового периода. Но динозавры технически рептилии — кроме птиц, их ближайшими живыми родственниками являются крокодилы и аллигаторы. Новый метод рассматривает один из самых основных признаков метаболизма: использование кислорода. Когда животные дышат, образуются побочные продукты, которые взаимодействуют с белками, сахарами и жирами, оставляя после себя молекулярные «отходы». Эти отходы чрезвычайно стабильны и нерастворимы в воде, поэтому сохраняются в процессе окаменения. Так что в костях можно прочитать «записи» о том, сколько кислорода вдыхал динозавр и, следовательно, предположить скорость его метаболизма. Исследователи искали эти частицы молекулярных отходов в ископаемых бедренных костях. Команда проанализировала бедренные кости 55 различных групп животных: динозавров, их летающих родственников птерозавров, более дальних морских родственников плезиозавров, современных птиц, млекопитающих и ящериц. Ученые сравнили количество молекулярных побочных продуктов со скоростью метаболизма живых животных.
Оканчивается пищеварительная система клоакой. Дыхательная система Кожа не участвует в дыхании, эту функцию берут на себя возникшие у рептилий ячеистые легкие. Воздух присасывается в легкие благодаря движениям грудной клетки, которые происходят за счет сокращения межреберных мышц. Через воздухоносные пути: хоаны, глотку, гортань, трахею и бронхи - воздух достигает ячеистых легких, стенка которых оплетена капиллярами, где и происходит газообмен.
Поскольку рептилии холоднокровные животные, то интенсивность их обмена веществ напрямую зависит от температуры окружающей среды. Частота дыхательных движений также коррелирует с метаболизмом, поэтому чем выше температура окружающей среды, тем чаще дышит животное. Кровеносная система Кровеносная система замкнутая. Сердце трехкамерное: два предсердия и один желудочек с неполной перегородкой.
Разделение крови в желудочке эффективнее, чем у земноводных, но над перегородкой кровь смешанная, поэтому рептилии - холоднокровные. От сердца отходят 3 сосуда: легочная артерия, по которой венозная кровь поступает в легкие, где насыщается кислородом, и две дуги аорты - правая и левая. От правой дуги аорты отходят сонные артерии, направляющиеся к головному мозгу. Правая дуга аорты начинается от левой части желудка - вследствие чего у рептилий анатомически обусловлено поступление более насыщенной кислородом - артериальной крови - к головному мозгу, остальные органы получают смешанную кровь из левой дуги аорты.
Выделительная система По сравнению с земноводными выделительная система у рептилий более прогрессивного строения, представлена тазовыми вторичными почками, называемыми также - метанефрос, позволяющими гораздо эффективнее удерживать воду в организме, препятствуя ее избыточному удалению. Выделительные канальцы становятся длиннее, за счет чего реабсорбция происходит лучше: из их просвета большее количество воды успевает обратно всосаться в кровеносное русло. Это нужно для того, чтобы удержать воду в организме, ведь рептилии обитают в засушливых местах. Конечный продукт обмена веществ у пресмыкающихся - мочевая кислота.
Нервная система Сравнивая головной мозг земноводных и пресмыкающихся, становятся заметны несколько существенных отличий. Мозжечок развит лучше, чем у земноводных. У рептилий появляются зачатки новой коры переднего мозга, он значительно увеличивается в объеме и перестает быть исключительно обонятельным центром, вбирая в себя новые функции. Для рептилий характерно более сложное чем для амфибий поведение, помимо заложенных генетически безусловных рефлексов, они способны вырабатывать адаптивные, условные рефлексы.
Органы чувств также претерпевают изменения. Аккомодация, настройка глаза на наилучшее видение объекта, теперь достигается не только перемещением хрусталика вперед-назад так было у амфибий , но и изменением кривизны хрусталика. Это называется - двойная аккомодация, настройка глаза на резкость, так что видят рептилии лучше амфибий. Веки и мигательная перепонка служат для увлажнения поверхности глаза и предохраняют от высыхания.
Орган слуха также совершенствуется: появляется круглое окно во внутреннем ухе, улучшается передача звуковых колебаний, благодаря чему слух рептилий становится острее. Среднее ухо по-прежнему представлено стремечком и барабанной перепонкой. Имеются слаборазвитые органы вкуса, локализующиеся в глотке, и органы тепловой чувствительности, особенно хорошо развитые у змей, расположенные между глазом и носом на лице. Органы обоняния находятся в хоанах.
Хоаны - внутренние носовые отверстия, с помощью которых полость носа сообщается с глоткой. Половая система Мужская половая система представлена семенниками и отходящими от них семяпроводами, впадающими в мочеточники. Мочеточники открываются в клоаку. У самцов имеются особые совокупительные органы, предназначенные для введения семенной жидкости в половые пути самки.
Оплодотворение у рептилий внутреннее. У самок половая система состоит из яичников, от которых отходят яйцеводы, впадающие в клоаку. Сперматозоиды оплодотворяют яйцеклетки в верхней части яйцевода.
Череп пресмыкающихся значительно более окостеневший, чем у земноводных. Лишь в обонятельной капсуле и слуховой области содержится небольшое количество хряща. Осевой и висцеральный отделы черепа эмбрионально формируются отдельно, но у взрослых особей срастаются в единое образование.
В состав черепа входят как хрящевые замещающие, или первичные , так и многочисленные кожные покровные, или вторичные кости. Пояс передних конечностей сходен с поясом земноводных, отличаясь лишь более сильным развитием окостенения. Пара передних конечностей рептилий состоит из плеча , предплечья и кисти. Пара задних конечностей — из бедра , голени и стопы. На фалангах конечностей расположены когти. Мышечная система[ править править код ] Мышечная система пресмыкающихся представлена жевательной, шейной мускулатурой , мускулатурой брюшного пресса , а также мускулатурой сгибателей и разгибателей.
Присутствуют характерные для амниот межрёберные мышцы, играющие важную роль при акте дыхания. Подкожная мускулатура позволяет изменять положение роговых чешуй. Такой метаболизм позволяет им перемещаться на короткие расстояния столь же быстро, как и теплокровным животным, и обеспечивает даже большую силу сокращения мышц, причём интенсивность реакции у многих групп слабо зависит от температуры тела. Однако уже через 1—2 минуты интенсивной работы мускулатуры в анаэробном режиме в ней накапливается молочная кислота , что приводит к наступлению своеобразной мышечной усталости и изменению pH крови. В результате уже после нескольких быстрых пробежек рептилия становится практически неспособна к активным действиям на время от нескольких минут до нескольких часов, требующееся для распада накопившейся в мышцах молочной кислоты [65]. Более крупные животные способны дольше терпеть накопление в мышцах молочной кислоты и таким образом фактически являются более выносливыми.
Крокодилы способны выдерживать падение pH крови до 6,42 и ниже [66]. Некоторые современные рептилии, в частности, вараны и кожистая черепаха , тем не менее, являются исключением из этого правила: в ходе активности их уровень метаболизма может достигать более половины от такового у теплокровных животных сопоставимой массы, и они в значительной мере полагаются на аэробный метаболизм, почти не испытывая проблем с накоплением молочной кислоты [67]. Среди вымерших древних рептилий известны высокоподвижные формы такие как архозавры: наземные крокодиломорфы , динозавры и птерозавры , а также лепидозавры : мозазавры , ихтиозавры и завроптеригии , строение тела и предполагаемый образ жизни которых говорят о способности поддерживать продолжительную мышечную активность без утомления, что соответствует более интенсивному, чем у современных пресмыкающихся, обмену веществ, и работе мышц преимущественно по аэробному механизму, требующему интенсивного снабжения кислородом. Это в свою очередь должно было сопровождаться совершенно другой физиологией организма полное разделение желудочков сердца, повышение эффективности дыхания за счёт отделения воздухоносных путей от ротовой полости, появление эффективных механизмов терморегуляции и так далее. Данные изменения отчасти прослеживаются на палеонтологическом материале в линии рептилий, ведущей к птицам. В настоящее время надёжно показано существование теплокровности как минимум у некоторых групп динозавров и предков современных крокодилов, а также плезиозавров , мозазавров и ихтиозавров [64] [65] [68].
Нервная система[ править править код ] Мозг аллигатора Как и у большинства хордовых животных, центральная нервная система пресмыкающихся представлена головным из 5 отделов и спинным мозгом. Головной мозг расположен внутри черепа. Ряд важных особенностей отличает головной мозг пресмыкающихся от головного мозга земноводных. Нередко говорят [ кто? Выделяют пять отделов головного мозга пресмыкающихся. Передний мозг состоит из двух больших полушарий, от которых отходят обонятельные доли.
Поверхность больших полушарий абсолютно гладкая. В мозговом своде полушарий различают первичный свод — архипаллиум , занимающий большую часть крыши полушарий, и зачатки неопаллиума. Дно переднего мозга в основном состоит из полосатых тел. Промежуточный мозг расположен между передним и средним мозгом. В верхней его части расположен эпифиз , а на нижней стороне — гипофиз. У большинства ящериц и гаттерии а также у многих вымерших форм рядом с эпифизом развивается теменной глаз , а у крокодилов потеряны оба этих органа.
Дно промежуточного мозга занято зрительными нервами и их перекрестом хиазмой. Средний мозг представлен двумя крупными передними холмами — зрительными долями, а также небольшими задними холмами. Зрительная кора более развита, чем у амфибий. Мозжечок прикрывает переднюю часть продолговатого мозга. Он более крупный по сравнению с мозжечком амфибий. Продолговатый мозг образует изгиб в вертикальной плоскости, который характерен для всех амниот.
От головного мозга отходят 12 пар черепных нервов. В спинном мозге разделение на белое и серое вещество более отчётливо, чем у амфибий. От спинного мозга отходят сегментальные спинномозговые нервы, образуя типичное плечевое и тазовое сплетение. Отчётливо выражена вегетативная нервная система симпатическая и парасимпатическая в виде цепи парных нервных ганглиев. Глаз геккона Пресмыкающиеся имеют шесть основных органов чувств , из которых зрение имеет решающее значение.
Метаболизм зависит от содержания продуктов окисления в костях, которые отличаются хорошей сохранностью спустя тысячелетия. Современные способы исследования представили новые результаты. Есть вероятность, что тираннозавры, будучи теплокровными и пернатыми, активно передвигались, в отличие от классических рептилий.
Правда ли, что млекопитающие произошли от рептилий
– В отличие от теплокровных рептилии не могут поддерживать постоянную температуру своего тела и, когда наступают холода, их метаболизм замедляется. Теплокровные, наоборот, могут поддерживать постоянную температуру тела независимо от того, тепло ли вокруг или холодно, благодаря более активному метаболизму. "Третий глаз" современных рептилий дает ответы на вопросы об эволюции теплокровных животных.
Теплокровность оказалась издревле присущей крокодилам, птицам и млекопитающим
Если вам понравились наши предложения о том, являются ли рептилии хладнокровными, то почему бы не взглянуть на то, являются ли птицы теплокровными или хладнокровными. Например, титанозавры были склонны к теплокровности, а хищные овирапторы отличались низкой температурой тела. Уникальный образец ихтиозавра юрского периода сохранил остатки мягких тканей, которые указали на теплокровность этих морских рептилий. Ньюэм отмечает, что это не обязательно говорит в пользу того, что морганукодоны и куэнотерии не были теплокровными. Существует так называемая "гипотеза терморегуляции", которая предполагает, что эктотермы (хладнокровные) стареют медленнее, чем эндотермы (теплокровные), так как метаболизм. Из-за того, что он был теплокровным, ему удалось потеснить своих конкурентов и расселиться на достаточно большой территории.
Класс Пресмыкающиеся
Подобным способом временно повышать свою температуру могут и другие рептилии. Так, например, самки питонов с помощью мышечных сокращений нагревают яйца. Но если в других случаях речь идет о краткосрочном изменении температуры на несколько градусов, то особи обоих полов тегу могут нагреваться сразу и многократно. Как полагают ученые, южноамериканские ящерицы представляют собой промежуточное звено между холоднокровными и теплокровными животными. Повышение температуры тела в период размножения увеличивает их активность при поиске партнера, ускоряет развитие яиц и позволяет более внимательно заботиться о своем потомстве. Специалисты не исключают, что точно такими же способностями обладали и некоторые виды динозавров.
Есть вероятность, что тираннозавры, будучи теплокровными и пернатыми, активно передвигались, в отличие от классических рептилий. Таким образом, преобладающая часть динозавров-хищников и растительноядных древних рептилий были теплокровными. Ранее МедиаПоток рассказывал о том, что стаям галок помогает взлетать общий усиливающийся галдеж всей группы.
Похожий метод используют в ботанике, когда по годовым кольцам на спиле ствола определяют, хорошим или не очень был тот или иной год для дерева: если кольцо широкое, значит, условия были благоприятными, и дерево росло быстро. Примерно так же можно оценивать слои костной ткани, и тогда быстрый или медленный рост костей будет свидетельствовать о быстром или медленном метаболизме. С помощью этого метода можно довольно достоверно предсказать скорость обмена веществ у современных животных: например, интенсивность метаболизма у зверей в 10 раз выше, чем у рептилий, и растут млекопитающие в 10 раз быстрее, чем ящерицы, змеи и т. Читайте также: Выключатель т120 схема подключения Такой анализ, только ещё и для динозавров, был выполнен Джоном Грейди John M. Grady и его коллегами из Университета Нью-Мексико, результаты работы исследователи опубликовали в Science. Они не просто оценивали рост костей, но и сравнивали его с общим размером тела животного от рождения до зрелого возраста. И вот, когда данные по динозаврам сравнили с данными относительно ныне живущих теплокровных и холоднокровных, оказалось, что вымершие ящеры занимают некую промежуточную позицию, не являясь ни истинно теплокровными, ни истинно холоднокровными. Такие животные называются мезотермными, и из современных видов к ним относятся, например, большая белая акула, тунец, кожистая черепаха, ехидна. Подобно млекопитающим и птицам, мезотермные животные могут генерировать собственное тепло, но при этом они не могут поддерживать постоянную температуру тела, что сближает их с современными рептилиями. У тунца, например, температура тела заметно снижается, когда он уходит на глубину, но всё она будет равно выше, чем у воды вокруг. Размеры тела могут влиять на появление мезотермности: крупным животным проще сохранять тепло, и поэтому, например, большая кожистая черепаха может позволить себе быть мезотермной, тогда как более мелкая зелёная черепаха — обычная холоднокровная рептилия. Однако зависимость здесь не 100-процентная: акула мако — мезотермная рыба, а китовая акула, при своих огромных размерах, остаётся холоднокровной. Чтобы поддержать температуру тела, у теплокровных животных есть набор физиологических механизмов, включающихся при понижении температуры среды, от дрожи до сжигания жировых запасов. У мезотермных таких уловок нет, так что они более зависимы от внешней температуры. С другой стороны, среди холоднокровных животных есть так называемые гигантотермные, которые, благодаря своим размерам, могут накапливать тепло — как это делают крокодилы, греющиеся на солнце. Они и нагреваются, и остывают медленнее, но всё равно решающую роль тут играет среда. У мезотермных животных, в отличие от гигантотермных, всё же есть свои ресурсы, чтобы поддерживать температуру тела в определённых рамках. Возвращаясь к динозаврам, можно сказать, что мезотермность позволяла им двигаться, расти и размножаться быстрее по сравнению с обычными холоднокровными рептилиями. Это, кстати, могло быть одной из причин невероятного эволюционного успеха динозавров во времена мезозойской эры. С другой стороны, их уровень метаболизма был всё-таки ниже, чем если бы они были теплокровными, что позволяло многим из них достигать гигантских размеров. То есть, например, если бы тираннозавр был теплокровным, он бы просто не смог обеспечивать себя нужным количеством энергии и оставаться хищником. Одновременно авторы работы подчёркивают, что динозавры — группа очень разнообразная, и, скорее всего, далеко не все из них были мезотермными. Другая трудность связана с тем, что относительно некоторых вымерших видов трудно сказать, были ли они мезотермными или просто не очень активными теплокровными.
Сигналы, которые исходят от КПЛ, использовали в качестве метаболических маркеров. Сравнив количества КПЛ с известной скоростью метаболизма современных животных, авторы оценили скорость метаболизма вымерших животных. Динозавры часто имели высокую скорость метаболизма. Но птицетазовые, например, Triceratops и Stegosaurus, имели низкую скорость метаболизма, сравнимую с современными холоднокровными. Ящеротазовые Velociraptor, Tyrannosaurus rex и Brachiosaurus, скорее всего, были теплокровными. У некоторых динозавров скорость метаболизма была сравнима с таковой у птиц, что было удивительно для исследователей. Джасмина Виеманн, молекулярный палеобиолог из Йельского университета и первый автор исследования, делает предположения о поведении динозавров на основании новых данных. От птицетазовых с низкой скоростью метаболизма можно было ожидать «поведенческой» терморегуляции, как у ящериц и черепах, которые греются на солнце.
Другие новости
- Змеи хладнокровные или теплокровные
- Подписка на дайджест
- Эволюционное развитие
- Забыли пароль?
- ПОДПИСАТЬСЯ НА РАССЫЛКУ
Зоологи не нашли различий в средней скорости старения холоднокровных и теплокровных тетрапод
У других рептилий и амфибий эти показатели оказались намного скромнее: 21 год у крокодилов, 12 лет у чешуйчатых рептилий, десять лет у саламандр и восемь лет у лягушек. Сравнение с теплокровными животными По сравнению с теплокровными животными, рептилии имеют более медленный метаболизм и, как правило, медленнее растут. Палеонтологи Америки и Испании, открытие которых опубликовано в журнале Nature, впервые нашли доказательства того, что тираннозавры были теплокровными рептилиями. Подробнее о теплокровных и проворных рептилиях "" рассказала ихтиолог Татьяна Иванова. Современные млекопитающие и птицы относятся к теплокровным животным, рыбы, рептилии и амфибии – к холоднокровным. В воздушной среде доминировали птерозавры – теплокровные летающие рептилии (рис. 22).
Содержание
- Сколько рептилий хладнокровно?
- Древние морские рептилии были теплокровными | Новости общества | Известия | 16.06.2010
- Эволюционное развитие
- «Очень быстро, менее, чем за миллион лет». Ученые узнали, когда и как звери стали теплокровными
Динозавры определенно были теплокровными рептилиями
Но на этом как бы и всё — их сходство заканчивается. Но не только за чешую этих плацентарных прозвали чуть ли не ящерицами. У некоторых видов практически или даже полностью отсутствуют наружные ушные раковины. А также они, как и ящерицы, любят периодически высовывать язык. Правда, в основном, чтоб муравьёв поесть. Но так или иначе отдаленное сходство с некоторыми рептилоидами у них есть. Сами по себе панголины — это что-то среднее между броненосцами и муравьедами. Броня сходна с броненосцами, а узкая морда с длинным высовывающимся языком отдаленно напоминает морду муравьеда. Ну и, конечно, мощные пятипалые лапы с острыми когтями, приспособленными для рытья, идут туда же в копилку.
Больше по теме Млекопитающие и птицы сегодня являются единственными теплокровными животными на Земле.
Интересно, что теплокровные произошли от холоднокровных рептилий. Наука пока не установила причину и время обретения теплокровности у животных. Температура тела и скорость метаболизма холоднокровных зависит от температуры окружающей среды. При низких температурах они малоактивны, впадают в спячку, а при длительных холодах могут погибнуть. Для активных мышечных сокращений необходим предварительный разогрев на солнце. Основным преимуществом холоднокровных является возможность обходиться без пищи длительное время.
Большинство рептилий на нашей Земле экзотермические хладнокровные. Большинство рептилий являются яйцекладущими, что означает, что они откладывают яйца, чтобы родить, в отличие от млекопитающих. Полный рост плода происходит внутри яйца, а не в матке. Виды, принадлежащие к семейству рептилий, включают таких животных, как черепахи, змеи, ящерицы, крокодилы, черепахи и другие. Их обычно классифицируют как четвероногих позвоночных виды, имеющие четыре конечности или происходящие от предков животных, имевших четыре ноги. Прочитав различные факты о рептилиях, проверьте: лягушки хладнокровные и хладнокровные животные. Являются ли рептилии эндотермами? Большинство рептилий относятся к категории животных, называемых эктотермами, а не эндотермами. Слово «эндо» означает внешний или внешний, а «терм» означает тепло, происходящее от греческого языка. Эндотерм происходит от комбинации слов «внутренний» или «внутри» и «терм» для тепла. Рептилии хладнокровны или экзотермичны, что означает, что они зависят от внешних факторов окружающей среды, таких как температура, влажность и т. Эндотермы, как и мы, поддерживают единую температуру тела в течение всего года, которая создается за счет пищи, которую они едят ежедневно. Процесс метаболизма сохраняет это тепло постоянным. При экзотерме животные в значительной степени полагаются на температуру окружающей среды и другие источники тепла для поддержания температуры своего тела. Их метаболизм и иммунитет зависят от оптимального уровня условий окружающей среды, ее температуры и влажности. Их внутренние физиологические источники в большинстве случаев бесполезны для образования тепла внутри тела, которое необходимо для многих функций организма, таких как переваривание пищи. Что значит «хладнокровный»?
Сравнив количества КПЛ с известной скоростью метаболизма современных животных, авторы оценили скорость метаболизма вымерших животных. Динозавры часто имели высокую скорость метаболизма. Но птицетазовые, например, Triceratops и Stegosaurus, имели низкую скорость метаболизма, сравнимую с современными холоднокровными. Ящеротазовые Velociraptor, Tyrannosaurus rex и Brachiosaurus, скорее всего, были теплокровными. У некоторых динозавров скорость метаболизма была сравнима с таковой у птиц, что было удивительно для исследователей. Джасмина Виеманн, молекулярный палеобиолог из Йельского университета и первый автор исследования, делает предположения о поведении динозавров на основании новых данных. От птицетазовых с низкой скоростью метаболизма можно было ожидать «поведенческой» терморегуляции, как у ящериц и черепах, которые греются на солнце. Возможно, они также мигрировали в теплую местность в холодные сезоны.