стеноптеригия, обнаруженные в Германии, позволили обнаружить следы подкожного жира, что в свою очередь позволяет сделать предположение о теплокровности. Разбираемся, от кого произошли млекопитающие, в том числе человек, на самом деле и родственники ли мы с динозаврами и рептилиями. Учёные считают, что южноамериканские ящерицы представляют собой промежуточное звено между холоднокровными и теплокровными животными. В новой статье, опубликованной в журнале Nature, исследователи пишут о том, что тираннозавры являлись теплокровными рептилиями.
Почему рептилии хладнокровны?
– В отличие от теплокровных рептилии не могут поддерживать постоянную температуру своего тела и, когда наступают холода, их метаболизм замедляется. Уникальный образец ихтиозавра юрского периода сохранил остатки мягких тканей, которые указали на теплокровность этих морских рептилий. Так исследователи отвергли ключевой аргумент гипотезы, согласно которой динозавры, возможно, были хладнокровными рептилиями. Однако анализ старения и продолжительность жизни 77 видов амфибий и рептилий показал, что это не так. Хищные рептилии, обитавшие в морях 175–70 миллионов лет назад, вели активный образ жизни и, по-видимому, были теплокровными — к такому выводу пришли французские ученые. Возможно, температуру тела рептилиям удавалось поддерживать при помощи какого-то внутреннего процесса выработки тепла, а удерживать его помогал слой жира.
Зоологи не нашли различий в средней скорости старения холоднокровных и теплокровных тетрапод
| Ихтиозавры оказались теплокровными! #DARWINews | Пикабу | Если вам понравились наши предложения о том, являются ли рептилии хладнокровными, то почему бы не взглянуть на то, являются ли птицы теплокровными или хладнокровными. |
| Ихтиозавры и плезиозавры, по-видимому, были теплокровными | Пресмыкающиеся, такие как рептилии и амфибии, не являются истинно теплокровными организмами. |
| Глюкоза могла быть причиной обретения теплокровности у рептилий | Загадки науки | Дзен | Теплокровные динозавры могли эволюционировать в человекоподобную рептилию около 40 млн лет назад. |
| Зоологи не нашли различий в средней скорости старения холоднокровных и теплокровных тетрапод | Тема: Разнообразие рептилий Холоднокровные змеи Крокодилы холоднокровные Анолис ящерица Пресмыкающиеся холоднокровные Ящерицы холоднокровные Пресмыкающиеся. |
| Ихтиозавры оказались теплокровными | Сравнение с теплокровными животными По сравнению с теплокровными животными, рептилии имеют более медленный метаболизм и, как правило, медленнее растут. |
Первые млекопитающие были похожи на рептилий по скорости обмена веществ
Авторы новой работы в Biological Reviews обобщили современные биологические знания по этому вопросу и выступили с иной точкой зрения. Они обратили внимание на то, что у однопроходных млекопитающих утконос, ехидна , сумчатых и даже некоторых плацентарных наиболее распространенных млекопитающих, таких, как мы сами бурой жировой ткани тоже нет. Как отметили ученые, биохимические процессы, стоящие за поддержанием стабильной внутренней температуры, довольно похожи и у млекопитающих, и у птиц, и даже у некоторых рыб кроме красноперого опаха некоторые рыбы имеют эндотермию некоторых частей тела. Это ставит под сомнение, насколько независимо возникла эндотермия у разных групп животных. В связи с этим возникает вопрос о том, что эндотермия всего тела могла появиться еще до разделения амниотов на синапсид и завропсид.
Амниоты — группа, включающая как завропсид пресмыкающиеся и птицы , так и синапсид млекопитающие и их вымершие древние родственники. Иными словами, авторы новой работы предполагают, что эндотермия древнее 300 миллионов лет назад и уходит корнями в каменноугольный период. Возникновение первых синапсид и завропсид относят к моменту не позднее 306-312 миллионов лет назад. Ясно, что если теплокровность возникла до разделения, то она явно древнее этой даты.
Новый метод позволил оценить, сколько кислорода при жизни вдыхал тот или иной динозавр — это и указывало на скорость его метаболизма. Двуногие динозавры, похожие на хищных птиц, такие как велоцираптор и тираннозавр, были теплокровными даже горячекровными , а трицератопс и стегозавр были холоднокровными, как современные рептилии. К теплокровными были также травоядные брахиозавры.
Сердце трёхкамерное, состоит из желудочка и двух предсердий. Желудочек разделён на две половины неполной перегородкой, которая предотвращает смешивание артериальной и венозной крови. У крокодилов перегородка полная но с небольшим отверстием , половины желудочка изолированы друг от друга в правой — венозная кровь, в левой — артериальная. Таким образом, крокодилы обладают четырёхкамерным сердцем. У пресмыкающихся от желудочка отходит не один артериальный ствол, как у земноводных, а три самостоятельных сосуда: лёгочная артерия и две дуги аорты.
При сокращении желудочка артериальная кровь из левой половины желудочка попадает в правую дугу аорты, венозная кровь из верхней части правой половины — в лёгочную артерию, а смешанная кровь из нижней части правой половины желудочка — в левую дугу аорты. Из лёгочной артерии кровь направляется в лёгкие, где обогащается кислородом. От правой дуги аорты, содержащей артериальную кровь, отходят сонные артерии, несущие богатую кислородом кровь к голове. Затем обе дуги аорты — правая и левая — загибаются назад и, обогнув сердце, соединяются в непарную спинную аорту. Таким образом, в ней объединяются артериальная кровь из правой дуги и смешанная кровь из левой дуги аорты. Спинная аорта ветвится на артерии, снабжающие смешанной кровью с преобладанием артериальной все остальные органы тела. Движение крови в камерах сердца у амфибий а и рептилий б Выделительная система представлена тазовыми почками, мочеточниками и мочевым пузырём. У рептилий основным конечным продуктом белкового обмена является мочевая кислота.
Для выведения этого вещества требуется в 200 раз меньше воды, чем для выведения мочевины. Тазовые почки, или вторичные почки, или метанефрос от др. Выделительные канальцы тазовых почек, в отличие от канальцев туловищных почек мезонефроса , не имеют открывающихся в полость тела воронок. Они начинаются мальпигиевыми тельцами — капсулами с клубочками кровеносных капилляров внутри. Наружный конец каждого выделительного канальца открывается в собирательные трубочки, а они, в свою очередь, впадают в особый вырост задней части вольфова канала — вторичный метанефрический мочеточник. Тазовые почки имеют более сложное строение почечных канальцев, чем туловищные почки. Канальцы удлинены, в них идёт не только обратное всасывание реабсорбция воды, сахаров и солей натрия из первичной мочи, но и выделение мочевины и мочевой кислоты в просвет канальца секреторными клетками его стенок. В результате концентрация этих веществ во вторичной моче на выходе из канальца становится в 20 раз выше, чем в крови.
Таким образом, благодаря тазовым почкам из организма выводится максимально концентрированная моча. Нервная система и органы чувств у рептилий более развиты, чем у земноводных. В головном мозге 5 отделов. Передний мозг состоит из двух больших полушарий, от которых отходят обонятельные доли. Поверхность больших полушарий абсолютно гладкая. Хорошо развит мозжечок, обеспечивающий координацию сложных движений. У пресмыкающихся по сравнению с земноводными возрастает способность к образованию условных рефлексов, быстрее устанавливаются новые связи с внешней средой. Схема строения мозга рептилий.
Зрение для пресмыкающихся имеет решающее значение среди органов чувств. Глаза защищены от высыхания наружными веками и мигательной перепонкой. У змей и некоторых ящериц веки срастаются, формируя прозрачный роговой покров. Сетчатка глаза может содержать рецепторы двух типов: палочки и колбочки. Колбочки отвечают за цветовое зрение. У ночных видов колбочки отсутствуют. У рептилий, птиц и млекопитающих аккомодация от лат. При сокращении специальной аккомодационной мышцы расслабляются связки, на которых подвешен хрусталик, и он становится более выпуклым.
Увеличение кривизны хрусталика позволяет чётко видеть близко расположенные объекты, а уменьшение кривизны — удалённые объекты. Таким образом, рептилии, птицы и звери обладают более зоркими глазами и хорошо видят предметы, находящиеся на разных расстояниях. Хорошо развито обоняние и осязание. Пресмыкающиеся способны воспринимать инфракрасные тепловые лучи: орган тепловой чувствительности находится на лицевой ямке между глазом и носом с каждой стороны головы.
Нет, сегодня речь не пойдёт о создании культов и мемов с теориями заговоров. Да и не станем мы говорить о самой истории возникновения этого рептильного феномена, тем более что об этом уже сегодня прекрасно рассказал наш коллега по цеху здесь. Речь в этот замечательный субботний день пойдёт о рептилоидах, точнее, о теплокровных рептилиях, переживших апокалипсис примерно 65? Понимаем, что уже кто-то подтягивается к телефону, чтобы вызывать нам карету скорой помощи, но прежде чем это сделать, все же спросите себя: что вы сами знаете о рептилиях? Не соответствует тематике хабра!
Низкий технический материал! Просим всех людей, кто считает, что Хабр только для для тех кто пишет статьи о программах, как например человек на скриншоте, ознакомьтесь, пожалуйста, с мнением администрации на этот счёт в комментариях под нашей статьёй о слепнях. Если Вас это не удовлетворит, то, пожалуйста, не тратьте своё время на прочтение данной статьи! Эта статья абсолютно соответствует тематике тех хабов, в которых эта статья находится и той сложности технического материала, которую требуют от статьи данные хабы. Лучше переходите сразу к прочтению других материалов, которые соответствуют вашим потребительским предпочтениям. Открою вам истину капитана: лента Хабра настраивается так, как захотите вы! Не нравятся наши статьи, читайте хабы, где пишут исключительно по IT! Не портите себе настроения, уважайте мнение других и хорошего Вам дня! Живите дружно!
Что на картинке важно знать? Картинку позаимствовали у УП Уверен, что многие ответят по стандарту, что рептилии - это медлительные, хладнокровные животины без перьев, с чешуёй, с раздвоенным языком и лапищами по бокам. В качестве примеров приведут черепах, ящериц, амфисбен ящерок без ножек , и змей, а некоторые ещё и крокодилов с этими товарищами сроднят. Однако, в чем же здесь ошибка? Во-первых, рептилии —это широкий таксон, который ныне все чаще рассматривается устаревшим, но об этом чуть позже. Во-вторых, среди рептилий есть мезотермы, например, тегу , которые в определённый сезон могут не зависеть от окружающей среды, а также абсолютно теплокровные - птицы. В-третьих, перья — не что иное, как видоизмененная чешуя, что было показано и доказано на крокодиломорфах, у которых чешую заставили развиваться в перья, благодаря тому, что удалось идентифицировать гены, отвечающие за преобразование рептильной чешуи в привычный птичий покров тела. В-четвертых, крокодилы не являются абсолютно близкими родственниками по отношениям к черепахам которые на данный момент входят в пантестудины , ящерицам и змеям, да и последние относятся к группе скваамат чешуйчатых и входят в кладу лепидозавров крокодилы и птицы относятся к архозаврам. Главные отличия от ящериц и змей у крокодилов заключаются в следующих закономерностях.
Крокодилы могут держать конечности прямо под телом, также они не имеют раздвоенного языка, а мозжечок и кора мозга этих рептилий напоминают таковые у птиц. Помимо этого, у крокодила имеется сложная пневматизация костей черепа, четырехкамерное сердце, уникальные дыхательная и кровеносная система даже сложнее, чем у птиц. Недаром и птицы, и динозавры состоят в кладе архозавров, что, в прочем и не удивительно. В-пятых, клада рептилий содержит в себе множество уникальных животных, которые не попадают в критерии ретроградного взгляда обывателя о медлительных тупых ящерицах, и тем самым рушат его мир даже в малом аспекте интеллекта, где какой-нибудь комодский варан будет несильно, но всё же умнее какого-нибудь копытного млекопитающего, на которое он охотится. А какой-нибудь крокодил поддаётся дрессировке, любит играть и даже инструментами пользуется при охоте на жертву. Художница научно-просетительского сообщества Фанерозой Наталья Смирнова.
Теплокровность оказалась издревле присущей крокодилам, птицам и млекопитающим
Дело в том, что теплокровность у млекопитающих — это вовсе не бесплатный "бонус", за нее нужно достаточно дорого платить. Известно, что у всех млекопитающих свыше 90 процентов энергии, извлекаемой из их пищи, уходит только лишь на поддержание постоянной температуры внутренней среды. Следовательно, чтобы не "замерзнуть", молотозубы должны были все время есть. Но где же найдешь столько пищи на достаточно ограниченном участке влажных лесов?
А вот флегматичные холоднокровные тиликвы при схожих размерах нуждались в куда более меньших объемах продовольствия — ведь им не нужно было обогревать себя изнутри. В результате им-то еды вполне хватало. Поэтому на голодную смерть молотозубов они глядели вполне себе равнодушно и без всякого беспокойства, прекрасно понимая, что им пищи хватит.
Так и произошло достаточно редкое эволюционное событие — в результате уменьшения пищевого ресурса теплокровные прожорливые молотозубы вынуждены были уступить экологическую нишу своим холоднокровным и, следовательно, менее требовательным к количеству пищи чешуйчатым конкурентам. Однако это означало для Malleodectes только одно — полное и окончательное вымирание, ведь из-за узкой специализации зубного аппарата переключиться на другую пищу они уже не могли. Вот и вымерли молотозубы примерно десять миллионов лет назад, оставив от себя долгую память в виде окаменевших останков, которые и посчастливилось недавно разыскать австралийским палеонтологам.
Так что, как видите, иногда из-за изменений климата теплокровность в процессе адаптации оказывается невыгодной. Интересно, что последние наблюдения ученых говорят о том, что в ближайшее время ситуация с Австралией, произошедшая десять миллионов лет назад, может повториться во многих других регионах нашей планеты. Если это произойдет, то вполне возможен "реванш пресмыкающихся" — при дефиците пищи и жарком климате теплокровные прожорливые млекопитающие с их проницаемой кожей уступят рептилиям многие экологические ниши.
В результате может вернуться "эра динозавров" — представители какой-нибудь группы, не обязательно архозавров сейчас представленной лишь крокодилами, однако динозавры тоже к ним относились , почувствовав, что хищнический пресс со стороны млекопитающих сильно ослаб, выйдут в крупный размерный класс и дорастут до размеров мезозойских гигантов. Если это произойдет, то на нашей планете появится мощная сила, с которой невозможно будет не считаться….
В течение нескольких поколений считалось, что рептилии были холоднокровными. И черепахи, будучи рептилиями, поэтому также назывались холоднокровными. Будучи холоднокровными, ожидалось, что температура их тела будет близка к температуре окружающей воды.
Что будет, если лишить игуану «третьего глаза»? Хирургические эксперименты, которые были проведены на ящерицах, показали, что удаление шишковидного глаза влияет на способность особи регулировать температуру своего тела. Этот процесс в научных кругах именуется терморегуляцией. Все позвоночные когда-то давно имели третий глаз и потеряли его в ходе эволюции от терапсид до млекопитающих. Это позволило предположить, что после атрофирования шишковидного глаза наши далекие предки стали теплокровными.
Долгое время исследователи считали, что млекопитающие начали «расти» и занимать новые экологические ниши уже после вымирания динозавров Однако последние исследования показывают, что это начало происходить еще за 20 млн лет до падения астероида, который уничтожил динозавров. Изучив годичные кольца цемента корней зубов, которые откладываются каждый год, как годичные кольца деревьев, ученые подсчитали, что морганукодон жил до 14 лет, а кюнеотерий — около девяти, а не год-два, как считали ранее. Подобное открытие стало большой неожиданностью для исследователей. В прошлом палеонтологи считали, что теплокровность и связанный с ней высокий уровень активности в любое время суток были одной из самых древних и важных особенностей млекопитающих, благодаря этому эти животные занимали те экологические ниши, на которые не могли претендовать холоднокровные рептилии. Ньюэм отмечает, что это не обязательно говорит в пользу того, что морганукодоны и куэнотерии не были теплокровными.
Ихтиозавры оказались теплокровными! #DARWINews
Эти три ветви древа динозавров значительно отличались друг от друга. Ихтиозавры сильнее всех интегрировались в водную среду, они были «дельфиноподобными» рептилиями и вполне могли погружаться на заметные глубины. Плезиозавры были больше похожи на современных морских львов и морских котиков с длинной шеей и четырьмя ластами. Плавали они меньше ихтиозавров. Мозазавры же жили у побережий и были малоподвижными, охотясь на своих жертв из засад.
Печень крупная, развит желчный пузырь, есть поджелудочная железа. Протоки желчного пузыря и поджелудочной железы открываются рядом друг с другом в начале тонкой кишки. На границе между тонкой и толстой кишкой находится слепая кишка её нет у амфибий. Кишечник заканчивается клоакой.
Дыхательная система состоит из лёгких и дыхательных путей. Дыхание осуществляется путём изменения объёма грудной клетки благодаря работе межрёберных мышц и брюшной мускулатуры. Через гортань воздух поступает в трахею от др. Развитие протяжённых дыхательных путей защищает лёгкие от иссушающего действия воздуха, поступающего в организм из окружающей среды. Лёгкие разделены перегородками на множество мелких ячеек: так дыхательная поверхность увеличивается в несколько раз. Пищеварительная и дыхательная системы ящерицы. Кровеносная система замкнутая. Сердце трёхкамерное, состоит из желудочка и двух предсердий.
Желудочек разделён на две половины неполной перегородкой, которая предотвращает смешивание артериальной и венозной крови. У крокодилов перегородка полная но с небольшим отверстием , половины желудочка изолированы друг от друга в правой — венозная кровь, в левой — артериальная. Таким образом, крокодилы обладают четырёхкамерным сердцем. У пресмыкающихся от желудочка отходит не один артериальный ствол, как у земноводных, а три самостоятельных сосуда: лёгочная артерия и две дуги аорты. При сокращении желудочка артериальная кровь из левой половины желудочка попадает в правую дугу аорты, венозная кровь из верхней части правой половины — в лёгочную артерию, а смешанная кровь из нижней части правой половины желудочка — в левую дугу аорты. Из лёгочной артерии кровь направляется в лёгкие, где обогащается кислородом. От правой дуги аорты, содержащей артериальную кровь, отходят сонные артерии, несущие богатую кислородом кровь к голове. Затем обе дуги аорты — правая и левая — загибаются назад и, обогнув сердце, соединяются в непарную спинную аорту.
Таким образом, в ней объединяются артериальная кровь из правой дуги и смешанная кровь из левой дуги аорты. Спинная аорта ветвится на артерии, снабжающие смешанной кровью с преобладанием артериальной все остальные органы тела. Движение крови в камерах сердца у амфибий а и рептилий б Выделительная система представлена тазовыми почками, мочеточниками и мочевым пузырём. У рептилий основным конечным продуктом белкового обмена является мочевая кислота. Для выведения этого вещества требуется в 200 раз меньше воды, чем для выведения мочевины. Тазовые почки, или вторичные почки, или метанефрос от др. Выделительные канальцы тазовых почек, в отличие от канальцев туловищных почек мезонефроса , не имеют открывающихся в полость тела воронок. Они начинаются мальпигиевыми тельцами — капсулами с клубочками кровеносных капилляров внутри.
Наружный конец каждого выделительного канальца открывается в собирательные трубочки, а они, в свою очередь, впадают в особый вырост задней части вольфова канала — вторичный метанефрический мочеточник. Тазовые почки имеют более сложное строение почечных канальцев, чем туловищные почки. Канальцы удлинены, в них идёт не только обратное всасывание реабсорбция воды, сахаров и солей натрия из первичной мочи, но и выделение мочевины и мочевой кислоты в просвет канальца секреторными клетками его стенок. В результате концентрация этих веществ во вторичной моче на выходе из канальца становится в 20 раз выше, чем в крови. Таким образом, благодаря тазовым почкам из организма выводится максимально концентрированная моча. Нервная система и органы чувств у рептилий более развиты, чем у земноводных. В головном мозге 5 отделов. Передний мозг состоит из двух больших полушарий, от которых отходят обонятельные доли.
Поверхность больших полушарий абсолютно гладкая. Хорошо развит мозжечок, обеспечивающий координацию сложных движений. У пресмыкающихся по сравнению с земноводными возрастает способность к образованию условных рефлексов, быстрее устанавливаются новые связи с внешней средой. Схема строения мозга рептилий. Зрение для пресмыкающихся имеет решающее значение среди органов чувств.
Однако температура тела дельфинов, китов и тунца, например, почти не зависит от температуры окружающей среды. Биологи уверены, что нынешние данные помогут учёным изучить эволюцию гомойотермии. О различии температуры тела и окружающей среды биологи судили, сравнивая содержание кислорода-18 в скелетах рептилий и рыб из тех же мест и того же временного периода. Возможно, это исследование когда-нибудь объяснит потрясающую выносливость умооназавров.
Поэтому у разных организмов толщина каналов соответствует определенной вязкости жидкости, а значит — температуре тела. Так, у холоднокровных организмов эндолимфа более вязкая, и для нормального ее перетекания требуются более широкие каналы. Жидкость у теплокровных организмов менее вязкая, поэтому каналы внутреннего уха человека совсем не крупные. Однако тщательно изучив их биомеханику, мы выяснили, что можем определить по ним температуру тела, — пояснил Ромейн Дэвид, соавтор исследования. Поэтому при переходе к теплокровности для нормального функционирования внутреннего уха были необходимы морфологические адаптации, и мы смогли отследить их среди предков млекопитающих». Чтобы отследить эти изменения, ученые сравнили размеры каналов внутреннего уха у 341 животного, включая 243 вида ныне живущих и 64 — вымерших. Они обнаружили, что строение внутреннего уха древних животных не соответствовало высокой температуре тела до определенного момента 233 млн лет назад — поздний триасовый период. И произошло это на 20 млн лет позже, чем ранее считали ученые по косвенным признакам — в период повышенной нестабильности климата на Земле. До этого считалось, что теплокровность у животных возникла примерно 252 млн лет назад с появлением цинодонтов лат.
Теплокровный тираннозавр и холоднокровный стегозавр: старая научная тайна раскрывается
Уникальный образец ихтиозавра юрского периода сохранил остатки мягких тканей, которые указали на теплокровность этих морских рептилий. Вероятно, именно эволюционное преимущество в виде теплокровности позволило этим животным целых 185 миллионов лет властвовать в морях и океанах. Подробнее о теплокровных и проворных рептилиях "" рассказала ихтиолог Татьяна Иванова. Возможно, температуру тела рептилиям удавалось поддерживать при помощи какого-то внутреннего процесса выработки тепла, а удерживать его помогал слой жира. Ньюэм отмечает, что это не обязательно говорит в пользу того, что морганукодоны и куэнотерии не были теплокровными.
Правда ли, что млекопитающие произошли от рептилий
| Ихтиозавры оказались теплокровными! #DARWINews | Чтобы удовлетворить свои метаболические потребности, теплокровные существа дышат примерно в пять раз чаще, чем рептилии. |
| Теплокровные рептилии | Напротив, если теплокровность возникла более 300 миллионов лет назад, еще в каменноугольный период, получается, речь шла о смене одних теплокровных зверей на. |
| Зоологи не нашли различий в средней скорости старения холоднокровных и теплокровных тетрапод | Чтобы удовлетворить свои метаболические потребности, теплокровные существа дышат примерно в пять раз чаще, чем рептилии. |
| Ученые выяснили, что большинство динозавров были теплокровными | Из-за того, что он был теплокровным, ему удалось потеснить своих конкурентов и расселиться на достаточно большой территории. |
| Динозавры не вымерли. Рептилоиды среди нас / Хабр | Палеонтологи из Испании и США использовали новый метод, чтобы определить, какие из динозавров теплокровными, как птицы, а какие — холоднокровными, как рептилии. |
Являются ли рептилии хладнокровными? Регулирование требований к рептилиям
Роль окружающей среды в температуре тела рептилий Окружающая среда играет решающую роль в определении температуры тела рептилии. Количество доступного тепла, а также тип источника тепла могут оказать существенное влияние на способность рептилии регулировать температуру своего тела. Кроме того, на температуру тела рептилии могут влиять такие факторы, как влажность и ветер. Из-за важности окружающей среды рептилии часто встречаются в определенных местах обитания, которые обеспечивают им подходящие условия для выживания. Сравнение холоднокровных и теплокровных животных. Есть несколько различий между хладнокровными и теплокровными животными. Одно из основных отличий заключается в том, что теплокровные животные могут поддерживать постоянную внутреннюю температуру, а хладнокровные - нет. Кроме того, теплокровные животные имеют более высокую скорость метаболизма, а это означает, что им нужно чаще есть, чтобы поддерживать уровень энергии. Однако теплокровные животные также более активны при более низких температурах и лучше подходят для среды с более широким диапазоном температур.
Связь между хладнокровием и метаболизмом Хладнокровие часто связано с более медленным метаболизмом. Это связано с тем, что рептилиям не нужно производить столько энергии, сколько теплокровным животным, чтобы поддерживать температуру своего тела. Однако эта более медленная скорость метаболизма также означает, что рептилиям нужно меньше еды и воды, чтобы выжить. Кроме того, некоторые виды рептилий, например змеи, могут подолгу обходиться без еды, поскольку они способны замедлять свой метаболизм для сохранения энергии. Как рептилии выживают в холодном климате?
У чешуйчатых лёгкие вентилируются почти исключительно осевой мускулатурой. Это та же самая мускулатура, которая используется при передвижении. Из-за этого ограничения большинство чешуйчатых вынуждены задерживать дыхание во время интенсивных пробежек. Некоторые, однако, нашли способ обойти это.
Вараниды и некоторые другие виды ящериц используют буккальное сцеживание как дополнение к их обычному «аксиальному дыханию». Это позволяет животным полностью наполнять свои лёгкие во время бега и, таким образом, длительное время оставаться аэробно активными. Известно, что у ящериц тегу имеется протодиафрагма , отделяющая лёгочную полость от висцеральной. Хотя на самом деле он не способен к движению, он позволяет сильнее раздувать лёгкие, снимая вес внутренних органов с них [72]. Поскольку тело покрыто чешуйками, кожное дыхание у пресмыкающихся отсутствует исключение составляют мягкотелые черепахи и морские змеи , и лёгкие являются единственным дыхательным органом. У видов, живущих в воде, могут появляться специализированные адаптации, для того чтобы обходиться дольше без атмосферного воздуха, например у морских змей это слизистая выстилка рта, а у черепах это и полость рта и специальные анальные мешки, способные усваивать кислород из воды. Крокодилы на самом деле имеют мышечную диафрагму, аналогичную диафрагме млекопитающих. Разница в том, что мышцы крокодиловой диафрагмы тянут лобковую кость часть таза, подвижную у крокодилов назад, что опускает печень, тем самым освобождая пространство для расширения лёгких. Этот тип диафрагмальной установки называют «печёночным поршнем».
Дыхательные пути образуют ряд двойных трубчатых камер в каждом лёгком. При вдохе и выдохе воздух проходит через дыхательные пути в одном направлении, создавая таким образом однонаправленный поток воздуха через лёгкие. Аналогичная система обнаружена у птиц, варанов и игуан [73] [74]. У большинства рептилий нет вторичного неба, а это означает, что они должны задерживать дыхание при глотании. Крокодилы развили костлявое вторичное нёбо, которое позволяет им продолжать дышать, оставаясь под водой и защищать свой мозг от повреждений, связанных с борьбой с добычей. Сцинки семейство Scincidae также в той или иной степени развили костное вторичное небо. Змеи использовали другой подход и вместо этого расширили свои трахеи. Их расширение трахеи торчит изо рта в виде трубки, и позволяет этим животным проглатывать крупную добычу, не страдая от удушья [75]. Система кровообращения[ править править код ] Система кровообращения пресмыкающихся Как и амфибии, большинство пресмыкающихся обладают трёхкамерным сердцем , состоящим из желудочка и двух предсердий.
Желудочек разделён неполной перегородкой на две половины: верхнюю и нижнюю, и может быть условно разделён на три отдела. Однако трёхкамерное сердце рептилий развилось независимо от такового у земноводных, и различается в плане строения и иногда — функциональности у разных современных групп [76] [77]. Все лепидозавры и черепахи имеют трёхкамерное сердце, состоящее из двух предсердий, одного желудочка с переменными перегородками и двух аорт, ведущих в большой круг кровообращения. Степень смешения оксигенированной и деоксигенированной крови в трёхкамерном сердце различна в зависимости от вида и физиологического состояния. Было высказано предположение, что это изменение кровотока обеспечивает более эффективную терморегуляцию и более длительное время погружения для водных видов, но не было доказано, что оно является преимуществом и для наземных видов [78]. Сердце игуаны Будучи архозаврами, крокодилы обладают четырёхкамерным сердцем [64]. Перегородка полностью разделяет желудочек на две половины: правую — венозную и левую — артериальную, таким образом обосабливая полноценное четырёхкамерное сердце, как у млекопитающих и птиц. Лишь после образования полных перегородок у крокодилов образуется отверстие Панница в ходе эмбриогенеза, допускающее контролируемое смешивание артериальной и венозной крови, что связано со вторичным понижением уровня обмена веществ у этой группы животных [64]. Крокодилы имеют анатомически четырёхкамерное сердце, похожее на птичье, но также имеют две аорты [79].
Например, сердце игуаны, как и большинство чешуйчатых сердец, состоит из трёх камер с двумя аортами и одним желудочком, сердечными непроизвольными мышцами. Основными структурами сердца являются венозный синус, водитель ритма, левое предсердие, правое предсердие, атриовентрикулярный клапан, венозная полость, артериальная полость, лёгочная полость, мышечный гребень, вентрикулярный гребень, лёгочные вены и парные дуги аорты [80]. Некоторые виды чешуйчатых например, питоны и вараны имеют трёхкамерное сердце, которое при сокращении функционально становится четырёхкамерным. Это стало возможным благодаря мышечному гребню, который разделяет желудочек во время диастолы желудочков и полностью разделяет его во время систолы желудочков. Из-за этого гребня некоторые из этих чешуек способны создавать перепады давления в желудочках, эквивалентные тем, которые наблюдаются в сердцах млекопитающих и птиц [81]. Полного разделения на два независимых круга кровообращения у пресмыкающихся не происходит, поскольку венозная и артериальная кровь смешиваются в спинной аорте. Подобно рыбам и амфибиям, подавляющее большинство современных пресмыкающихся — холоднокровные животные. Несмотря на это, многие пресмыкающиеся могут регулировать температуру, перемещаясь из тени на солнце и обратно или меняя цвет, становясь темнее, чтобы согреться, или светлее, чтобы остыть. Сравнительно недавно у ящериц тегу была обнаружена факультативная эндотермия — возможность повышать температуру тела во время брачного периода за счёт эндотермических химических реакций [82].
Вараны в разгар пищевой активности также могут повышать температуру тела за счёт внутренних процессов [83]. Кожистая черепаха, в свою очередь, имеет изолирующую жировую прослойку и за счёт интенсивной мышечной активности может быть примерно на 18 градусов теплее окружающей её воды [84]. Метаболизм[ править править код ] Современные нептичьи рептилии холоднокровны, так что они имеют ограниченные физиологические средства поддержания постоянной температуры тела и часто полагаются на внешние источники тепла. Из-за менее стабильной внутренней температуры, чем у птиц и млекопитающих, биохимия рептилий требует ферментов, способных сохранять эффективность в более широком диапазоне температур, чем в случае теплокровных.
Это происходило тогда, когда теплокровность млекопитающих вдруг начинала, что называется, работать против них. Именно такая история, судя по всему, случилась в Австралии десять миллионов лет назад. Тогда Зеленый континент был несколько дальше от полюса, чем сейчас, и чуть-чуть ближе к Африке. Большую часть его территории занимали тропические, субтропические, горные леса и саванны, а пустыни были представлены лишь небольшими пятнышками в центре. В этих лесах и саваннах обитали разнообразные сумчатые млекопитающие Metatheria , многие из которых впоследствии так и не дождались прихода человека. И вот одного такого зверька с карманчиком на брюшке недавно удалось описать австралийским палеонтологам. Это вымершее сумчатое, названное молотозубом Malleodectes , имело чудовищно развитые коренные зубы — такие же, как у некоторых современных ящериц. По-видимому, эти огромные зубы были предназначены для пережевывания улиток собственно говоря, ящерицы используют их именно так. Судя по всему, это зверек был не крупным — его размеры не превышали таковые кошки. Особенности строения скелета говорят о том, что молотозуб относился к обширному отряду хищных сумчатых Marsupicarnivora , из современных представителей которого наиболее известны тасманийский дьявол и пятнистая сумчатая куница или кволл. Данное животное обитало в тропических и субтропических лесах Зеленого континента 20-10 миллионов лет назад. Собственно говоря, найденные недавно палеонтологами из Университета Южного Уэльса останки датируются 17 миллионами лет. Ученые честно признались, что сначала череп Malleodectes их очень сильно озадачил — они не могли понять, зачем этому небольшому зверьку такие крупные передние коренные зубы. Обычно подобное гиперразвитие данных зубов происходит у крупных хищников, которым нужно дробить ими твердые кости жертв. Но молотозуба таковым назвать нельзя — скорее всего, те, кем он питался, вряд ли были крупнее мыши.
Например, ужи любят пережидать зиму в навозных кучах, гадюки зачастую сбиваются в группы и зимуют кучками в норах, оставленных животными. Несмотря на это, их активность осенью снижена, и они уязвимы перед хищниками, поэтому не нужно их тревожить и тем более убивать. Такие виды, как гадюка, медянка обыкновенная, уж обыкновенный, безногая ящерица веретеница занесены в Красную Книгу Московской области и их уничтожение влечет за собой наложение административной ответственности. При виде змеи лучше просто обойти ее стороной», — добавил Тихон Фирсов.
Почему рептилии хладнокровны?
«Третий глаз» у рептилий закрыт полупрозрачной кожей, поэтому дает возможность различать только свет или темноту. Тема: Разнообразие рептилий Холоднокровные змеи Крокодилы холоднокровные Анолис ящерица Пресмыкающиеся холоднокровные Ящерицы холоднокровные Пресмыкающиеся. Подробнее о теплокровных и проворных рептилиях "" рассказала ихтиолог Татьяна Иванова.