Aerial bag evolution, hvor dyr er det, funktioner



den luft sække De er permanente luftrum i organismer. Tilstedeværelsen af ​​disse sacs i knoglerne kaldes neumaticitet, og dens dannelsesproces under knogleudvikling kaldes pneumatisering.

Fordelingen af ​​disse sacs i organernes krop er forholdsvis varieret. De kan være til stede i knogler (skelettet neumaticitet) som kraniet, hvirvlerne, ribben, brystbenet og andre. De er også til stede som en del af åndedrætssystemet hos mange dyr.

Forskere mener, at udviklingen af ​​air sacs gør det muligt for dyr at præsentere dem, have eller forbedre balancen, afkøle deres kroppe effektivt og øge gasudvekslingen.

Mangfoldigheden af ​​organismer, som besidder disse sacs, går fra fugle og pattedyr til insekter. Selv i dag er det kendt, at dinosaurer havde pneumatiske knogler, dvs. knogler med luftsække.

indeks

  • 1 Evolution
    • 1.1 hos mennesker
  • 2 I hvilke dyr er luftsækkene?
  • 3 funktioner
    • 3.1 I dinosaurerne
    • 3.2 hos fugle
    • 3.3 hos pattedyr
    • 3.4 I insekter
  • 4 referencer

evolution

Af de nuværende dyr har fugle det største antal strukturer med luftsække i deres kroppe. Fra det evolutionære synspunkt er fugle de nuværende efterkommere af dinosaurer.

Det er kendt, at fugle udviklede sig fra små kødædende dinosaurer. Disse dinosaurer levede i den sene jura eller højere (omkring 152 til 163 millioner år siden), ifølge fossile optegnelser opdaget i Kina og Sydamerika.

Imidlertid menes det, at forfædren for alle nuværende fugle levede i senkridtet eller højere (ca. 72-100 millioner år siden). Denne forfader overlevede i de efterfølgende 65 millioner år, der forløbet efter massen udryddelse af dinosaurer.

Forsker Peter Ward foreslog i 2006, at de første luftsækker i dinosaurer dukkede op i organismer, der levede i Triasperioden (ca. 252 millioner år siden).

Denne struktur var en evolutionær karakter, der tillod de organismer, der havde det til at tilpasse sig de lave iltniveauer, der eksisterede i løbet af perioden.

Denne funktion opretholdes for øjeblikket i efterkommere af dinosaurer, fugle. Tilstedeværelsen af ​​disse sacs i andre zoologiske grupper kan skyldes en mekanisme af parallel evolution eller paraphyletic.

Hos mennesker

På den anden side præsenterer mennesket paranasale bihuler. Disse er et system med luftrum i hovedet; i frontal, etmoid, sphenoid og overkæben knogler.

Der er meget kontroverser om de evolutionære aspekter af paranasale bihuler i neanderthaler og nuværende mennesker. Oprindelsen og evolutionærfunktionen er ikke kendt med sikkerhed.

Et af de foreslåede hypoteser om tilstedeværelsen af ​​disse luftsække er tilpasningen til ekstrem kulde. Meget diskuteret emne og med mange detractors.

Tilstedeværelsen af ​​air sacs hos hominider og andre hvirveldyr har også været et kontroversielt emne for udvikling. Disse sacs er optrådt og forsvundet i forskellige grupper, selv i ikke-relaterede linjer.

Der er blevet foreslået adskillige hypoteser om tilstedeværelsen af ​​pneumatisering eller luftrum i kraniet af hvirveldyr. Mellem disse hypoteser lægger de vægt på: tilpasninger til kulde, spredning af tyggekraften, kranielænkning og opbevaring af stoffer.

I hvilke dyr er luftsækkene?

De første organismer, der vides at have air sacs, var dinosaurerne. De var til stede i gruppen af ​​Ptrosaurs (Flying Dinosaurs) og Saurischianerne.

Sidstnævnte blev repræsenteret af Pteropods (som Tyrannosaurus rex) og Sauropods (som de store lange halser).

Af de nuværende dyr er fugle dem, der har det højeste antal lugsække i kroppen. De er til stede i hele eller de fleste fuglearter.

Disse strukturer findes også i andre hvirveldyr, såsom pattedyr, både i knoglerne og i en del af åndedrætssystemet.

Andre dyr, der har air sacs eller strukturer kaldet som sådan, er insekter. Disse leddyr frembyder luftsække som en del af deres åndedrætssystem. De er til stede som dilatationer eller udvidelser af trachea.

funktioner

I dinosaurerne

Forskellige hypoteser er blevet foreslået om funktionaliteten af ​​skelet- og ikke-skeletsluftsakser i dinosaurer.

Tilstedeværelsen af ​​disse rum kunne tyde på, at det i disse organismer hjalp dem med at have en høj metabolisk aktivitet, da sækkene øgede åndedrætskapaciteten.

Nogle forfattere foreslår også, at luftsække tjener til at forbedre balancen og reducere rotations inerti. Denne sidste hypotese er imidlertid meget kontroversiel, da den ikke finder anvendelse i grupper som Sauropods.

En anden hypotetisk funktion af luftrum er at regulere kropstemperaturen. Tilstedeværelsen af ​​fjer, der dækker kroppen eller flyets aktivitet, kan varme kroppen.

Så ville sækkene fungere som middel til at sprede overskydende varme. Tilstedeværelsen af ​​pneumatiske knogler i dinosaurerne gjorde det muligt for dem at have lettere knogler og lette udviklingen af ​​kæmpe levende former.

I fuglene

I fugle kan der observeres ikke-benede luftsække som små kamre, som svulmer og deflater. Dette forårsager en gasstrøm i et separat kammer, analog med hvad der sker i lungerne.

De har også bony luftrum. Tilstedeværelsen af ​​disse rum tillod fuglene at have lettere knogler. Dette tillod igen at de fleste af disse organismer kunne flyve.

Derudover har det hjulpet dem med at have meget effektive åndedrætssystemer, til at fordele skeletmassen og endda tænkes at tillade nogle fugle at flyve i høje højder..

Hos pattedyr

I pattedyr findes der luftsave i de såkaldte paranasale bihule. Disse er divertikula tilhørende næsehulen. De indeholder luft og er en del af kranens knogler.

Der er flere hypoteser om funktionerne i disse pneumatiserede strukturer. Blandt disse hypoteser er blødningen af ​​kraniet, varmevekslingen og dissipationen og brugen til slimudskillelse.

Undersøgelsen af ​​disse funktioner er blevet udført ved hjælp af dyr som heste, drøvtyggere, kødædende dyr, små kæledyr (hunde og katte), selv hos mennesker.

I insekter

Insektens luftsedler er kameraer med stor kapacitet til ekspansion. De er forbundet med luftrør og deres funktion er at opbevare luft og lette flyvningen.

referencer

  1. Air sac. Anatomi. Gendannet fra britannica.com.
  2. Skeletpneumatik. Hentet fra en.wikipedia.org.
  3. Fuglernes oprindelse. Hentet fra evolution.berkeley.edu.
  4. P. Ward (2006). Uden for tynde luft: Dinosaurer, fugle og jordens gamle atmosfære. National Academies Press.
  5. V. Dressino & S. G. Lamas (2014). Kontroverser over den evolutionære rolle paranasal sinus Pneumatisering i mennesker og neanderthaler som en tilpasning til ekstrem kulde. Ludus Vitalis.
  6. Matt Wedel: Jager den oppustelige dinosaur. Hentet fra ucmp.berkeley.edu
  7. H. Brooks. (2018). Pneumatiserede knogler hjælper forskere med at studere udviklingen af ​​vejrtrækning i fugle og dinosaurer. Genoprettet fra upi.com.
  8. R. Zárate, M. Navarrete, A. Sato, D. Diaz, W. Huanca (2015). Anatomisk beskrivelse af paranasalbrystene af alpaca (Vicugna pacos). Journal of Veterinary Investigations of Peru.