"Третий глаз" современных рептилий дает ответы на вопросы об эволюции теплокровных животных. Все рептилии теплокровные животные. Современные рептилии, или пресмыкающиеся, — это 4 группы животных: змеи и ящерицы, крокодилы, черепахи и гаттерия. В новой статье, опубликованной в журнале Nature, исследователи пишут о том, что тираннозавры являлись теплокровными рептилиями.
СВЯЗАТЬСЯ С РЕДАКЦИЕЙ
- Тираннозавры были подвижными теплокровными рептилиями
- Класс Пресмыкающиеся
- морские рептилии, возможно, были теплокровными -
- Реванш рептилий: теплокровные погибнут
Ихтиозавры оказались теплокровными! #DARWINews
Но это неверно. Латинское слово «завр» sauria , «ящер», не обязательно указывает на то, что перед вами рептилия. В начале XIX века им вообще обзывали почти каждый откопанный скелет, потому что с тем уровнем развития науки тяжело было разобраться, динозавр это или кто-то ещё. Самый известный пример — базилозавр, который при ближайшем рассмотрении оказался доисторическим китом. Синапсиды и правда считались рептилиями — в начале XX века, на заре научного знания. Но с тех пор учёные разобрались, кто есть кто, и теперь Synapsida помещён на заслуженное место самостоятельного класса, который не входит в класс рептилий, как раньше. Синапсиды и завропсиды, к которым относятся современные рептилии и птицы, — это сестринские группы животных, а не родительские. Наши с ними эволюционные пути разошлись около 320 миллионов лет назад, в каменноугольном периоде.
Со временем рептилии стали более эффективно использовать внешние источники тепла для регулирования температуры своего тела, и это стало определяющей характеристикой группы. Как рептилии регулируют температуру своего тела? Рептилии используют различные методы для регулирования температуры тела. Одним из самых распространенных является загорание на солнце. Лежа на теплой поверхности, такой как камень или участок песка, рептилии могут поглощать солнечное тепло и повышать температуру своего тела. Они также могут искать тень или прохладные поверхности, такие как норы или водоемы, чтобы снизить температуру своего тела. Некоторые рептилии, такие как змеи, также могут генерировать тепло за счет мышечной активности, такой как дрожь или сокращение мышц. Преимущества хладнокровия Хладнокровие имеет несколько преимуществ для рептилий. Одним из основных преимуществ является то, что это позволяет им экономить энергию. Поскольку им не нужно производить собственное тепло, рептилии могут более эффективно использовать энергию, которую они потребляют.
Им также не нужно есть так много, как теплокровным животным, что позволяет им выживать в условиях дефицита пищи. Кроме того, хладнокровие позволяет рептилиям иметь более медленную скорость метаболизма, что означает, что они могут дольше обходиться без еды и воды. Ограничения хладнокровия Хладнокровие также имеет свои ограничения. Одним из основных ограничений является то, что рептилии менее активны при более низких температурах.
Однако изученные в этот раз оказались уникальны и сохранили небольшие фрагменты мягких тканей. Современные технологии, включая рентгенографию, масс-спектрометрию, иммуногистологический анализ и тому подобное позволили ученым определить состав и внутреннюю структуру образца вплоть до отдельных слоев клеток. Были идентифицированы участки гладкой кожи, потерявшей характерную для рептилий чешую. На поверхности удалось рассмотреть пигментацию, показав, что Stenopterygius использовали обычную для морских животных маскировку: темная верхняя сторона тела, а светлая — нижняя.
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. Исследователи также отмечают, что костные останки многих древних видов, ранее считавшихся неэндотермными, несут явные следы большой скорости прижизненного метаболизма, типичной для высокой и стабильной температуры тела.
Выявлена теплокровность древних рептилий
Вероятно, именно эволюционное преимущество в виде теплокровности позволило этим животным целых 185 миллионов лет властвовать в морях и океанах. Возможно, температуру тела рептилиям удавалось поддерживать при помощи какого-то внутреннего процесса выработки тепла, а удерживать его помогал слой жира. Разбираемся, от кого произошли млекопитающие, в том числе человек, на самом деле и родственники ли мы с динозаврами и рептилиями. Это связано с тем, что рептилиям не нужно производить столько энергии, сколько теплокровным животным, чтобы поддерживать температуру своего тела.
СВЯЗАТЬСЯ С РЕДАКЦИЕЙ
- Гомойотермия у живых существ [ править | править код ]
- Почему динозавры не вымерли 65 миллионов лет назад?
- морские рептилии, возможно, были теплокровными -
- Яйца динозавра расскажут о теплокровности рептилий
- Пресмыкающиеся — Википедия
1651. Динозавры: теплокровные или холоднокровные?
«Третий глаз» у рептилий закрыт полупрозрачной кожей, поэтому дает возможность различать только свет или темноту. Интерфакс: Американские и испанские палеонтологи использовали новый метод, чтобы определить, какие из динозавров были теплокровными, как млекопитающие и птицы, а какие. 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. Желудочек сердца рептилий имеет перегородку, но она не полная, то есть не разделяет его на две половины. Как полагают ученые, южноамериканские ящерицы представляют собой промежуточное звено между холоднокровными и теплокровными животными. Первым "теплокровную" черепаху обнаружил верующий учёный доктор Уэйн Фрэйр, в начале 1970х годов прошлого века.
Другие вкусняхи:
- СВЯЗАТЬСЯ С РЕДАКЦИЕЙ
- Теплокровный тираннозавр и холоднокровный стегозавр: старая научная тайна раскрывается
- Содержание
- рептилии тепло, кровь да или нет?
"Третий глаз" современных рептилий дает ответы на вопросы об эволюции теплокровных животных
Главная» Новости» Теплокровные ящерицы бывают ли. Разбираемся, от кого произошли млекопитающие, в том числе человек, на самом деле и родственники ли мы с динозаврами и рептилиями. Энергетические исследования некоторых рептилий показали, что их активные способности равны или превосходят возможности теплокровных животных аналогичного размера[90][91]. Сегодня речь пойдёт о теплокровных ящерах, совершенно не имеющих отношения к пресмыкающимся.
Ихтиозавры и плезиозавры, по-видимому, были теплокровными
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. Орган зрения — глаза , устроены сложнее, чем у амфибий : в склере присутствует кольцо из тонких костных пластинок; от задней стенки глазного яблока отходит вырост — гребешок, вдающийся в стекловидное тело ; в ресничном теле развита поперечно-полосатая мускулатура, которая позволяет не только перемещать хрусталик , но и изменять его форму, таким образом осуществляя наводку на резкость в процессе аккомодации. Органы зрения имеют приспособления к работе в воздушной среде. Слёзные железы предохраняют глаза от высыхания. Наружные веки и мигательная перепонка выполняют защитную функцию. У змей и некоторых ящериц веки срастаются, формируя прозрачную оболочку. Сетчатка глаза может содержать как палочки , так и колбочки. У ночных видов колбочки отсутствуют. У большинства дневных видов диапазон цветного зрения смещён в жёлто-оранжевую часть спектра. Форма зрачка чаще всего круглая или в виде вертикальной щели как у кошки , горизонтальный щелевидный зрачок, весьма распространённый у земноводных, среди рептилий встречается очень редко, например у плетевидных змей.
Теменной глаз , сохранившийся у некоторых видов, важен для ориентирования в пространстве и синхронизации суточных ритмов организма с циклом смены дня и ночи, хотя многое в его функциях ещё неясно [69] [70]. Орган обоняния представлен внутренними ноздрями — хоанами — и вомероназальным органом. По сравнению со строением земноводных, хоаны расположены ближе к глотке, что даёт возможность свободно дышать в то время, как пища находится во рту. Обоняние развито лучше, чем у земноводных, позволяя многим ящерицам находить пищу, находящуюся под поверхностью песка на глубине до 6—8 см. Орган вкуса — вкусовые луковицы , расположенные в основном в глотке. Орган тепловой чувствительности находится на лицевой ямке между глазом и носом с каждой стороны головы. Особенно развит у змей. У ямкоголовых змей термолокаторы позволяют определять даже направление источника теплового излучения. Орган слуха близок к органу слуха лягушек , он содержит внутреннее и среднее ухо , снабжённое барабанной перепонкой , слуховой косточкой — стременем и евстахиевой трубой. Роль слуха в жизни пресмыкающихся сравнительно невелика, особенно слаб слух у змей, не имеющих барабанной перепонки и воспринимающих колебания, распространяющиеся по земле или в воде.
Пресмыкающиеся воспринимают звуки в диапазоне 20—6000 Гц , хотя большинство хорошо слышит лишь в диапазоне 60—200 Гц у крокодилов 100—3000 Гц. Осязание выражено отчётливо, особенно у черепах, которые могут чувствовать даже лёгкое прикосновение к панцирю. Дыхательная система[ править править код ] Для пресмыкающихся характерно дыхание всасывающего типа путём расширения и сужения грудной клетки при помощи межрёберной и брюшной мускулатуры. Попавший через гортань воздух поступает в трахею — длинную дыхательную трубку, которая на конце делится на бронхи , ведущие в лёгкие. Как и у земноводных, лёгкие пресмыкающихся имеют мешкообразное строение, хотя их внутренняя структура намного сложнее. Внутренние стенки лёгочных мешков имеют складчатое ячеистое строение, что значительно увеличивает дыхательную поверхность. Строение лёгких значительно отличается у разных видов и может представлять слабодифференциированные органы с малым количеством ячей, у примитивных видов, таких как гаттерии , среднеразвитые органы с ярко выраженной внутренней структурой, как у большинства чешуйчатых, так и высокоразвитые лёгкие, имеющие почти губчатое строение как у птиц и млекопитающих , у таких рептилий, как вараны, тегу, крокодилы, многие черепахи и крупные змеи. Водные черепахи имеют более проницаемую кожу, а некоторые виды даже изменили свою клоаку, чтобы увеличить площадь газообмена. Даже с этими адаптациями дыхание никогда полностью не осуществляется без лёгких [71]. Смена воздуха в лёгких у каждой основной группы рептилий осуществляется по-разному.
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».
С помощью датчиков и тепловых камер ученые выяснили, что в сезон размножения - с сентября по декабрь - температура пресмыкающихся вырастает, становясь на десять градусов выше температуры в норе. Открытие для исследователей стало очень неожиданным, и в итоге им понадобилось три года на то, чтобы подтвердить результаты. В своих экспериментах Теттерселл и его коллеги на протяжении нескольких дней ограничивали ящерицам доступ к солнечному свету, сообщает издание Science. Однако те по-прежнему нагревались в предрассветные часы. Принцип работы этого природного механизма учеными до конца не выяснен. Они предполагают, что тепло генерируют быстрые сокращения мышц и органов, вызванные выделением неустановленного на данный момент гормона.
Получаемая в результате химическая энергия участвует в образовании аденозинтрифосфатов в ходе окислительного фосфорилирования во внешней мембране митохондрии. При окислительном фосфорилировании образуются АФК, которые проникают в мембрану митохондрий, взаимодействуют с липидами и формируют реактивные карбонильные соединения. Эти соединения реагируют с аминокислотами клеточных и внеклеточных белков. Этот каскад окислительных реакций известен как «метаболический стресс». Авторы проверили гипотезу, что КПЛ можно детектировать в окаменелостях. В анализе использовали бедренные кости темного цвета — он означает, что в окаменелости сохранилось много органики. Авторы изучили останки динозавров, птерозавров, плезиозавров, а также современных млекопитающих, птиц и ящериц. Сигналы, которые исходят от КПЛ, использовали в качестве метаболических маркеров.
Были идентифицированы участки гладкой кожи, потерявшей характерную для рептилий чешую. На поверхности удалось рассмотреть пигментацию, показав, что Stenopterygius использовали обычную для морских животных маскировку: темная верхняя сторона тела, а светлая — нижняя. Но ткани под поверхностью оказались куда интереснее. Такой плотный жир служит современным морским животным для накопления запасов, теплоизоляции и придания большей плавучести.