Желудочек сердца рептилий имеет перегородку, но она не полная, то есть не разделяет его на две половины. Сравнение с теплокровными животными По сравнению с теплокровными животными, рептилии имеют более медленный метаболизм и, как правило, медленнее растут. Разбираемся, от кого произошли млекопитающие, в том числе человек, на самом деле и родственники ли мы с динозаврами и рептилиями.
Первые млекопитающие были похожи на рептилий по скорости обмена веществ
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.
Из-за того, что он был теплокровным, ему удалось потеснить своих конкурентов и расселиться на достаточно большой территории. И если бы не одно непредвиденное обстоятельство, в настоящее время именно тиликвы считались бы вымершими животными. Но… Дело в том, что в процессе постоянно идущего и, честно говоря, мало предсказуемого дрейфа континентов подробнее об этом процессе читайте в статье " Европа ползет под Африку. В результате этого смещения климат в данной части суши стал более аридным то есть засушливым и леса и саванны на огромной территории сменились пустынями. И здесь-то теплокровному молотозубу пришлось достаточно худо — как мы знаем, высокая температура внутренней среды, вкупе с тонкой, пропускающей влагу кожей млекопитающих, ставят его хозяина перед проблемой экономии влаги и перегрева.
А где же взять тень и воду среди пустынных ландшафтов? Не удивительно, что ареал Malleodectes сильно сократился и в итоге этот зверек оказался "заперт" во влажных лесах на севере Квинсленда. Так теплокровность сработала против ее обладателя в первый раз. Но это еще не все. Оказавшись в одной экосистеме вместе с тиликвами, молотозубы, видимо, достаточно быстро столкнулись с дефицитом пищи. 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.
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.
Так они могут проводить месяцы, а иногда и годы, пока условия на поверхности не вернутся к условиям, подходящим для этих рептилий. Регулирование температуры тела рептилии Есть много людей, которые любят держать домашних животных, таких как ящерицы, гекконы или змеи. Одно из ключевых отличий таких питомцев от млекопитающих или теплокровных заключается в том, что они дают постоянное внимание к температуре, условиям окружающей среды, теплу и влажности, в которых находится домашняя рептилия. Хотя домашнее животное — очень интересный опыт, нужно также позаботиться о том, чтобы виды змей, геккон, черепаха или ящерица, которых они получают, подходят для содержания в контролируемых условиях в клетке или коробка. Содержание рептилии, слишком экзотической для обычной окружающей среды, может быть очень болезненным и неудобным для домашней рептилии.
Сказав это, за некоторыми рептилиями легко ухаживать в закрытых помещениях в контролируемых условиях, например, за восточными коробчатыми черепахами или леопардовым гекконом. У всех рептилий есть предпочтительный оптимальный температурный диапазон, который влияет на их телесные системы, такие как обмен веществ и иммунитет. Когда эти рептилии содержатся в оптимальном диапазоне температур, они могут процветать. Рекомендуется, чтобы вы имели некоторое представление о предпочтительном оптимальном температурном диапазоне вашей рептилии и поддерживали ее на постоянном высоком уровне в их вольере в течение дня. Эта температура может быть снижена примерно на 10 F -12 C в ночное время. Кроме того, следует контролировать уровень влажности. Один из самых простых способов контролировать влажность воды — поставить небольшую тарелку с водой или миску с водой в клетку или вольер для поддержания уровня влажности.
Существуют ли теплокровные рептилии? Почти все рептилии на земле хладнокровные, или экзотермические. Они не могут изменять температуру своего тела и зависят от окружающей среды и температуры, которые регулируют их. Однако в 2016 году ученые наткнулись на разновидность ящерицы под названием аргентинская ящерица. Это первый и единственный известный вид ящериц во всем царстве рептилий, способный повышать температуру своего тела в брачный период.
Знакомиться заранее: Любителям котиков и собачек с аллергией дали важный совет
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. 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.
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. Выяснилось, что скорость метаболизма динозавров в целом была высокой. Есть две большие группы динозавров — ящеротазовые и птицетазовые. Ящеротазовые динозавры, такие как трицератопс и стегозавр, имели низкую скорость метаболизма, сравнимую с таковой у холоднокровных современных животных. Более похожие на птиц динозавры, такие как велоцираптор, тираннозавр, гигантские травоядные с длинной шеей, были тепло- или даже горячокровными.
Исследователи были удивлены, обнаружив, что скорость метаболизма некоторых динозавров намного выше, чем у современных млекопитающих. Эти результаты, говорят исследователи, могут дать принципиально новое представление о том, на что была похожа жизнь динозавров. А также лучше понять мир вокруг нас.
Мы выяснили, что несмотря на сложно устроенный мозг и продвинутые формы поведения, эти животные жили долго и неторопливо, как рептилии, а не быстро и недолго, как современные млекопитающие. Элис Ньюэм, один из авторов работы, палеонтолог из Бристольского университета в Великобритании Палеонтологи из Бристольского университета в Великобритании и Хельсинкского университета в Финляндии впервые изучили с помощью мощного синхротронного рентгеновского излучения крохотные, размером с булавочную головку, зубы двух самых ранних млекопитающих — Morganucodon и Kuehneotherium, живших на территории современного Южного Уэльса 200 миллионов лет назад, в ранней юре. Структура зубов самых древних из известных науке примитивных млекопитающих говорит, что древнейшие предки человека были небольшими существами и питались насекомыми и фруктами. 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.
Смена рогового покрова происходит путём полной или частичной линьки , которая у многих видов происходит несколько раз в год. Наряду с этим, древние рептилии могли также быть покрыты своеобразными перьями являющимися по строению специализированной формой чешуи или похожими на пух нитевидными образованиями прогрессивные архозавры. Плотная и сухая кожа содержит пахучие железы. Слизистые железы отсутствуют — кожа рептилий сухая, характерный блеск ей придают гладкие чешуи. В наружной части внутреннего слоя кожи часто находятся специальные клетки — хроматофоры. В этих клетках секретируются пигменты: меланины и каротиноиды. Также в хроматофорах встречается способный отражать свет гуанин. Благодаря хроматофорам, некоторые пресмыкающиеся способны изменять окраску своего тела за сравнительно короткое время. Хамелеоны — наиболее известные представители с подобным свойством. Скелет[ править править код ] В осевом скелете пресмыкающихся разделение на отделы более заметно, чем у земноводных. Хорошо различимы пять отделов позвоночника : шейный лат. Типичным для пресмыкающихся является следующее строение осевого скелета. Общее количество позвонков различно у разных видов 50—80, у змей возрастает до 140—435. Из позвонков шейного отдела от 7 до 10 два передних атлант и эпистрофей образуют сустав , позволяющий голове не только двигаться в вертикальной плоскости относительно первого шейного позвонка, но и поворачиваться. В туловищном отделе от 16 до 25 позвонков, каждый с парой рёбер. Первые несколько пар рёбер прикрепляются к грудине, образуя грудную клетку отсутствует у змей. В крестцовом отделе всего два позвонка, к широким поперечным отросткам которых причленяется таз. Хвостовой отдел составляют несколько десятков 15—40 постепенно уменьшающихся в размерах позвонков. Последние хвостовые позвонки представляют собой небольшие палочковидные косточки. В некоторых группах рептилий осевой скелет имеет отличия. У змей позвоночник отчётливо делится лишь на туловищный и хвостовой отделы, грудина отсутствует. У черепах позвонки туловищного отдела срастаются со спинным щитом панциря, вследствие чего неподвижны. 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.
Ихтиозавры оказались теплокровными! #DARWINews
В новой статье, опубликованной в журнале Nature, исследователи пишут о том, что тираннозавры являлись теплокровными рептилиями. 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. Интересно, что теплокровные произошли от холоднокровных рептилий. Наука пока не установила причину и время обретения теплокровности у животных.
Есть ли теплые кровные рептилии?
Если вам понравились наши предложения о том, являются ли рептилии хладнокровными, то почему бы не взглянуть на то, являются ли птицы теплокровными или хладнокровными. стеноптеригия, обнаруженные в Германии, позволили обнаружить следы подкожного жира, что в свою очередь позволяет сделать предположение о теплокровности. «Третий глаз» у рептилий закрыт полупрозрачной кожей, поэтому дает возможность различать только свет или темноту. Пресмыкающиеся, такие как рептилии и амфибии, не являются истинно теплокровными организмами. Вопрос о том, были ли динозавры теплокровными, как млекопитающие и птицы, или хладнокровными, как рептилии и рыбы, обсуждается уже очень давно. У теплокровных животных много стойкости, поскольку вырабатываемая ими энергия обусловлена высокой скоростью метаболизма.
Змеи и ящерицы начали готовиться к зимней спячке
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.
В целом большой размер тела наземного существа, равно как и способность подолгу передвигаться на двух ногах, действительно невозможны без стабильно высокого артериального давления. А то, в свою очередь, малореально без высокоскоростного метаболизма, типичного для теплокровных с четырехкамерным сердцем у нетеплокровных четырехкамерных сердец нет. Изотопный состав костей множества древних видов также указывает на постоянную и высокую температуру тела.
Ящеротазовые динозавры, такие как трицератопс и стегозавр, имели низкую скорость метаболизма, сравнимую с таковой у холоднокровных современных животных.
Более похожие на птиц динозавры, такие как велоцираптор, тираннозавр, гигантские травоядные с длинной шеей, были тепло- или даже горячокровными. Исследователи были удивлены, обнаружив, что скорость метаболизма некоторых динозавров намного выше, чем у современных млекопитающих. Эти результаты, говорят исследователи, могут дать принципиально новое представление о том, на что была похожа жизнь динозавров. А также лучше понять мир вокруг нас.
Динозавры, за исключением птиц, вымерли 65 миллионов лет назад, когда на Землю упал астероид. Некоторые ученые предположили, что птицы выжили как раз из-за быстрого метаболизма. Однако новое исследование показывает, что это неправда: многие динозавры с исключительными метаболическими способностями вымерли.
Анализ показал, что выявленная особенность обмена веществ была совсем не характерна для динозавров с растительным рационом. Метаболизм зависит от содержания продуктов окисления в костях, которые отличаются хорошей сохранностью спустя тысячелетия. Современные способы исследования представили новые результаты.
К такому выводу пришли французские ученые, опираясь на данные по содержанию в ископаемых остатках стабильного изотопа кислорода 18O. Они показали, что температура тела морских рептилий была выше температуры тела рыб, обитавших в тех же местах в то же самое время.
В мезозойскую эру 251—65 миллионов лет назад , когда динозавры ходили по суше, другие представители рептилий перешли к водному образу жизни и стали грозными морскими хищниками, охотившимися на рыб, головоногих моллюсков, а также других рептилий рис. Особенно преуспели в освоении водной среды ихтиозавры , своей формой тела и повадками похожие на современных дельфинов а также на рыб тунцов и плезиозавры , напоминающие современных ластоногих, в частности морских львов. К жизни в воде перешла также группа мозазавров — рептилий, довольно близких к современным варанам. Мозазавры, по-видимому, подкарауливали свою добычу, а вот ихтиозавры и плезиозавры были преследующими хищниками и потому были способны в течение продолжительного времени поддерживать высокую скорость передвижения. Поскольку образ жизни активного хищника требует больших энергетических затрат, некоторые исследователи уже давно высказывали предположение, что ихтиозавры и другие хищные морские рептилии могли поддерживать температуру тела более высокую, чем температура окружающей среды.
Иными словами, не исключалось, что они были эндотермами, то есть организмами, способными вырабатывать тепло, необходимое как для поддержания более высокого уровня обмена веществ, так и для достижения определенной независимости от изменений температуры внешней среды. В современном мире настоящие эндотермы «теплокровные» — это только птицы и млекопитающие. Однако частичная или «неполная» эндотермия иногда встречается и среди типичных эктотермов — организмов, получающих тепло извне. Примеры можно найти среди рыб некоторые акулы и тунцы , насекомых наверное, многие видели, как шмель ранней весной разогревается, работая крыльями, прежде чем взлететь и даже растений температура цветка у раннецветущих растений может быть выше температуры окружающей среды.
Теплокровность оказалась издревле присущей крокодилам, птицам и млекопитающим
Интересно, что теплокровные произошли от холоднокровных рептилий. Наука пока не установила причину и время обретения теплокровности у животных. Однако анализ старения и продолжительность жизни 77 видов амфибий и рептилий показал, что это не так. Все рептилии теплокровные животные. Современные рептилии, или пресмыкающиеся, — это 4 группы животных: змеи и ящерицы, крокодилы, черепахи и гаттерия.
Большинство динозавров были теплокровными, говорят ученые
Дебаты о температуре тела динозавров продолжались поколениями, но лишь недавно ученым удалось прийти к окончательному выводу — доисторические рептилии были теплокровными. Ньюэм отмечает, что это не обязательно говорит в пользу того, что морганукодоны и куэнотерии не были теплокровными. Напротив, если теплокровность возникла более 300 миллионов лет назад, еще в каменноугольный период, получается, речь шла о смене одних теплокровных зверей на. Современные млекопитающие и птицы относятся к теплокровным животным, рыбы, рептилии и амфибии – к холоднокровным. Если вам понравились наши предложения о том, являются ли рептилии хладнокровными, то почему бы не взглянуть на то, являются ли птицы теплокровными или хладнокровными. В новой статье, опубликованной в журнале Nature, исследователи пишут о том, что тираннозавры являлись теплокровными рептилиями.