Миссисипский аллигатор. Фото пользователя Dodo с сайта wikipedia.org

Ученые отменили отличия между крокодилами и птицами

До сих пор считалось, что "однонаправленное" дыхание, является уникальным приобретением птиц. При вдохе воздух проходит легкие птиц насквозь. Около трех четвертей воздуха не задерживается в легких и попадает в особые воздушные мешки, разбросанные по всему телу. При выдохе воздух из воздушных мешков вновь попадает в легкие, где из него забирается кислород. Таким образом, кровь птиц насыщается O₂ как на вдохе, так и на выдохе.

До сих пор считалось, что дальние родственники птиц крокодилы и аллигаторы используют иной механизм дыхания, когда весь воздух попадает сразу в легкие, а после того, как из него извлекается кислород, выдыхается. Авторы новой работы показали, что это не так. По словам одной из исследовательниц, она обратила внимание на анатомическое сходство легких аллигаторов и птиц и решила проверить, как именно осуществляется у хищных рептилий процесс дыхания.

В одном из проведенных экспериментов ученые определили, как распределяются у аллигаторов потоки воздуха при дыхании. Для этого исследователи поместили особые приборы в легкие шести живых миссисипских аллигаторов. Оказалось, что вдыхаемый воздух распределяется не по двум ветвям бронхов (ветви, ведущие к легким), а только по одной (речь идет не о первичных бронхах, а об их более мелких ответвлениях). При этом на выдохе воздух двигался по той же ветви и в том же направлении, что и при вдохе. Это наблюдение подтвердилось на опытах с мертвыми крокодилами, в легкие которых вдувался воздух или вода с флуоресцентными гранулами.

По мнению ученых, однонаправленность потока воздуха обеспечивается воздушными "вентилями", сформированными петлеобразными ответвлениями бронхов. Эти ответвления выполняют функцию, аналогичную функции воздушных мешков у птиц.

Исследователи считают, что такой способ дыхания появился уже у общих предков птиц, крокодилов и динозавров - архозавров. Именно благодаря "однонаправленному" дыханию архозавры сумели добиться эволюционного успеха. Многие факторы свидетельствуют, что во времена жизни архозавров концентрация кислорода в воздухе была много ниже, чем сейчас. Эффективное использование этого газа (а "птичий" способ дыхания намного эффективнее остальных) позволило архиозаврам занять многие экологические ниши.

Ссылки по теме
- Unidirectional Airflow in the Lungs of Alligators - Science, 14.01.2009
- Alligators breathe like birds - Science News, 14.01.2009
- Аллигаторы оказались постоянными в любви – Lenta.ru, 08.10.2009
- Крокодилы используют венозную кровь для пищеварения – Lenta.ru, 05.02.2008

Сайты по теме
- Архозавры в Википедии