Aligátorok futópadon Tipp Hogyan lélegztek a dinoszauruszok; A medencében lévő forgó csont segít a gatoroknak egyidejűleg járni és lélegezni

Aligátorok futópadon Tipp Hogyan lélegztek a dinoszauruszok; A medencében lévő forgó csont segít a gatoroknak egyidejűleg járni és lélegezni
Aligátorok futópadon Tipp Hogyan lélegztek a dinoszauruszok; A medencében lévő forgó csont segít a gatoroknak egyidejűleg járni és lélegezni
Anonim

nov. 2001. 19. – A Utah Egyetem biológusai aligátorokat képeztek ki futópadon járásra a vizsgálatok során, amelyek új nyomokat tártak fel a dinoszauruszok légzésével kapcsolatban.

A kutatók felfedezték, hogy az aligátorok – a gyíkokkal ellentétben – képesek egyszerre járni és lélegezni azáltal, hogy egy ringató szeméremcsontot – a medence egy részét – használva segíti őket be- és kilégzésben.

Azokkal a korábbi felfedezésekkel együtt, amelyek szerint a madarak medencecsontjaikat használják a légzés elősegítésére, az aligátoros tanulmányok arra utalnak, hogy a dinoszauruszoknak és a pteroszauruszoknak nevezett őskori repülő hüllőknek egy hasonló légzési mód adhatott kitartást az aktív életmódhoz.

„Évekkel ezelőtt a dinoszauruszokat nagyon ügyetlen, hidegvérű, lassú és ostoba állatoknak tartották” – mondta Colleen Farmer, a Utah-i Egyetem biológiakutató adjunktusa. De az elmúlt évek új felfedezései és egyéb adatai azt mutatják, hogy "ezek az állatok nem voltak lomhák, hidegvérűek és intelligensek. "Hosszú időn át folytathatták az erőteljes testmozgást, és meglehetősen aktív állatok voltak, hasonlóan a madarakhoz és az emlősökhöz."

David Carrier, a biológia docense hozzátette: "Ha találsz módot arra, hogy egyszerre futj és lélegezz, akkor hosszabb ideig aktív lehetsz."

Az aligátoroknál a medence légzésben betöltött szerepének felfedezése – és más kutatók hasonló felfedezése a madaraknál – „szemlélteti, milyen keveset tudunk azokról az állatokról, amelyekről azt gondolták, hogy jól ismertek” – mondta Carrier. „A légzésnek ezt az alapvető mechanizmusát korábban nem ismerték fel.Egyszerűen nem érthető."

Farmer posztdoktori kutatóként dolgozott a Kaliforniai Egyetemen (Irvine) 1998-ban, amikor Utah-ba utazott, hogy aligátorokat tanulmányozzon Carrierrel. 2000 januárjában csatlakozott a Utah-i karhoz.

A biológusok öt fiatal amerikai aligátort szereztek floridai játéktisztviselőktől, akik leölték a helyi gátorpopulációkat. A gatorok – akár 3 láb hosszúak és 6 font súlyúak – nagy üvegszálas kádakban éltek, és egerekkel, patkányokkal, aranyhalakkal, szagával és tojással etették őket.

Több hónapig tartott az edzés, mire az aligátorok 1 mérföld/órás sebességgel, három-négy percig folyamatosan sétáltak a futópadon, a kutatáshoz szükségesnek megfelelően.

"Ha finoman bánik velük, megszelídülnek és nagyon könnyen kezelhetők" - mondta Farmer.

Séta közben az aligátorok maszkot viseltek, így a kutatók megmérhették az elfogyasztott oxigént, a kilélegzett szén-dioxidot, valamint azt, hogy az állatok milyen gyakran és milyen mélyen lélegeztek be és lélegztek ki.Monitorokat is csatoltak annak meghatározására, hogy az aligátorok mely izmokat használták légzéskor és járáskor, valamint hogy mérjék a hasi nyomást.

Az a ​​felfedezés, hogy az aligátorok a medencét használják a légzés elősegítésére, egy olyan kutatás eredménye, amely eredetileg arra irányult, hogy megtudja, hogyan áramlik a vér a hátsó lábakból a hasüregen keresztül a szívbe edzés közben – ez a tulajdonság az emlősök számára kitartást ad a ragadozók elől való meneküléshez., vándorolnak és táplálékra vadásznak. Farmer szerint az ilyen véráramlás megsértése szívrohamhoz vezethet, és problémákat okozhat a terhes nőknek.

Farmer és Carrier azt akarta tanulmányozni, hogyan fejlődött a lábak és a szívek közötti véráramlás. Hamar rájöttek, hogy a gyíkok nem lélegeznek futás közben, mert a légzés közben a bordákat mozgató izmok is segítik a törzset futás közben oldalról a másikra hajolni. "Szóval futnak, megállnak, levegőt vesznek, majd újra futnak" - mondta Farmer. A gyíkoknál a lábakból a szívbe irányuló véráramlás is megsérült.

Carrier azt mondta, hogy amikor az emberek és más emlősök belélegzik, a bordák felfelé és kifelé emelkednek, növelve a mellkas térfogatát. Ugyanakkor a rekeszizom - amely elválasztja a mellkast és a hasüreget - összehúzódik és lefelé mozdul el, ezzel is növelve a mellkas térfogatát. Tehát az emlősök a mellkas és a rekeszizom mozgásának kombinációjával lélegeznek.

Az alligátorokban nincs rekeszizom, de van egy rekeszizomzatuk, amely hasonló funkciót lát el. Amikor a gator belélegzik, az izom visszahúzza a májat a medence és a farok felé. A máj pedig a tüdőhöz kapcsolódik. Tehát amikor a májat hátrahúzzák, az segíti az aligátor mellkasát és tüdejét a belélegzés során. A máj előre csapódik a tüdőbe, amikor az állat kilélegzi.

A tudósok az 1940-es évek óta tudják, hogy a máj légzőpumpaként működik az aligátorokban – mondta Carrier. Évek óta ismert volt az is, hogy a gatorok – az emberektől és más emlősöktől eltérően – csuklópántszerű ízülettel rendelkeznek a medencéjükben, amely lehetővé teszi a szeméremcsont mozgását, ahelyett, hogy rögzítve maradna.

Farmer és Carrier felfedezte, hogy bizonyos izmok lefelé húzzák a szeméremcsontot, amikor egy aligátor belélegzik, és kitágítja a hasüreget, hogy helyet biztosítson a májnak és az azt hátrafelé húzó izomnak. Az extra szoba azt jelenti, hogy a vér akadálytalanul áramolhat vissza az aligátor farkából a szívbe, így az állat nagyobb kitartást biztosít, mintha a véráramlás akadályozva lenne.

"Egy olyan mechanizmusba botlottunk, ami valójában meglehetősen meglepő volt – vagyis a medenceöv szerepet játszott a tüdőszellőztetésben" – mondta Carrier.

Más kutatók egy évtizeddel ezelőtt felfedezték, hogy a galamboknál és bizonyos más madaraknál a medencecsont zsanérszerű ízülettel kapcsolódik a gerinchez, segítve a madarakat a légzésben. Belélegzés közben a medence elmozdul a szegycsonttól, és a galamb kilégzése felé szorítja – mondta Farmer.

A hasonló mechanizmus felfedezése aligátorokban felvetett egy kérdést: Vajon a mozgatható medencecsontok használata a légzés során olyan tulajdonság volt, amelyen a madarak és az aligátorok is osztoznak a történelem előtti rokonaikkal? A madarak a dinoszauruszokból származtak; Az aligátorok a dinoszauruszok legközelebbi élő rokonai – mondta Farmer.

Ő és Carrier azt javasolják, hogy a dinoszauruszok, pteroszauruszok és őseik egy olyan izom segítségével lélegeztek, amely a ringó szeméremcsonttól a hasi bordákig vagy más csontokig futott, és húzza őket, hogy elősegítse a has kitágítását és a légzést. Farmer szerint a dinoszauruszok medencecsontjainak felépítése „támogatja az ötletet”.

"A csontok nagyon hosszúak, nagyon vékonyak" - mondta. "Úgy tűnik, elég gyengék. Úgy tűnik, nem tudtak elviselni annyi erőt, amit a nagytestű állatok mozgásától elvárhatnánk. Ezért úgy gondoljuk, hogy talán szerepet játszottak a légzésben."

Az alligátorok és dinoszauruszok közös ősöktől származnak, de a gátorok ritkán használják ki azt a kitartást, amelyet a medencecsont szerkezetükkel örököltek. Ehelyett az aligátorok „ül és várakozó ragadozók”, akik csendben leselkednek, amíg rá nem csapnak a túl közeli zsákmányra.

"Az a hipotézisünk, hogy a dinoszauruszok sokkal aktívabbak voltak, és [aligátorok] visszatértek az ülő-várakozó életmódhoz" - mondta Farmer.

A biológusok azt találták, hogy az aligátorok gyakrabban, mélyebben lélegeztek járás közben, mint a gyíkok, amelyeknek lassabban és szakaszosan kell járniuk, gyakori, felületes lélegzetet véve.

Carrier azt mondta, hogy Farmerrel a modern és kih alt lények légzését tanulmányozzák, mert "az állatok fejlődésének történetének megértése nagyon fontos annak megértéséhez, hogy a modern állatok miért épülnek úgy, ahogy vannak."

Népszerű téma

Érdekes cikkek
Rólunk
Olvass tovább

Rólunk

A fishcustomaquariums.com webhelyről

Kapcsolatok
Olvass tovább

Kapcsolatok

A fishcustomaquariums.com oldal elérhetőségei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei
Olvass tovább

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei