Niiluse krokodilli südame struktuur. "Krokodilli süda ... sööb" – teadlased on välja selgitanud, miks krokodillil on ainulaadne põhiorgani struktuur. Linnud ja imetajad

Krokodilli eluiga ei saa vaevalt mõõdetuks nimetada. Kuivadel perioodidel puhkavad need hambulised roomajad pikka aega viimastes allesjäänud lompides, kasutades aeglaselt oma targalt valmistatud rasvavarusid. Vaatepilt on hale. Kui aga pühad nende tänavale saabuvad, on krokodillidel vähe võrdseid võime ohvrit kohe haarata, uputada või lihtsalt kael ära murda. Kuna krokodill ei suuda oma võimsate, vaid üsna primitiivsete lõugadega saaki närida, rebib krokodill selle juba ette tükkideks ja saadab tohutute tükkidena kõhtu.

Saagi kogumass võib olla kuni viiendik looma enda massist.

Muidugi pole need roomajad sugulaspüütonitest kaugel, kuid on üsna raske ette kujutada inimest, kes suudaks ühe istumisega koorida 15–20 kilogrammi toorest liha ja isegi koos luudega.

Ameerika bioloogide sõnul võib krokodill tänada oma ainulaadset vereringesüsteemi selliste hämmastavate seedimisvõimete eest. Töö Utahi ülikooli ja Salt Lake City kunstliku südameinstituudi teadlased on vastu võetud avaldamiseks ajakirja Physiological and Biochemical Zoology märtsinumbris.

Enamiku selgroogsete – sealhulgas krokodilli – kehas liigub veri läbi nn kahe vereringeringi. Väikestes ehk kopsudes rikastub see kopse läbides hapnikuga ja vabaneb süsinikdioksiidist, suures ehk süsteemses toidab hapnikuga kõiki kehaorganeid. Tegelikult ei ole üks ega teine ​​täisväärtuslik ring, kuna need sulguvad üksteisega: kopsudest naaseb veri suure ringi algusesse ja elunditest väikese ringi algusesse.

Imetajate ja lindude kehas on need ringid aga selgelt eraldatud. Süsinikdioksiidiga küllastunud veri, mis saabub väikeses ringis paremasse aatriumi, juhib parema vatsakese kopsudesse. Vasak vatsake aga saadab vasakust aatriumist tuleva hapnikurikka vere edasi kogu kehasse. Tegelikult on neljakambriline süda kaks pumpa ühes ja selline jaotus võimaldab isegi väikeses ringis oluliselt vähem rõhku hoida kui suures.

Kahepaiksetel ja roomajatel on kolmekambriline süda - selle aatrium on jagatud kaheks, kuid vatsakestest on ainult üks, see saadab verd edasi - nii kopsudesse kui organitesse. Selge on see, et sel juhul on võimalik vere osaline segunemine, mis muudab süsteemi mitte eriti efektiivseks. Külmaverelised sisalikud ja kahepaiksed, kes enamasti juhivad mitte liiga aktiivset eluviisi, saavad seda aga endale lubada.

Krokodilli süda on erijuhtum.

Sellel on neli kambrit, kuid ringlusringid ei ole täielikult eraldatud. Lisaks ei välju paremast vatsakesest mitte ainult kopsuarter, vaid ka täiendav, nn vasak arter, mille kaudu saadetakse suurem osa verest seedesüsteemi, eelkõige makku. Vasaku ja parema arteri vahel (parem tuleb vasakust vatsakesest) on Panizza ava, mis võimaldab venoossel verel siseneda süsteemse vereringe algusesse – ja vastupidi.

// pharyngula.org/Gazeta.Ru " class="item-image-front">

Krokodilli südame struktuur (RV - parem vatsakese, LV - vasak vatsakese, FP - Panizza auk, RA - parem aort, LA - vasak aort, PA - kopsuaort)
// pharyngula.org/Gazeta.Ru

Inimestel on see anomaalia ja seda nimetatakse kaasasündinud südamehaiguseks. Krokodill mitte ainult ei tunne siin pahe, vaid tal on ka lisamehhanism, mis võimaldab kunstlikult hapnikuvaest verd õigesse arterisse pumbata. Või sulgege vasak arter täielikult, samal ajal kui tema vereringesüsteem töötab peaaegu samamoodi nagu imetajatel. Seda niinimetatud hambaklappi saab krokodill oma äranägemise järgi juhtida.

Põhjused, mis ajendasid loodust sellist tähelepanuväärset mehhanismi looma, on teadlasi pikka aega vaevanud. Pikka aega usuti, et krokodilli süda on üleminekuetapp teel soojavereliste imetajate täisväärtusliku neljakambrilise südame poole.

Oli aga ka vastupidine seisukoht, mille kohaselt on krokodill soojaverelise looma järeltulija, kellel on evolutsioonilistel põhjustel muutunud tulusamaks külmaverelise tapja elu elada. Sel juhul on Panizza ava ja sälkklapp adaptiivne mehhanism, mis võimaldas üleminekut külmaverelisele eksistentsile. Näiteks 2004. aastal näitas Roger Seymour Austraalia Adelaide’i ülikoolist koos kolleegidega, et selline südame struktuur võib olla väga kasulik pooluputatud elustiili puhul: vere hapnikusisalduse vähendamine võib aeglustada ainevahetust, mille tõttu võib see olla väga kasulik. aitab pikkadel sukeldumistel, kui kiskja ootab liikumatult oma ohvrit.

Utah State University professor Colleen Farmer ja tema kolleegid kaaluma et tänu nii keerulisele süsteemile suudab krokodill allaneelatud saakloomatükid kiiresti lagundada.

Ja krokodill ei saa kõhkleda: kui kala, ahv ja isegi inimese jalg liiga kiiresti ei seedita, siis roomaja sureb. Kas mõne teise kiskja suhu tema loiduse tõttu või näljast ja soolehäirest: kuumas kliimas paljunevad bakterid looma kõhus allaneelatud lihatükil väga kiiresti.

Farmer usub, et asi pole selles, et kopsudest läbimata veri on hapnikuvaene – selle efekti saavutamiseks pole vaja keerulist südameseadet, vaid piisab hingamise aeglustamiseks. Tema arvates on tõsiasi, et see veri on rikas süsihappegaasi poolest. Kui krokodill saadab makku ja teistesse seedeorganitesse rikkalikku CO 2 verd, kasutavad spetsiaalsed näärmed seda maomahla tootmisel ning mida rohkem süsihappegaasi neisse satub, seda aktiivsem on sekretsioon. On teada, et krokodillid on oma näärmete kaudu maomahla sekretsiooni intensiivsuse poolest selle näitaja tšempionitest imetajate seas kümme korda paremad. See võimaldab mitte ainult seedida toitu, vaid ka pärssida kahjulike bakterite kasvu maos.

Oma hüpoteesi tõestamiseks uurisid teadlased esmalt vereringesüsteemi seisundit sunnitud paastumise perioodidel ja krokodilli poolt toidu seedimise ajal. Selgus, et äsja mitu tundi söönud krokodillil paneb klapp tõesti vere voolama peamiselt kopsudest mööda.

Järgmiseks deaktiveerisid teadlased noorte krokodillide rühmas klapi kirurgiliselt, blokeerides sissepääsu vasakusse aordi. Katse puhtuse tagamiseks opereeriti ka kontrollrühma, kuid nende aorti ei suletud. Nagu selgus, vähenes pärast toitmist krokodillidel, kelle vasak aort oli ummistunud, maomahla tootmine oluliselt vähenenud – hoolimata sellest, et veri jätkus piisavas koguses läbi parema aordi seedeorganitesse. Samal ajal langes järsult ka krokodillide võime lagundada luid, mis moodustavad suure osa nende toidulauast.

Farmer märgib, et lisaks CO2 makku transportimise funktsioonile võib verel kopsudest möödalaskmine täita veel ühte olulist funktsiooni, mida paljud jõusaalis käijad kadestaksid.

Krokodillil järgneb rikkalik eine peaaegu alati röövloomale, mille käigus tavaliselt kohmakas loom koheselt veest välja hüppab, kastmisaugus haigutava saagi järele haarab ja vee alla tirib. Sel ajal tekib lihastes selline kogus mürgist piimhapet (just nende tõttu valutavad lihased pärast füüsilist pingutust), mis võib põhjustada looma surma. Utah'st pärit teadlaste sõnul kandub see hape koos verega ka makku, kus see ära kasutatakse.

Mis puutub Panizza avasse, siis selle roll ei ole mitte ainult hapnikuvaest verd teistesse organitesse suunamine, aeglustades krokodilli ainevahetust, vaid, vastupidi, varustada seedesüsteemi vajadusel täiendava hapnikuga paremast aordist. . Hammasklapp aga aitab aeg-ajalt saata süsihappegaasirikast verd mitte ainult makku, vaid ka teistesse siseorganitesse, mis seda vajada võivad.

Maailma kõige ohtlikumate kiskjate seas on ühel esikohal krokodillid (ladina nimi on Crocodilia) – ainsad ellujäänud dinosauruste pärijad, kes kuuluvad veeselgroogsete seltsi. Täiskasvanu keskmine pikkus on 2–5,5 meetrit ja krokodilli mass võib ulatuda 550–600 kilogrammini.

Krokodilli välisehitus

Krokodillide struktuurilised omadused, nii sisemised kui ka välised, aitavad neil uskumatutes tingimustes ellu jääda. Huvitav on see, et vaatamata pikale evolutsiooniprotsessile säilitasid need roomajad peaaegu kõik oma esivanemate omadused, eriti krokodilli keha. , kohandatud veekeskkonnaga:

Vähesed teavad, et krokodilli kehaosa võib olla erinevat värvi, kuigi reeglina on krokodilli värvus rohekaspruun. Naha ülemine osa on rida äärmiselt tugevaid ja tihedalt ühendatud sarvplaate, mis kasvavad koos isendi endaga, nii et nad ei eraldu. Krokodilli naha värvus võib varieeruda sõltuvalt välisteguritest või pigem ümbritsevast temperatuurist. Need loomad on külmaverelised, mistõttu krokodilli normaalne kehatemperatuur jääb vahemikku 30–35 kraadi.

krokodilli hambad

Sageli aetakse selle liigi esindajaid segi alligaatoritega, kuigi tegelikkuses on neil mitmeid erinevusi, millest peamine on hambumuse asukoht ja struktuur. Näiteks kui krokodillil on lõuad kinni, siis on altpoolt näha 4. hammas, alligaatoril on need aga kõik kinni. Hammaste koguarv krokodillil on olenevalt sordist 64–70 ning need on ühesuguse koonilise kuju ja õõnsa sisepinnaga, kus arenevad uued lõikehambad. Keskmiselt vahetub krokodilli iga kihv iga kahe aasta tagant ja elu jooksul võib selliseid uuendusi olla kuni 45-50. Krokodilli keel omakorda kinnitub täielikult alalõualuu külge, nii et mõned inimesed arvavad üldiselt, et roomajatel seda organit pole.

Hoolimata asjaolust, et krokodilli suu näeb välja väga hirmutav, ei ole tema hambad toidu närimiseks kohanenud, mistõttu neelab ta saaki suurte tükkidena. Krokodilli seedesüsteemil on mitmeid eripärasid, näiteks on mao seina paksus väga suur ja seedimise parandamiseks sisaldab see kive (gastroliite). Nende lisafunktsiooniks on raskuskeskme muutmine ujumisvõime parandamiseks.

Krokodillide sisemise struktuuri tunnused

Üldiselt sarnaneb krokodilli sisemine struktuur teiste roomajate struktuuriga, kuid sellel on mõned ebatavalised omadused. Näiteks krokodilli luustik on väga sarnane dinosaurustele iseloomuliku ehitusega: kaks ajakaarte, diapsiidkolju jne. Enamik selgroolülisid on sabas (kuni 37), samas kui emakakaela piirkonnas ja pagasiruumis on neid vastavalt vaid 9 ja 17. Lisakaitseks on kõhupiirkonnas ribid, mis ei ole lülisambaga ühendatud.

Krokodilli hingamissüsteem on kujundatud selliselt, et loom tunneks end mugavalt nii maal kui vee all. Krokodilli hingamiselundeid esindavad choanae (ninasõõrmed), nasofarüngeaalne käik sekundaarse luusuulaega, palataalne eesriie, hingetoru ja kopsud koos diafragmaga. Krokodilli väga võimsad ja keerulised kopsud suudavad hoida suures koguses õhku, samas kui loom saab vajadusel raskuskeset reguleerida. Et krokodilli hingamine ei takistaks tal kiiret liikumist, on diafragma piirkonnas spetsiaalsed lihased.

Omal moel on krokodilli vereringesüsteem ainulaadne, mis on palju täiuslikum kui teistel roomajatel. Niisiis on krokodilli süda neljakambriline (2 koda ja 2 vatsakest) ning spetsiaalne mehhanism arteritest ja veenidest vere segamiseks võimaldab reguleerida verevarustuse protsessi. Kui soovite seedimisprotsessi kiirendada, siis krokodilli südame struktuur võimaldab teil muuta arteriaalse vere venoosseks vereks, mis on rohkem süsihappegaasiga küllastunud ja aitab kaasa täiendava maomahla tootmisele. Samuti tuleb märkida, et krokodilli veres on kõrge antibiootikumide sisaldus ning hemoglobiin on hapnikuga küllastunud ja töötab punastest verelibledest sõltumatult.

Muide, neil kiskjatel pole põit ja paarilise otsimiseks sigimisperioodil on lõualuu alumisel poolel spetsiaalsed näärmed, mis eritavad muskuse lõhna.

Nende närvisüsteem on väga arenenud, eelkõige on krokodilli aju (õigemini suured poolkerad) kaetud koorega ning kuulmine ja nägemine on eriti arenenud tajuorganitest. Võime kindlalt öelda, et krokodilli mälu on väga hea, sest tal õnnestub pähe jätta teed, mida mööda teised loomad jootmispaika lähevad.

Krokodillid on selgroogsed külmaverelised loomad, kes elavad poolveelist eluviisi. Vesi on nende lemmikkeskkond, kuna temperatuur on püsivam. Tänu temale jäid krokodillide esivanemad ellu Maa kliima globaalse jahenemise ajal. Krokodilli kehakuju on sisalikukujuline. Suur pea on selja-kõhu suunas lapik, koon on piklik või pikk, tugevate piklike lõugadega, istuvad teravate kuni 5 cm pikkuste kooniliste "kihvadega", mis kasvavad kogu looma eluea jooksul, asendades kulunud ja katkised. ühed. Hambad on tugevdatud lõualuude eraldi luurakkudes, hambapõhi on seest õõnes; Krokodilli hammustus on paigutatud nii, et ühe lõualuu külgserva suurimate hammaste vastas on teise lõualuu väikseimad hambad. See disain suutis muuta hambaraviaparaadi täiuslikuks rünnakurelvaks. Kitsanäolistel kalatoidulistel gharialidel võib lõugasid võrrelda pintsettide lõugadega, mis võimaldavad neil pea külgsuunalise liigutusega haarata vees väikesest liikuvast saagist.

Hiina alligaatoritel (Alligator sinensis) on lõualuusüsteem paigutatud erinevalt, see on levinud Ida-Hiinas Jangtse jõe alamjooksul. Need on väikesed roomajad (maksimaalne pikkus 1,5 m), kes toituvad peamiselt kahepoolmelistest molluskitest, vesitigudest, vähilaadsetest, aga ka konnadest ja aeglaselt liikuvatest kalaliikidest. Grind selline töötlemata toit tihedalt istutatud tagumised hambad tasase kroonpinnaga. Suud vees loputades vabanevad kasumit teenivad alligaatorid purustatud kestade ja kestade fragmentidest.

Krokodilli koonu otsas on punnis ninasõõrmed, samuti on silmad üles tõstetud ja asuvad pea ülaosas. See kolju ehituse iseärasus määrab veeroomaja lemmikasendi: keha on vees õnnis – väljast on näha vaid silmad ja ninasõõrmed.

Krokodillidel on esijäsemetel viis sõrme, tagajäsemetel neli, neid ühendab sõrmedevaheline ujumismembraan. Saba on pikk, külgmiselt kokkusurutud, väga võimas ja multifunktsionaalne: ujumisel “rooliks” ja “mootoriks”, maismaal liikumisel toeks ning jahil kui uimastav nuia. Ujumise ajal asetatakse krokodillide jäsemed tahapoole, eesmised on külgedele surutud ja võimas lameda saba painutamine kirjeldab S-kujulisi liigutusi. Kastmisaugu juures suuri imetajaid oodates ründab ootamatult hiiglaslik kammitud krokodill (Crocodylus porosus), kes haarab sebra või antiloopi peast ja murrab selle kaela või lööb ohvri kohutava sabalöögiga pikali. Pesitsusajal tambivad emaslinnud sabaga pesa jaoks toodud "ehitusmaterjali", laksutavad selle vee peale, pritsides pesa müüritisega.

Kogu krokodilli kehapind on kaetud suurte korrapärase kujuga sarvestunud soomustega. Seljakilbid on paksemad ja neil on kumerad ogajad, mis ühinevad sabal ogadeks. Iga soomus areneb iseseisvalt ja kasvab oma aluskihtide arvelt. Selja ja saba suurte nahakilpide all areneb tõeline luuplaatide kest, osteoderm. Kilbid on omavahel elastselt ühendatud, tänu millele ei piira nad looma liikumist. Koorepinna kuju ja muster on iga liigi puhul individuaalne. Peas ühinevad osteodermid kolju luudega. Seega kannab loom tõelist "soomust", mis kaitseb tõhusalt elutähtsaid siseorganeid ja aju.

Kolju struktuur on väga ebatavaline. Kvadraat- ja liigeseluud läbistavad keskkõrvaõõne õhku kandvad väljakasvud. Suurem osa kolju tagumistest luudest sisaldavad tugevalt kinnikasvanud ja keeruliselt hargneva Eustachia torude süsteemi õõnsusi. Pika koonu ja suulae luud sisaldavad ka olulisi tühimikke: neisse sisenevad ninakäigu pimedad väljakasvud. Teadlased usuvad, et õhuõõnsuste ja -käikude süsteemid, mis tungivad läbi peaaegu kogu tohutu krokodilli kolju, hõlbustavad seda oluliselt, võimaldades teil hoida oma pead veepinna kohal ilma märkimisväärse lihasenergia kulutamata (vaikse ja märkamatu keelekümbluse jaoks piisavalt, et krokodill langetaks rõhku rinnaõõnes ja juhiks osa õhust õhu koljukäikudest).

Kõigil krokodilliliikidel on hästi organiseeritud meeleelundid. Erinevalt madudest kuulevad nad suurepäraselt - kuulmistundlikkuse ulatus on väga suur ja on 100-4000 Hz. Samal ajal jäävad krokodillid ilma Jacobsoni erilisest "ussi" organist, mis võimaldab roomajatel väga täpselt maitset ja lõhna eristada. Krokodillide silmad on kohandatud öise nägemise jaoks, kuid nad teenivad hästi päeval. Silma võrkkesta sisaldab peamiselt varraste retseptoreid, mis püüavad kinni valguse footoneid. Pupill, nagu kassilgi, suudab valguse käes kitsendada kitsaks vertikaalseks piluks ning öösel on alligaatori silmadel punakasroosa läige, mida peetakse sageli ekslikult verejanulisuse muutumatuks tõendiks. Olgu öeldud, et kuigi krokodillide jahiinstinktid on öösel ägenenud, on metsikud röövsilmad vaid visuaalse analüsaatori anatoomilise struktuuri tagajärg. Pimedas vertikaalne pupill laieneb ja verise värvuse annab loomadel spetsiaalse pigmendi - rodopsiini - olemasolu võrkkestal, mida valgustab peegeldunud valgus. Vee all kaitseb krokodillide silmi läbipaistev õhutusmembraan, mis suleb need sukeldumisel.

Kõik teavad väljendit "krokodillipisaraid valama". Tõepoolest, krokodillid nutavad, kuid mitte leinast, valust ega soovist kellegi valvsust reetlikult summutada. Seega vabanevad loomad kehas sisalduvatest liigsetest orgaanilistest sooladest. Nende hägused pisarad on ebatavaliselt soolased, kuid ilma emotsioonideta. Soolanäärmed asuvad tõeliste krokodillide perekonna esindajatel isegi keele all.

Ka krokodillide hingamissüsteemil on oma eripärad. Ninasõõrmed, nagu ka välised kuulmisavad, võivad olla lihastega tihedalt suletud – need tõmbuvad automaatselt kokku, kui loom sukeldub. Kopsudel on madude kottis kopsudega võrreldes keeruline struktuur ja need suudavad mahutada suure õhuvaru. Selle tulemusena suudab näiteks noor Niiluse krokodill, kes on vaid 1 meetri pikkune, püsida vee all umbes 40 minutit ja ilma vähimagi tervisekahjustuseta. Suurte täiskasvanute puhul võib nende sukeldumise kestus ulatuda 1,5 tunnini. Tuleb märkida, et ketendavad roomajad ei suuda hapnikku omastada läbi kareda naha, nagu seda teevad õhukese nahaga kahepaiksed (konnad, vesilikud).

Ninasõõrmete kaudu sissehingatav õhk läbib paaritud ninakäike, mis on suuõõnest eraldatud sekundaarse luusuulaega, mis kaitseb kolju seestpoolt. Juhul, kui krokodill üritab alla neelata suurt ja tugevalt moonutatud ohvrit, ei suuda luukillud ja meeleheitlik vastupanu, hukule määratud looma tõmblused ja löögid suuõõne võlvi vigastada ega aju kahjustada. Koaanade (sisemiste ninasõõrmete) ees laskub ülalt alla lihaseline loor, mis surutakse vastu samalaadset väljakasvu keelepõhjas ja moodustab klapi, mis eraldab täielikult suuõõne hingamisteedest. Seega on krokodill oma anatoomilise ehituse tõttu võimeline saaki uppuma, rebima ja alla neelama, ilma et oleks oht ise lämbuda.

Kopsude ventilatsioonimehhanism on krokodillidel omapärane ja ebatavaline. Kui enamiku kõrgemate selgroogsete puhul põhjustab rindkere mahu muutuse ribide liikumine, siis krokodillidel muutub maksa liikumisega ka kopsude maht. Viimast liigutatakse ettepoole põikisuunaliste kõhulihaste kokkutõmbumisel, põhjustades rõhu tõusu kopsudes ja väljahingamisel ning seejärel liigub tagasi pikisuunaliste diafragmaalsete lihaste abil, mis ühendavad maksa vaagnaga, põhjustades rõhu languse kopsudes ja , vastavalt inspiratsiooni. Nagu teadlased K. Hans ja B. Clark tõestasid, mängivad vees olevatel krokodillidel kopsude ventilatsioonis peamist rolli maksa liigutused.

Krokodillide süda koosneb neljast kambrist ja on palju täiuslikum kui teiste roomajate kolmekambriline süda: hapnikuga rikastatud arteriaalne veri ei segune venoosse verega, mis on juba andnud hapniku elunditele ja kudedele. Krokodillide süda erineb imetajate neljakambrilisest südamest selle poolest, et viimases on säilinud kaks aordikaare, mille ristumiskohas on anastomoos (sild). Seega, hoolimata asjaolust, et krokodillide kehatemperatuur, ainevahetuse kiirus, motoorne aktiivsus ja isu sõltuvad oluliselt ümbritseva õhu temperatuurist, kulgeb gaasivahetus nende rakkudes tõhusamalt kui sisalikel ja kilpkonnadel.

Krokodillide seedesüsteemi eristab eelkõige sülje puudumine suuõõnes. Lisaks on veel üks hämmastav kohanemine: enamiku täiskasvanud krokodillide paksuseinalises lihaselises maos on teatud kogus kive (nn gastroliite), mille loomad meelega alla neelavad. Niiluse krokodillidel ulatub kivide kaal maos 5 kg-ni. Selle nähtuse roll pole päris selge; Eeldatakse, et kivid mängivad ballasti rolli ja nihutavad krokodilli raskuskeskme ees allapoole, andes ujumisel suurema stabiilsuse ja hõlbustades sukeldumist või aitavad kaasa toidu jahvatamisele mao seinte kokkutõmbamisel, nagu lindudel. .

Krokodillidel ei ole põit, mis on ilmselt seotud eluga vees. Uriin eritub koos väljaheitega spetsiaalse organi kaudu, mis eemaldab jääkained, mis asuvad looma kõhupoolel (seda nimetatakse kloaagiks). Kloaakil on pikisuunaline pilu, sisalikel ja kilpkonnadel aga põiki. Selle tagaosas on isastel paaritu suguelund. Emane muneb viljastatud mune, mida väljastpoolt kaitseb tihe lubjarikas kest ja seestpoolt esmased toidu- ja niiskusvarud, mis on piisavad embrüo arenguks.

Kloaagi külgedel, aga ka krokodillide alalõua all on suured paarisnäärmed, mis eritavad tugeva muskuselõhnaga pruuni saladust. Nende näärmete sekretsioon aktiveerub eriti sigimisperioodil, aidates seksuaalpartneritel üksteist leida.

Veel huvitavaid artikleid

Jõel hõljub palk -
Oh, ja see on õel!
Neile, kes jõkke kukkusid
Nina hammustatud...

(Krokodill.)

krokodillid

Üldise kehaehituse järgi meenutavad krokodillid suurendatud kujul sisalikke.

Krokodillide tüübid: 1 - gharial; 2 - Niiluse krokodill; 3 - Hiina alligaator

See on aga puhtalt pealiskaudne. Krokodillid erinevad sisalikest mitte ainult suuruse, vaid ka anatoomilise struktuuri oluliste tunnuste poolest. Nad on määratud spetsiaalsesse rühma.

Krokodillide tohutu suu on relvastatud teravate hammastega, mis ei kleepu lõualuude külge, nagu kõigil madalamatel selgroogsetel, vaid istuvad spetsiaalsetes süvendites, rakkudes ja meenutavad selle poolest imetajate hambaid. Krokodillide aju on hästi arenenud ja oma ülesehituselt läheneb lindude paremini organiseeritud ajule. Krokodillide kopsudel on suur maht ja keeruline struktuur. Tänu sellele saavad loomad pikka aega vee all püsida. Krokodillide nahk on erinevalt konnade nahast riietatud sarvjas kattesse, mis ei lase hapnikku läbi.

Krokodilli süda ei ole kolmekambriline, nagu kõik teised roomajad, vaid neljakambriline. Mitte ainult aatrium, vaid ka vatsake jaguneb pikisuunalise vaheseinaga parem- ja vasakpoolseks osaks. Puhas arteriaalne veri, mis tuleb kopsuveresoontest südame vasakusse poole, ei segune siin paremat aatriumi ja paremat vatsakest läbiva venoosse verega. Järelikult erinevad krokodillid selles osas nii kahepaiksetest kui ka teistest roomajatest ning lähenevad kõrgematele selgroogsetele – lindudele ja imetajatele, kelle süda on samuti neljakambriline.

Kuid siiski erineb krokodillide vereringesüsteem kõrgemate – soojavereliste – loomade vereringesüsteemist: viimastel satub arteritesse ainult puhas arteriaalne veri südame vasakust vatsakesest, krokodillidel aga ka venoosne veri. peamine arteritüvi ja seetõttu kannavad arterid segaverd kogu kehas. Selle poolest erinevad krokodillid oma neljakambrilisest südamest hoolimata teistest roomajatest vähe. Ja ainult pea (aju!) saab krokodillidelt läbi unearterite puhast arteriaalset verd.

Seetõttu jäävad krokodillid, nagu ka kõik teised roomajad, üldiselt külmaverelisteks loomadeks ning nende elutegevus sõltub suuresti ümbritsevatest temperatuuritingimustest.

Niisiis väljendub krokodillide kõrgem organiseeritus võrreldes teiste roomajatega hammaste, südame, kopsude ja aju struktuuris. Need omadused toovad nad lähemale kõrgemate rühmade loomadele – imetajatele ja lindudele.

Krokodillid on suured ja tugevad loomad, aktiivsed kiskjad. Mõne liigi pikkus võib ulatuda 6 m. Krokodillid elavad sooja troopilise kliimaga riikides. Nende elu on tihedalt seotud veekogudega – maal peesitavad nad enamasti vaid ja munevad ning saaki püüavad nad peamiselt veest. Krokodillid on suurepärased ujujad ja sukeldujad. Nende pikk lihaseline saba on külgmiselt kokku surutud ja toimib hea liigutajana ning tagajalgade varbad on osaliselt ühendatud ujumismembraaniga. Krokodillide keha on riietatud piki- ja põikiridadesse paigutatud sarvjastest koorikutest ja soomustest. Tagaküljel need kilbid luustuvad, muutes kesta vastupidavamaks.

Vette sukeldunud krokodill torkab temast välja vaid pea ülaosa, kuhu on asetatud tema pisut kõrgemale tõstetud ninasõõrmed ja silmad. Tuletage meelde, et samamoodi, nagu lameda pea ja konn veest välja ajavad, on see sarnasus seletatav mõlema looma kohanemisega sarnaste elutingimustega. Krokodillide peamine saak on kalad ja konnad. Kuid nad võivad rünnata ka maismaaloomi, kes jootmiskohta tulevad ja üle tiigi ujuvad. Inimestele on ohtlikud ka suured krokodilliliigid.

Krokodilli nahka on pikka aega kasutatud kohvrite, kohvrite ja muude toodete valmistamiseks. Söödav on ka krokodilliliha.

Lubage mul rääkida teile lugu, mis juhtus paar aastat tagasi. Nüüd kirjutan programmi järgi zooloogia kooliõpikut, milles osalesin ka ise. Kui see programmi versioon alles sündis, veensin ministrit, et enne üksikute rühmade süstemaatilist uurimist tuleks läbi mõelda piisavalt mahukas teema, millest räägitakse loomadest üldiselt.

"Olgu, aga kust alustada?" küsis ametnik minult. Ütlesin, et loomade elustiili määrab eelkõige see, mida nad söövad ja kuidas nad liiguvad. Seega peate alustama mitmesugustest toitumisviisidest. "Millest te räägite!" hüüatas mu vestluskaaslane. "Kuidas ma saan ministrile sellist programmi kanda? Ta küsib kohe, et miks me inspireerime lapsi, et kõige tähtsam on kuristik!"

Püüdsin vastu vaielda. Üldiselt seostatakse elusorganismide jagamist kuningriikideks (loomad, taimed, seened jt) peamiselt toitumisviisiga, mis omakorda määrab nende struktuuri tunnused. Mitmerakuliste loomade omadused on tingitud sellest, et nad vajavad väliseid orgaaniliste ainete allikaid ja samal ajal ei ima neid läbi kehapinna, vaid söövad tükkideks. Loomad on olendid, kes söövad teisi organisme või nende osi! Paraku oli mu vestluskaaslane vankumatu. Ministrit hakkab eelkõige huvitama programmi hariduslik aspekt.

Mõeldes sellele, kuidas proloogi teistmoodi korraldada, tegin siis andestamatu vea. Minu järgmine idee oli ettepanek alustada zooloogia kursuse õppimist erinevate elutsüklitega. Kui vestluskaaslane taipas, et "elus peamiseks asjaks" hakkan pidama mitte toitu, vaid sigimist, siis näib ta olevat otsustanud, et ma mõnitan teda... Lõpuks kirjutasin midagi, mis, nagu lootsin, keegi ei šokeeri. Siis võlusid selle programmi üle metodistid, kes parandasid kõik, millest nad selles aru ei saanud, ja asendasid sõnastused nendega, mis olid kasutusel ajaloolistel epohhidel, kui need samad metodistid õppisid pedagoogilistes instituutides. Siis parandasid ametnikud õnnetu programmi, siis mõtlesid selle uute juhiste vaimus ümber, siis ... - üldiselt kirjutan õpikut oma "oma" programmi kohta ja ei väsi sõimamast.

Ja see kurb lugu meenus mulle, sest veendusin veel kord: loomade jaoks on kõige tähtsam kurikuulus "žratška". Võrreldes oma sugulaste erinevaid rühmi omavahel, ei saa me sageli aru, millised omadused viisid nad edu või ebaõnnestumiseni. Kas teate näiteks, millest on saanud imetajate üks peamisi trumpe? Edukas õpilane nimetab piimaga toitmist, soojaverelisust, närvisüsteemi kõrget arengut või mõnda muud omadust, mis on saanud võimalikuks tänu toidust saadavatele piisavale energiahulgale. Ja üks imetajate peamisi trumpe on lõualuude ja hammaste ehitus!

Proovige oma alalõualuu liigutada: üles ja alla, paremale ja vasakule, edasi-tagasi. Selle "vedrustus" võimaldab liikumist kõigil kolmel tasapinnal! Lisaks istuvad imetajate lõualuudel hambad, mille ehituse määrab neile pandud ülesanne – läbistada, purustada, lihvida, lõigata, purustada, hammustada, rebida, hoida, närida, purustada, kangutada, lihvima, kraapima jne. Meie lõuad on evolutsiooniline biomehaaniline meistriteos. Peale imetajate ei suuda peaaegu ükski maismaaselgroog toidutükke ära hammustada! Mõnede erandite hulka kuuluvad arhailine tuatara, mis suudab lõugadega saagida linnutibu pea, ja kilpkonnad, kes on hambad maha jätnud sarvjas kääritaolise noka kasuks. Nii röövlinnud kui krokodillid ei hammusta toidutükke ära, vaid rebivad need lihtsalt lahti – toetuvad küünistele (esimene) või keerlevad kogu kehaga (teine).

Muide, krokodillide kohta - see veerg on pühendatud eelkõige neile. Tänu keerukatele katsetele õnnestus Utah’ ülikooli bioloogidel nende roomajate südame toimimise kohta midagi uut teada saada. Aga kõigepealt paar sõna veel koolibioloogiast.

Mõned bioloogilise materjali esitamise jooned on säilinud ajast, mil kool pidi kujundama materialistliku, evolutsiooni edendava maailmapildi. Üldiselt on evolutsiooni faktil vähe pistmist "materialismi-idealismi" dilemmaga (keeldudes verbaalselt samblakujulisest diamatist, millegipärast omistame sellele kahtlasele dihhotoomiale siiski liigset tähtsust). Paraku, kui tänapäevaste evolutsioonikäsitluste asemel õpetatakse mingeid aegunud dogmasid, kahjustab see ainult loodusteaduslikku maailmapilti. Selliste dogmade hulgas on evolutsiooni lineaarne idee. Mõelge selgroogsete ajaloole kui paljudest okstest koosnevale "põõsale", millest igaüks läks oma teed, kohandudes oma eluviisiga. Ja kooliõpetaja, hüpates selle põõsa oksalt oksale, ehitab järk-järgult "tüüpiliste esindajate" jada: lantsett-ahven-konn-sisalik-tuvi-koer. Aga konn pole kunagi proovinud saada sisalikuks, ta elab oma elu ja seda elu (ja konnade tausta) arvestamata on sellest võimatu aru saada!

Mida räägib kooliõpetaja krokodillidest? Ta kasutab neid, et illustreerida väidet, et kõige edumeelsemad on neljakambrilise südamega ja "soojaverelisusega" (homeotermilised) loomad. Ja vaadake, lapsed! - krokodillil on neljakambriline süda, peaaegu, peaaegu nagu imetajatel ja lindudel, jääb alles vaid üks lisaauk. Näeme oma silmaga, kuidas krokodill tahtis meheks saada, aga ei jõudnud, jäi poolel teel seisma.

Niisiis on krokodillil neljakambriline süda. Selle paremast poolest läheb veri kopsudesse, vasakult - süsteemsesse vereringesse (kopsudes saadud hapniku tarbijaorganitesse). Kuid südamest väljuvate veresoonte aluste vahel on tühimik - panizzi foramen. Südame normaalse töörežiimi korral läbib osa arteriaalsest verest seda avaust südame vasakust poolest paremasse poole ja siseneb vasakusse aordikaare (vaadake joonist, et mitte segadusse sattuda paremal -vasakpoolne suhe!). Makku viivad anumad väljuvad vasakust aordikaarest. Parem aordikaar väljub vasakust vatsakesest, toites pead ja esijäsemeid. Ja siis ühinevad aordikaared dorsaalseks aordiks, mis tagab ülejäänud keha verevarustuse. Miks see nii raske on?

Alustuseks mõtleme välja, miks on üldse vaja kahte vereringeringi. Kalad saavad hakkama ühe asjaga: süda – lõpused – tarbimisorganid – süda. Siin on vastus selge. Kopsud ei talu survet, mis kulub vere pumpamiseks läbi kogu keha. Sellepärast on südame parem (kopsu) pool nõrgem kui vasak; sellepärast meile tundub, et süda asub rinnaõõnes vasakul pool. Miks aga osa süsteemset vereringet (südame vasakust poolest) voolavast verest läbib krokodillides läbi südame parema, "kopsu" osa ja vasaku aordikaare? Inimestel võib verevoolu mittetäieliku eraldumise põhjuseks olla südamehaigused. Miks sellised "pahe" krokodillid? Fakt on see, et krokodilli süda ei ole lõpetamata inimese süda, see on keerulisem ja võib toimida kahes erinevas režiimis! Kui krokodill on aktiivne, kannavad mõlemad aordikaared arteriaalset verd. Kui aga paaniava suletakse (ja krokodillid "teavad" seda teha), läheb venoosne veri vasakusse aordikaare.

Traditsiooniliselt seletatakse sellist seadet sellega, et väidetavalt võimaldab see põhjas peituval krokodillil kopsuvereringe välja lülitada. Sel juhul saadetakse venoosne veri mitte kopsudesse (mida on endiselt võimatu ventileerida), vaid kohe suurde ringi - mööda paremat aordikaare. Mõnevõrra "parem" veri läheb pähe ja esijalgadesse kui teistesse organitesse. Aga kui kopsud on puudega, siis mis kasu on vere ringlemisest?

Ameerika bioloogid mõtlesid välja, kuidas kontrollida kauaaegset oletust, et krokodillid kannavad verd ühest vereringeringist teise mitte varjamiseks, vaid toidu parema seedimise eesmärgil (süsinikdioksiid on happe tootmise substraat maonäärmete kaudu). Teadlased on näinud, et terved noored alligaatorid, kes seedivad toitu läbi vasaku aordikaare (see, mis varustab verega seedesüsteemi), voolab venoosset süsihapperikast verd. Siis hakkasid nad kirurgiliste meetoditega segama eksperimentaalsete krokodillide südame tööd. Mõnel neist oli veenivere ülekanne vasakusse aordikaaresse sunniviisiliselt blokeeritud; teistele tehti sellist sekkumist simuleeriv operatsioon. Mõju hinnati mao sekretsiooni aktiivsuse mõõtmise ja krokodillide alla neelatud veise selgroolülide seedimise röntgenvaatluse abil. Lisaks pandi õnnetutesse alligaatoritesse pooljuhtandurid, mis võimaldasid mõõta nende kehatemperatuuri. Nende manipulatsioonide tulemusena suudeti veenvalt kinnitada püstitatud hüpoteesi - venoosse vere ülekandumine süsteemsesse vereringesse suurendab happe tootmist maos ja kiirendab toidu seedimist.

Krokodillid on võimelised toituma üsna suurest saagist, neelates saaki tervelt või suurte tükkidena (mäletate, mida me ütlesime lõualuude ehituse kohta?). Nende kiskjate kehatemperatuur on ebastabiilne ja kui neil pole aega saaki piisavalt kiiresti seedida, saavad nad sellest lihtsalt mürgistuse. Vereringesüsteemi keerukas ehitus ja võime töötada kahes erinevas režiimis on viis seedimise aktiveerimiseks. Ja krokodillide seedesüsteem õigustab oma eesmärki: röntgeniseeria näitab, kuidas tahked härjalülid kiskjate maos happes “sulavad”!

Niisiis, nüüd teame, mis on krokodillide elus oluline. Millised terved olendid!

D. Šabanov. Krokodilli süda // Computerra, M., 2008. - nr 10 (726). - lk 36–37