Zračna blazina

Zračne vrečke so votline, ki trajno vsebujejo zrak, kot v dihalnem sistemu ptic

Kaj je zračna vrečka?

The Zračne vrečke So stalne zračne votline znotraj organizmov. Prisotnost teh vrečk v kosteh se imenuje pnevmatičnost, njihov proces tvorbe med razvojem kosti pa se imenuje pnevmatizacija.

Porazdelitev teh vrečk v telesu organizmov je razmeroma raznolika. Lahko so prisotni v kosteh (skeletna pnevmatičnost), kot so lobanja, vretenci, rebra, prsnica in drugi. Prisotni so tudi kot del dihalnega sistema mnogih živali.

Znanstveniki menijo, da razvoj zračnih vreč živali omogoča, da imajo, ali izboljšajo ravnovesje, učinkovito ohladijo svoje telo in povečajo izmenjavo plina.

Raznolikost organizmov, ki imajo te vrečke, gre od ptic in sesalcev, do žuželk. Še danes je znano, da imajo dinozavri pnevmatske kosti, torej kosti z zračnimi vrečami.

Evolucija

Od trenutnih živali imajo ptice največ struktur z zračnimi vrečkami v telesu. Z evolucijskega vidika so ptice trenutni potomci dinozavrov.

Znano je, da so se ptice razvile iz majhnih mesojedcev. Ti dinozavri so živeli pozno ali višjo jursko (pred približno 152 do 163 milijoni let), kažejo fosilni zapisi, odkriti na Kitajskem in v Južni Ameriki.

Vendar se verjame, da je prednik vseh sedanjih ptic živel v pozni ali višji kredi (pred približno 72 do 100 milijoni let). Ta prednik je preživel v naslednjih 65 milijoni let, ki so minili po množičnem izumrtju dinozavrov.

Vam lahko služi: hipotalamus

Raziskovalec Peter Ward je leta 2006 predlagal, da so se v organizacijah, ki so živele v triasnem obdobju (pred približno 252 milijoni let), pojavile prve zračne vreče v dinozavrih.

Ta struktura je bila evolucijski značaj, ki je omogočil organizmom, ki so jo imeli, da se je prilagodil nizkim nivojem kisika, ki je obstajal v tem obdobju.

Ta funkcija se trenutno vzdržuje v potomcih dinozavrov, ptic. Prisotnost teh vrečk v drugih skupinah živalskih vrtov je lahko posledica mehanizma vzporedne ali parafiletne evolucije.

Pri ljudeh

Po drugi strani pa človeška bitja predstavljajo paranazalni senos. To so sistem zračnih votlin, ki se nahaja v glavi, spredaj, etmoid, sfenoidnih kosti in v zgornji čeljusti.

Veliko je. Zagotovo ni znano, kaj je izvor in evolucijska funkcija.

Ena od predlaganih hipotez o prisotnosti teh zračnih vreč je prilagajanje ekstremnemu mrazu. Čeprav gre za veliko razpravljano temo in s številnimi škodljivci.

Prisotnost zračnih blazin v hominidih in drugih vretenčarjih je bila tudi sporno vprašanje evolucije. Te vrečke so se pojavile in izginile v različnih skupinah, tudi v nepovezanih rodovih.

Različne hipoteze so bile predloge o prisotnosti pnevmatizacije ali zračnih prostorov v lobanji vretenčarjev. Te hipoteze vključujejo prilagoditve na mraz, disperzijo žvečilne sile, lobanjsko svetilko in shranjevanje snovi.

Katere živali so zračne vrečke?

Prve agencije, katerih vedemo, da so predstavili zračne vreče, so bili dinozavri. Prisotni so bili v skupini Ptrosaurios (leteči dinozavri) in Saurischies.

Vam lahko služi: miotomi: klinični pregled in anatomska porazdelitev

Slednje so predstavljali pteropodi (na primer Tiranosaurio Rex) in sauropodi (na primer velik dolg vrat).

Od trenutnih živali so ptice tiste, ki imajo v telesu največje število zračnih vrečk (med 9 in 11). So prisotni pri vseh ali večini ptičjih vrst.

Te strukture najdemo tudi pri drugih vretenčarjih, kot so sesalci, tako v kosteh kot del dihalnega sistema.

Druge živali, ki imajo zračne vrečke ali strukture, so žuželke. Ti členonožci imajo zračne vrečke kot del svojega dihalnega sistema. So prisotni kot dilatacija ali širitve sapnikov.

Funkcije

V dinozavrih

Glede funkcionalnosti skeletnih in ne -skeletnih zračnih vreč v dinozavrih so bile postavljene različne hipoteze.

Prisotnost teh prostorov bi lahko pokazala, da jim je pomagala pri visoki presnovni aktivnosti, saj so vrečke povečale dihalno sposobnost.

Nekateri avtorji tudi predlagajo, da so zračne vreče služile za izboljšanje ravnovesja in zmanjšanje rotacijske vztrajnosti. O tej zadnji hipotezi pa se veliko razpravlja, ker se ne uporablja v skupinah, kot so sauropodi.

Druga hipotetična funkcija zračnih votlin je uravnavanje telesne temperature. Prisotnost perja, ki pokriva telo ali aktivnost leta, bi lahko ogrela telo.

Torej bi vrečke delovale kot sredstvo za razprševanje odvečne toplote. Prisotnost pnevmatskih kosti v dinozavrih jim je omogočila lažje kosti in olajšala razvoj velikanskih živih oblik.

Pri pticah

Pri pticah lahko zračne blazine, ki niso kosti. To povzroči pretok plina v ločeni komori, analogen temu, kar se zgodi v pljučih.

Vam lahko služi: hemokateza: kaj je, proces in funkcije

Imajo tudi kostne zračne votline. Prisotnost teh prostorov je pticam omogočila več lahkih kosti. To nam je omogočilo letenje na večino teh organizmov.

Poleg tega jim je pomagalo, da imajo zelo učinkovite dihalne sisteme, distribuirati skeletno maso in celo verjamejo, da nekaterim pticam omogoča letenje na visoki višini.

Pri sesalcih

Pri sesalcih so v zračnih vrečkah v tako imenovanih paranazalnih prsih. To so preusmeritve, ki pripadajo nosni votlini. Vsebujejo zrak in so del kosti lobanje.

Obstaja več hipotez o funkcijah teh pnevmatiziranih struktur. Med njimi so razsvetljenje lobanje, izmenjava in odvajanje toplote ter uporaba za izločanje sluzi.

Študija teh funkcij je bila izvedena z uporabo živali, kot so konji, prežvekovalci, mesojedi, majhni hišni ljubljenčki (psi in mačke) in celo pri ljudeh.

V žuželkah

Zračne blazine za žuželke so kamere z veliko dilatacijsko zmogljivostjo. Povezani so s sapniki in njihova funkcija je shranjevanje zraka in olajšanje leta.

Reference

1. Zračna vreča. Anatomija. Okreval od Britannice.com.
2. Skeletna pnevmatičnost. Pridobljeno iz.Wikipedija.org.
3. Ordin ptic. Okreval od evolucije.Berkeley.Edu.