09.09 - 18:36

Отверстие в черепе у морских змей оказалось частью аналога жабр


 

Кровеносные сосуды под кожей морской змеи полосатого ластохвоста (Hydrophis cyanocinctus), расположенные напротив отверстия в черепе, образуют разветвленную сеть, которая снабжает мозг рептилии, пока та находится под водой. Пока точно неизвестно, дает ли это какие-то преимущества ластохвосту, но эта сеть, по расчетам, способна подавать в мозг животного в 25 раз больше кислорода, чем нужно. Исследование опубликовано в журнале Royal Society Open Science.

Морские змеи — группа чешуйчатых рептилий, которые живут в водах Индийского и Тихого океанов. Некоторые из них, в том числе представители рода ластохвостов (Hydrophis), никогда не выходят на сушу. Хотя все эти змеи имеют легкие, некоторые приспособления к жизни под водой они все же приобрели — например солевые железы, помогающие избавляться им от излишков соли, и способность к кожному дыханию, которая покрывает примерно 30 процентов их потребности в кислороде.

Есть у представителей рода Hydrophis и еще одна особенность — отверстие в задней верхней части черепа. Такого больше нет ни у кого из змей, и оно не встречается даже у самых древних их видов, живших около 100 миллионов лет назад. Подобное отверстие есть у многих ящериц, но у ластохвостов, в отличие от них, на коже нет никаких следов его присутствия.

Алессандро Пальчи (Alessandro Palci) из Университета Флиндерса и его коллеги решили выяснить, что это за отверстие и зачем оно нужно. Для этого они купили двух живых полосатых ластохвостов у торговца рыбой во Вьетнаме. Змей умертвили, а затем изучили их черепа с помощью рентгеновской микротомографии. Оказалось, верхняя часть черепа змей под кожей покрыта плотной сетью небольших сосудов и капилляров, которые пронизывают даже дерму, нижний слой кожи. Мелкие сосуды сходятся в один основной сосуд, уходящий в то самое отверстие. Далее он снова разветвляется, уже в мозгу пресмыкающегося.

Микротомография не позволила выяснить, артериальные это сосуды или венозные. Ученые провели гистологическое исследование одной из их змей и выяснили, что сосуды венозные, то есть идущие к сердцу.

Ученые выдвинули четыре гипотезы, чтобы объяснить задачи открытой ими сети кровеносных сосудов, получившей название MCVN (modified cephalic vascular network). Согласно первой они нужны, чтобы питать механосенсорные органы чувств, которые находятся как раз на морде. Но эту версию авторы статьи отвергли, потому что распределение рецепторов на коже головы не совпадает с распределением плотности капилляров.

Вторая гипотеза предполагала, что MCVN поставляет кровь в эректильную ткань, которая закрывает ноздри змей под водой. Эту гипотезу ученые тоже отбросили, потому что такие ноздри есть у всех морских змей, а отверстия в голове, и, вероятно, MCVN, нет больше ни у кого.

По третьей гипотезе MCVN снабжает кровью солевую железу, которая находится под языком. Но сеть сосредоточена все же на верхней части морды, а не возле железы, так что эта гипотеза тоже не подошла.

Осталась четвертая, по которой сеть сосудов нужна для того, чтобы снабжать кислородом сам мозг. Учитывая, что ластохвосты умеют дышать кожей, ученые предположили, что сеть сосудов в дерме нужна для того, чтобы обогащать кровь кислородом, который проникает сквозь покровы головы из воды, а поскольку сеть проникает в мозг и оплетает его, то скорее всего тот кислород, который несет кровь, нужен именно ему.

Ученые рассчитали, сколько кислорода может переносить кровь из подкожной сети в голове, учтя количество кислорода, растворенного в морской воде, толщину кожи, плотность капиллярной сети и парциальное давление кислорода в крови змей. Оказалось, что MCVN собирает столько кислорода, что перекрывает потребности змеиного мозга в нем в 25 раз. Интересно при этом, что мозг ластохвоста снабжается кислородом не из артерий, как, например, у человека, а с помощью венозной крови. Это связано с тем, что артериальная кровь после легких насыщена кислородом, что только мешало бы обогащаться им из морской воды, а венозная, которая течет в MCVN, как раз бедна, и потому должна активно забирать кислород из окружающей среды.

Судя по тому, что отверстие в черепе, с которого началось исследование, есть только у полосатого ластохвоста и его ближайших родственников, то сеть сосудов, которые играют роль дополнительного легкого или жабер, есть только у них. Как это приспособление влияет на образ жизни ластохвостов и в какой степени оно им помогает, пока неизвестно.

Морские змеи, несмотря на то, что живут в соленой воде, нуждаются в пресной для питья. Мы писали о том, как двухцветные пеламиды, обитающие в Индийском океане, пьют пресную воду, которая образует «линзы» на поверхности океана после сильных ливней.

https://nplus1.ru

Ключевые слова:
Читайте также:

«Король косметики» ниацинамид: где его искать и как использовать

Этот компонент можно встретить в популярной сейчас азиатской косметике, и не только.
Подробнее »»

Иглоукалывание может помочь при алкоголизме

С помощью иглоукалывания начинают лучше работать сигнальные пути мозга, активность которых снижена у алкоголиков.
Подробнее »»

Как кофе влияет на размер груди женщины 

Всем известна пословица «Мы — это то, что мы едим». Однако в некоторых случаях это выражение имеет несколько иное значение.
Подробнее »»

Сколько лука нужно есть для профилактики онкологии

Исследователи из Китая выяснили, что употребление разных видов лука помогает снизить риск развития колоректального рака.
Подробнее »»

Медики перечислили продукты, которые вредно мыть

Все мы знаем, что фрукты и овощи есть немытыми нельзя, но есть несколько продуктов, которых перед приготовлением мыть не следует по тем или иным причинам.
Подробнее »»

Читайте также:
22.09 - 18:19

Диетологи назвали фрукт, сжигающий жир

Благодаря уникальному химическому составу грейпфрута, мы можем не задумываться о его калорийности, ведь он наоборот помогает сжигать лишний жир, улучшая нашу фигуру.
Подробнее »»

22.09 - 17:36

Женатые руководители лучше заботятся о сотрудниках, чем холостые

Оказывается, мужчины на управленческих позициях больше переживают за благосостояние своих работников, если умеют заботиться о своей жене и детях.
Подробнее »»

22.09 - 17:15

Молоко с медом при простуде может быть опасным

Питье горячего молока с медом – один из самых известных народных рецептов от простуды.
Подробнее »»

22.09 - 16:50

6 продуктов, которые подарят вашей коже сияние и здоровый вид 

Неправильное питание разрушает тело, кожу и может нанести большой вред внутренним органам человека.
Подробнее »»

22.09 - 16:12

Названы болезни, от которых могут выпадать волосы

Какие недуги могут возникать при этом симптоме.
Подробнее »»

22.09 - 15:09

Почему плач может помочь нам похудеть

Те, кто может плакать в ситуациях, когда горе или усталость обременяют нас, неосознанно гарантирует, что их уровень гормонов нормализуется.
Подробнее »»

22.09 - 13:33

6 тренировок, которые вы точно не захотите пропустить осенью

Лето стимулирует на занятия спортом: светит солнышко, настроение отличное, хочется бежать, плыть или хотя бы куда-то идти.
Подробнее »»

22.09 - 12:47

От воспаления глаз до потери ресниц: почему опасно красить ресницы тушью каждый день 

Женщины пользуются тушью на протяжении многих веков — это основной продукт в косметичке многих из них, но при этом врачи предупреждают, что ежедневное ношение туши может быть опасно для здоровья
Подробнее »»

22.09 - 09:03

Психологическая травма детства ухудшает здоровье женщин

В основу исследования легли данные более 3 тысяч женщин в возрасте от 14 до 22 лет.
Подробнее »»

22.09 - 08:45

Как получить «лицо отдохнувшей стервы» 

Женщины выстраиваются в очередь к врачам эстетической медицины, чтобы те при помощи ботокса и филлеров смогли «зафиксировать» их естественное выражение лица «отдохнувшей стервы»ю Тренд становится все более востребованным.
Подробнее »»

22.09 - 06:42

Экс-игрок Металлиста Березовчук: Потенциально очень сильным защитником мог стать Папа Гуйе

Андрей Березовчук, который на данный момент занимает должность играющего тренера любительского клуба Волчанск высказался по поводу своих экс-партнеров по центральной зоне обороны Металлиста
Подробнее »»

22.09 - 05:27

Остеопат объяснил, почему уши оттопыриваются асимметрично

Владимир Животов напомнил: человеческие уши не лопухи, то есть не растут сами по себе. И призвал искать причину патологии.
Подробнее »»

22.09 - 04:33

Процедуры, которые можно делать осенью

Летом, в период активного солнца и открытых нарядов некоторые косметологические процедуры делать не рекомендуется.
Подробнее »»

21.09 - 22:40

Ингаляции при простуде: как правильно делать в домашних условиях

Если в вашем роду были долгожители, не обольщайтесь.
Подробнее »»

21.09 - 20:26

Кесарево сечение повышает риск опасных инфекций

Появившиеся на свет в результате кесарева сечение дети чаще страдают от резистентных к антибиотикам бактерий и аллергий.
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...