Система кровообращения известна в животном мире уже миллионы лет. Кровь, усиленно качаемая сердцем, постепенно заполняет все органы и ткани, обеспечивая их кислородом и питательными веществами. Однако, существует немало удивительных исключений из этого правила.
Во многих членистоногих, например, кровь отсутствует совсем — вместо нее организм циркулирует внутренней жидкостью, называемой гемолимфой. Гемолимфа не содержит красных кровяных клеток и не выполняет транспортную функцию крови, но тем не менее, ее движение контролируется сердечными сосудами.
Одним из наиболее удивительных примеров функционирования гемолимфы можно назвать кровообращение у дождевых червей. У этих беспозвоночных существ отсутствует сердце в привычном понимании — они полагаются на мускульные движения своего тела для перекачки нутриентов и кислорода. Эта замечательная адаптация позволяет червям прокачивать гемолимфу по всему организму, не заботясь о возможности перекачивания крови через сердце.
Животные с разделенной кровью в сердце
Вот список животных, которые имеют сердце с разделенной кровью:
- Крокодилы и воробьиные ящерицы: У этих пресмыкающихся сердце имеет две полости и четыре клапана, что обеспечивает разделение кровотоков и предотвращает смешивание крови.
- Птицы: Птицы, такие как воробьи, имеют также сердце с четырьмя полостями и четырьмя клапанами. Эта особенность помогает им поддерживать высокий обмен газов и обеспечивать эффективное кровообращение.
- Пресмыкающиеся: Некоторые пресмыкающиеся, например крокодилы, имеют хорошо развитую перегородку в сердце, которая отделяет оксиженную и неоксиженную кровь. Это дает им возможность приспособиться к жизни в разных средах.
- Бабочки: У бабочек есть специальные клапаны в сердце, которые позволяют отделять кислородную и неокисленную кровь. Это обеспечивает эффективное кровообращение и позволяет им быстро летать на большие расстояния.
Эти особенности анатомии сердца позволяют данным животным адаптироваться к своей нише в природе и выживать в сложных условиях.
Ожерельные лягушки: сердце с двумя отделами
У большинства животных, включая человека, сердце имеет четыре отдела. Сердечная камера правого отдела заполнена кровью, богатой углекислым газом, которая поступает в легкие для оксигенации. В то же время, в левом отделе сердца находится кровь, насыщенная кислородом, которая поступает в органы и ткани организма.
Однако, сердце ожерельной лягушки имеет всего два отдела, что значительно отличает его от сердец других животных. Правый отдел смешивает кровь с низким содержанием кислорода, проходящую через легкие, и кровь, насыщенную кислородом, которая поступает из легких в левый отдел.
Каким образом ожерельные лягушки получают кислород для жизнедеятельности, если кровь смешивается в сердце? Ответ прост — эти лягушки через свою кожу осуществляют дыхание. Определенное количество кислорода поглощается непосредственно благодаря площади тела, что компенсирует дефицит кислорода, вызванный смешиванием крови. Такая адаптация делает ожерельные лягушки особо жизнеспособными в среде с недостаточным количеством кислорода.
Жабы-раздвоители: перегородка в сердце
Такая особенность строения сердца позволяет жабам-раздвоителям эффективно разделять кровотоки и предотвращать смешение кислородосодержащей крови и крови, бедной кислородом. В правой полости сердца собирается кровь, бедная кислородом, из всего тела жабы-раздвоителя. Затем эта кровь направляется в легкие для обогащения кислородом.
С другой стороны, в левой полости сердца собирается кислородосодержащая кровь, поступающая из легких. Затем эта кровь распространяется по всему телу жабы-раздвоителя. Таким образом, благодаря перегородке в их сердце, жабы-раздвоители могут поддерживать высокий уровень кислорода в своем организме и эффективно функционировать.
Увитовые: кровь кислых и основных элементов
Это достигается благодаря особой структуре сосудов и клапанов, которые позволяют крови двигаться в двух отдельных потоках. Одна треть крови, содержащая кислые элементы, циркулирует по одному пути, а остальная часть с щелочными элементами – по другому. Эти потоки не смешиваются и поддерживают кислотно-щелочное равновесие в организме увитовых.
Интересно, что этот уникальный механизм был открыт благодаря исследованиям, проведенным совсем недавно. Ученые ранее не могли объяснить, как увитовые выживают и развиваются в таких условиях, но теперь им открылась возможность понять их уникальную адаптацию.