Современные рептилии, или пресмыкающиеся, — это 4 группы животных: змеи и ящерицы, крокодилы, черепахи и гаттерия (единственный вид в группе). – В отличие от теплокровных рептилии не могут поддерживать постоянную температуру своего тела и, когда наступают холода, их метаболизм замедляется.
Тираннозавры были подвижными теплокровными рептилиями
Статья рассказывает о теплокровных рептилиях, которые являются промежуточным звеном между холоднокровными и теплокровными животными. Напротив, если теплокровность возникла более 300 миллионов лет назад, еще в каменноугольный период, получается, речь шла о смене одних теплокровных зверей на. Статья рассказывает о теплокровных рептилиях, которые являются промежуточным звеном между холоднокровными и теплокровными животными. Современные млекопитающие и птицы относятся к теплокровным животным, рыбы, рептилии и амфибии – к холоднокровным. Но динозавры технически рептилии — кроме птиц, их ближайшими живыми родственниками являются крокодилы и аллигаторы.
"Третий глаз" современных рептилий дает ответы на вопросы об эволюции теплокровных животных
Рептилии это животные теплокровные или холоднокровные. Как полагают ученые, южноамериканские ящерицы представляют собой промежуточное звено между холоднокровными и теплокровными животными. У теплокровных животных много стойкости, поскольку вырабатываемая ими энергия обусловлена высокой скоростью метаболизма. Ньюэм отмечает, что это не обязательно говорит в пользу того, что морганукодоны и куэнотерии не были теплокровными.
Яйца динозавра расскажут о теплокровности рептилий
Низкий технический материал! Просим всех людей, кто считает, что Хабр только для для тех кто пишет статьи о программах, как например человек на скриншоте, ознакомьтесь, пожалуйста, с мнением администрации на этот счёт в комментариях под нашей статьёй о слепнях. Если Вас это не удовлетворит, то, пожалуйста, не тратьте своё время на прочтение данной статьи! Эта статья абсолютно соответствует тематике тех хабов, в которых эта статья находится и той сложности технического материала, которую требуют от статьи данные хабы. Лучше переходите сразу к прочтению других материалов, которые соответствуют вашим потребительским предпочтениям.
Открою вам истину капитана: лента Хабра настраивается так, как захотите вы! Не нравятся наши статьи, читайте хабы, где пишут исключительно по IT! Не портите себе настроения, уважайте мнение других и хорошего Вам дня! Живите дружно!
Что на картинке важно знать? Картинку позаимствовали у УП Уверен, что многие ответят по стандарту, что рептилии - это медлительные, хладнокровные животины без перьев, с чешуёй, с раздвоенным языком и лапищами по бокам. В качестве примеров приведут черепах, ящериц, амфисбен ящерок без ножек , и змей, а некоторые ещё и крокодилов с этими товарищами сроднят. Однако, в чем же здесь ошибка?
Во-первых, рептилии —это широкий таксон, который ныне все чаще рассматривается устаревшим, но об этом чуть позже. Во-вторых, среди рептилий есть мезотермы, например, тегу , которые в определённый сезон могут не зависеть от окружающей среды, а также абсолютно теплокровные - птицы. В-третьих, перья — не что иное, как видоизмененная чешуя, что было показано и доказано на крокодиломорфах, у которых чешую заставили развиваться в перья, благодаря тому, что удалось идентифицировать гены, отвечающие за преобразование рептильной чешуи в привычный птичий покров тела. В-четвертых, крокодилы не являются абсолютно близкими родственниками по отношениям к черепахам которые на данный момент входят в пантестудины , ящерицам и змеям, да и последние относятся к группе скваамат чешуйчатых и входят в кладу лепидозавров крокодилы и птицы относятся к архозаврам.
Главные отличия от ящериц и змей у крокодилов заключаются в следующих закономерностях. Крокодилы могут держать конечности прямо под телом, также они не имеют раздвоенного языка, а мозжечок и кора мозга этих рептилий напоминают таковые у птиц. Помимо этого, у крокодила имеется сложная пневматизация костей черепа, четырехкамерное сердце, уникальные дыхательная и кровеносная система даже сложнее, чем у птиц. Недаром и птицы, и динозавры состоят в кладе архозавров, что, в прочем и не удивительно.
В-пятых, клада рептилий содержит в себе множество уникальных животных, которые не попадают в критерии ретроградного взгляда обывателя о медлительных тупых ящерицах, и тем самым рушат его мир даже в малом аспекте интеллекта, где какой-нибудь комодский варан будет несильно, но всё же умнее какого-нибудь копытного млекопитающего, на которое он охотится. А какой-нибудь крокодил поддаётся дрессировке, любит играть и даже инструментами пользуется при охоте на жертву. Художница научно-просетительского сообщества Фанерозой Наталья Смирнова. Так всё же почему рептилии являются устаревшим таксоном?
К сожалению из-за консерватизма человеческого ума возникает проблема, в виде смысла, который вкладывают люди при употреблении слова «рептилия». Имея в виду таких животных, как крокодилы, ящерицы, черепахи и змеи, люди рисуют их как бездушных холоднокровных монстров, этаких роботов, не способных проявлять эмоции, подобные эмоциям, которые проявляют млекопитающие. Но, во-первых, они очевидно не обязаны их проявлять, а во-вторых, существует большая проблема с системой общего образования во всём мире, так как даже в иностранных статьях порой мелькают мысли о том, что рептилии подобны медлительным «роботам», не говоря уже о том, что в отечественных школах тех же птиц до сих пор рассматривают как этакий отдельный класс животных, тем самым руша всю логичность концепции древовидного мышления в рамках эволюционной биологии. Чувство кринжа меня не покидает по сей день.
Биологи уверены, что нынешние данные помогут учёным изучить эволюцию гомойотермии. О различии температуры тела и окружающей среды биологи судили, сравнивая содержание кислорода-18 в скелетах рептилий и рыб из тех же мест и того же временного периода. Возможно, это исследование когда-нибудь объяснит потрясающую выносливость умооназавров. Узнайте также о доказательстве теплокровности динозавров и читайте о новом методе точного определения температуры тела доисторических созданий.
Это достаточно необычный вывод, означающий, что теплокровность могла возникнуть более 300 миллионов лет назад — намного раньше, чем считалось. Соответствующая работа опубликована в Biological Reviews. Еще относительно недавно, в конце прошлого века, считалось, что теплокровными в научной среде это называют эндотермией могут быть только птицы и млекопитающие. Плюсы такого устройства организма очевидны: поддержание внутренней температуры стабильно высокой означало упростить себе борьбу за выживание. Минусы тоже понятны: нетеплокровные в состоянии покоя потребляют в несколько раз меньше энергии, чем теплокровные. В итоге последним нужно больше пищи. Им трудно пережить периоды, когда еды нет месяцами, в то время как неэндотермные черепахи способны не есть без летальных последствий по нескольку месяцев. В начале XXI века стало ясно, что останки динозавров указывают на их эндотермность. И как минимум некоторые из них показали остатки перьевого покрова, помогающего сохранить тепло.
Скорость метаболизма теплокровных и соответственно потребность в пище и кислороде в 10-12 раз больше, чем у холоднокровных. Таким образом, прожорливые, выносливые и сильные теплокровные должны были стать господствующим классом животных на Земле еще 230 млн. Однако, млекопитающие получили широкое распространение только 70 млн. Для интенсивных мышечных нагрузок пробежать, прыгнуть или полететь требуется запас глюкозы, хранящейся в форме гликогена в мышцах и печени. Легкодоступных для теплокровных источников глюкозы 230 млн. Сахарный тростник, сладкие корнеплоды, все ягоды, фрукты, овощи и даже зеленая трава - цветковые растения, первые представители которых появились только 140 млн. В природе получать глюкозу из целлюлозы могут только некоторые виды бактерий, которые заселяют желудки современных травоядных.
Ихтиозавры и плезиозавры, по-видимому, были теплокровными
Желудочек сердца рептилий имеет перегородку, но она не полная, то есть не разделяет его на две половины. В новой статье, опубликованной в журнале Nature, исследователи пишут о том, что тираннозавры являлись теплокровными рептилиями. Некоторые древние морские рептилии обладали температурой тела на 20 °C выше температуры воды, в которой они плавали. Пресмыкающиеся, такие как рептилии и амфибии, не являются истинно теплокровными организмами. Чтобы удовлетворить свои метаболические потребности, теплокровные существа дышат примерно в пять раз чаще, чем рептилии.
Класс Пресмыкающиеся
Однако изученные в этот раз оказались уникальны и сохранили небольшие фрагменты мягких тканей. Современные технологии, включая рентгенографию, масс-спектрометрию, иммуногистологический анализ и тому подобное позволили ученым определить состав и внутреннюю структуру образца вплоть до отдельных слоев клеток. Были идентифицированы участки гладкой кожи, потерявшей характерную для рептилий чешую. На поверхности удалось рассмотреть пигментацию, показав, что Stenopterygius использовали обычную для морских животных маскировку: темная верхняя сторона тела, а светлая — нижняя.
Сегодня речь пойдёт о теплокровных ящерах, совершенно не имеющих отношения к пресмыкающимся. Ибо они млекопитающие, прямо как мы с вами. Подробнее о них мы, кстати, писали здесь Но почему тогда ящеры? На самом деле это русское название целого отряда. А латинское название — Pholidota, они же панголины.
Ящерами их прозвали у нас за внешний вид, ибо животные практически полностью покрыты налегающими друг на друга пластинкообразными роговыми чешуйками, которые навскидку отдаленно напоминают рептильные, но отличаются от них по форме, структуре и расположению. Общее в строении между чешуями рептилий и этих млекопитающих может быть также в наличии кератина. Но на этом как бы и всё — их сходство заканчивается. Но не только за чешую этих плацентарных прозвали чуть ли не ящерицами.
Нравится Нравится Гомойотермия или теплокровность оставляет след в эмали зубов существ. Эти данные были получены в ходе анализа останков ихтиозавров , плезиозавров и мозазавров , обитавших на планете во времена динозавров.
Судя по всему, метаболические процессы в теле этих существ шли быстрее, чем у современных рептилий, и позволяли древним животным преследовать добычу, опускаться на большие глубины, а также мигрировать на дальние расстояния. Учёные предполагают, что температуру тела рептилиям удавалось поддерживать при помощи какого-то внутреннего процесса выработки тепла, а удерживать его помогал слой жира.
Все это было доказано, на основе изучения скорлупы яиц — как показатель температуры тела самки во время овуляции. Сначала эксперты провели исследование современных рептилий и птиц, а после принялись анализировать скорлупу титанозавров. Выяснилось, что температура тела гигантских ящеров — примерно 37,7 градуса по Цельсию, а у овирапторов — 32,2. Также известно, что температура окружающей среды на тот момент составляла примерно 26,1 градус.
Класс пресмыкающиеся
Собаки, шиншиллы или морские свинки тоже способны вызвать аллергию, но гораздо реже. А чтобы совсем минимизировать вероятность появления насморка и высыпаний, стоит присмотреться в сторону экзотических зверушек. Если говорить про теплокровных, то с ними лучше знакомиться заранее и задолго до того, как взять в дом собаку или кошку", — посоветовал Бессмертный.
Особенно развит у змей. У ямкоголовых змей термолокаторы позволяют определять даже направление источника теплового излучения. Орган слуха близок к органу слуха лягушек , он содержит внутреннее и среднее ухо , снабжённое барабанной перепонкой , слуховой косточкой — стременем и евстахиевой трубой. Роль слуха в жизни пресмыкающихся сравнительно невелика, особенно слаб слух у змей, не имеющих барабанной перепонки и воспринимающих колебания, распространяющиеся по земле или в воде. Пресмыкающиеся воспринимают звуки в диапазоне 20—6000 Гц , хотя большинство хорошо слышит лишь в диапазоне 60—200 Гц у крокодилов 100—3000 Гц.
Осязание выражено отчётливо, особенно у черепах, которые могут чувствовать даже лёгкое прикосновение к панцирю. Дыхательная система[ править править код ] Для пресмыкающихся характерно дыхание всасывающего типа путём расширения и сужения грудной клетки при помощи межрёберной и брюшной мускулатуры. Попавший через гортань воздух поступает в трахею — длинную дыхательную трубку, которая на конце делится на бронхи , ведущие в лёгкие. Как и у земноводных, лёгкие пресмыкающихся имеют мешкообразное строение, хотя их внутренняя структура намного сложнее. Внутренние стенки лёгочных мешков имеют складчатое ячеистое строение, что значительно увеличивает дыхательную поверхность. Строение лёгких значительно отличается у разных видов и может представлять слабодифференциированные органы с малым количеством ячей, у примитивных видов, таких как гаттерии , среднеразвитые органы с ярко выраженной внутренней структурой, как у большинства чешуйчатых, так и высокоразвитые лёгкие, имеющие почти губчатое строение как у птиц и млекопитающих , у таких рептилий, как вараны, тегу, крокодилы, многие черепахи и крупные змеи. Водные черепахи имеют более проницаемую кожу, а некоторые виды даже изменили свою клоаку, чтобы увеличить площадь газообмена.
Даже с этими адаптациями дыхание никогда полностью не осуществляется без лёгких [71]. Смена воздуха в лёгких у каждой основной группы рептилий осуществляется по-разному. У чешуйчатых лёгкие вентилируются почти исключительно осевой мускулатурой. Это та же самая мускулатура, которая используется при передвижении. Из-за этого ограничения большинство чешуйчатых вынуждены задерживать дыхание во время интенсивных пробежек. Некоторые, однако, нашли способ обойти это. Вараниды и некоторые другие виды ящериц используют буккальное сцеживание как дополнение к их обычному «аксиальному дыханию».
Это позволяет животным полностью наполнять свои лёгкие во время бега и, таким образом, длительное время оставаться аэробно активными. Известно, что у ящериц тегу имеется протодиафрагма , отделяющая лёгочную полость от висцеральной. Хотя на самом деле он не способен к движению, он позволяет сильнее раздувать лёгкие, снимая вес внутренних органов с них [72]. Поскольку тело покрыто чешуйками, кожное дыхание у пресмыкающихся отсутствует исключение составляют мягкотелые черепахи и морские змеи , и лёгкие являются единственным дыхательным органом. У видов, живущих в воде, могут появляться специализированные адаптации, для того чтобы обходиться дольше без атмосферного воздуха, например у морских змей это слизистая выстилка рта, а у черепах это и полость рта и специальные анальные мешки, способные усваивать кислород из воды. Крокодилы на самом деле имеют мышечную диафрагму, аналогичную диафрагме млекопитающих. Разница в том, что мышцы крокодиловой диафрагмы тянут лобковую кость часть таза, подвижную у крокодилов назад, что опускает печень, тем самым освобождая пространство для расширения лёгких.
Этот тип диафрагмальной установки называют «печёночным поршнем». Дыхательные пути образуют ряд двойных трубчатых камер в каждом лёгком. При вдохе и выдохе воздух проходит через дыхательные пути в одном направлении, создавая таким образом однонаправленный поток воздуха через лёгкие. Аналогичная система обнаружена у птиц, варанов и игуан [73] [74]. У большинства рептилий нет вторичного неба, а это означает, что они должны задерживать дыхание при глотании. Крокодилы развили костлявое вторичное нёбо, которое позволяет им продолжать дышать, оставаясь под водой и защищать свой мозг от повреждений, связанных с борьбой с добычей. Сцинки семейство Scincidae также в той или иной степени развили костное вторичное небо.
Змеи использовали другой подход и вместо этого расширили свои трахеи. Их расширение трахеи торчит изо рта в виде трубки, и позволяет этим животным проглатывать крупную добычу, не страдая от удушья [75]. Система кровообращения[ править править код ] Система кровообращения пресмыкающихся Как и амфибии, большинство пресмыкающихся обладают трёхкамерным сердцем , состоящим из желудочка и двух предсердий. Желудочек разделён неполной перегородкой на две половины: верхнюю и нижнюю, и может быть условно разделён на три отдела. Однако трёхкамерное сердце рептилий развилось независимо от такового у земноводных, и различается в плане строения и иногда — функциональности у разных современных групп [76] [77]. Все лепидозавры и черепахи имеют трёхкамерное сердце, состоящее из двух предсердий, одного желудочка с переменными перегородками и двух аорт, ведущих в большой круг кровообращения. Степень смешения оксигенированной и деоксигенированной крови в трёхкамерном сердце различна в зависимости от вида и физиологического состояния.
Было высказано предположение, что это изменение кровотока обеспечивает более эффективную терморегуляцию и более длительное время погружения для водных видов, но не было доказано, что оно является преимуществом и для наземных видов [78]. Сердце игуаны Будучи архозаврами, крокодилы обладают четырёхкамерным сердцем [64]. Перегородка полностью разделяет желудочек на две половины: правую — венозную и левую — артериальную, таким образом обосабливая полноценное четырёхкамерное сердце, как у млекопитающих и птиц. Лишь после образования полных перегородок у крокодилов образуется отверстие Панница в ходе эмбриогенеза, допускающее контролируемое смешивание артериальной и венозной крови, что связано со вторичным понижением уровня обмена веществ у этой группы животных [64].
Известно, что у всех млекопитающих свыше 90 процентов энергии, извлекаемой из их пищи, уходит только лишь на поддержание постоянной температуры внутренней среды. Следовательно, чтобы не "замерзнуть", молотозубы должны были все время есть. Но где же найдешь столько пищи на достаточно ограниченном участке влажных лесов? А вот флегматичные холоднокровные тиликвы при схожих размерах нуждались в куда более меньших объемах продовольствия — ведь им не нужно было обогревать себя изнутри. В результате им-то еды вполне хватало. Поэтому на голодную смерть молотозубов они глядели вполне себе равнодушно и без всякого беспокойства, прекрасно понимая, что им пищи хватит.
Так и произошло достаточно редкое эволюционное событие — в результате уменьшения пищевого ресурса теплокровные прожорливые молотозубы вынуждены были уступить экологическую нишу своим холоднокровным и, следовательно, менее требовательным к количеству пищи чешуйчатым конкурентам. Однако это означало для Malleodectes только одно — полное и окончательное вымирание, ведь из-за узкой специализации зубного аппарата переключиться на другую пищу они уже не могли. Вот и вымерли молотозубы примерно десять миллионов лет назад, оставив от себя долгую память в виде окаменевших останков, которые и посчастливилось недавно разыскать австралийским палеонтологам. Так что, как видите, иногда из-за изменений климата теплокровность в процессе адаптации оказывается невыгодной. Интересно, что последние наблюдения ученых говорят о том, что в ближайшее время ситуация с Австралией, произошедшая десять миллионов лет назад, может повториться во многих других регионах нашей планеты. Если это произойдет, то вполне возможен "реванш пресмыкающихся" — при дефиците пищи и жарком климате теплокровные прожорливые млекопитающие с их проницаемой кожей уступят рептилиям многие экологические ниши. В результате может вернуться "эра динозавров" — представители какой-нибудь группы, не обязательно архозавров сейчас представленной лишь крокодилами, однако динозавры тоже к ним относились , почувствовав, что хищнический пресс со стороны млекопитающих сильно ослаб, выйдут в крупный размерный класс и дорастут до размеров мезозойских гигантов. Если это произойдет, то на нашей планете появится мощная сила, с которой невозможно будет не считаться….
В начале XIX века им вообще обзывали почти каждый откопанный скелет, потому что с тем уровнем развития науки тяжело было разобраться, динозавр это или кто-то ещё. Самый известный пример — базилозавр, который при ближайшем рассмотрении оказался доисторическим китом. Синапсиды и правда считались рептилиями — в начале XX века, на заре научного знания. Но с тех пор учёные разобрались, кто есть кто, и теперь Synapsida помещён на заслуженное место самостоятельного класса, который не входит в класс рептилий, как раньше. Синапсиды и завропсиды, к которым относятся современные рептилии и птицы, — это сестринские группы животных, а не родительские. Наши с ними эволюционные пути разошлись около 320 миллионов лет назад, в каменноугольном периоде. В общем, взгляните на схему и поймёте. Примерно вот так эволюция и работает.
1651. Динозавры: теплокровные или холоднокровные?
Например, титанозавры были склонны к теплокровности, а хищные овирапторы отличались низкой температурой тела. Но динозавры технически рептилии — кроме птиц, их ближайшими живыми родственниками являются крокодилы и аллигаторы. Как оказалось, подавляющее большинство хищных динозавров и значительная часть травоядных ящеров, а также почти все летающие и водоплавающие рептилии были теплокровными. opah -единственная известная полностью теплокровная рыба, которая циркулирует нагретую кровь по всему телу. Энергетические исследования некоторых рептилий показали, что их активные способности равны или превосходят возможности теплокровных животных аналогичного размера[90][91]. Например, титанозавры были склонны к теплокровности, а хищные овирапторы отличались низкой температурой тела.