В чём разница состава крови рептилий и птиц?
Вот были раньше (сколько-то млн. лет назад, вроде как 150) рептилии, примитивные птицы, вроде археоптерикса и джехолорниса, имеющие черты и современных птиц и рептилий. Эволюционировали постепенно в нынешних птиц. Но что изменилось в их кровеносной системе и составе крови, что сейчас у рептилий и птиц это совершенно разное?
К.б.н., преподаватель. Зоология, филогенетика, биоэкология, онтогенетика, гидробиология. · 20 июн 2021
Рептилии, как известно, более древняя и примитивная группа позвоночных животных, нежели птицы (эволюционными предшественниками птиц, напомню, являются некрупные лазающие пресмыкающиеся, жившие около 200 млн. лет назад — псевдозухии). Что касается существенных различий в составе крови представителей этих двух классов, то они проявляются в следующем: 1)эритроциты у рептилий относительно более крупные, чем у птиц (при этом у тех, и у других эритроциты овальные и в них есть ядра), но присутствуют в меньшем количестве: у р. — в среднем около 1 млн. клеток в 1 мкл крови, у п. — 2-3 млн. /мкл. Отсюда — выше кислородная емкость крови у птиц, что способствует интенсификации энергетического обмена у них и появлению гомойотермности. Для эритроцитов рептилий характерна максимальная продолжительность «жизни» (среди всех позвоночных).
2) Лейкоциты рептилий демонстрируют значительную изменчивость в пределах класса (в отношении числа групп белых кровяных телец, их морфологических особенностей и т.д.), поэтому, вероятно, мы и наблюдаем «несовпадения» в классификациях лейкоцитов в работах разных исследователей. Мононуклеарные лейкоциты рептилий: моноциты, лимфоциты — похожи на таковые птиц. При этом у чешуйчатых рептилий имеется уникальный тип лейкоцитов — азурофилы (совмещают признаки гранулоцита и моноцита), в остальных группах рептилий они достаточно редки (Хайрутдинов, Соколина, 2010). Подобные клетки у птиц не обнаружены. В составе гранулоцитов у большинства видов рептилий количественно преобладают гетерофилы. Последние выделяют и в составе крови птиц (в ряде исследований по птицам данная группа клеток обозначается как псевдоэозинофилы или как нейтрофилы).
Эритроциты ящерицы под микроскопом, почти по центру (рядом с указателем) — азурофил.
У большинства рептилий, за исключением некоторых ящериц и змей, имеется второй тип гранулоцитов, окрашивающихся ацидофильно. В связи с этим некоторые авторы применяют термин «ацидофил» к обоим типам клеток – и к гетерофилам, и к эозинофилам. Ацидофилы рептилий имеют широкую видоспецифическую вариабельность в размерах, морфологии ядер и гранул. Черепахи и крокодилы имеют 2 типа ацидофилов, которые по Сен-Жирону происходят из единого клеточного ствола и соответствуют нейтрофилам и эозинофилам млекопитающих (Saint-Girons, 1970). Pienaar (1962) называет их ацидофилами I и II типа. Другие авторы (Mateo, et al, 1984) считают, что каждый тип клеток происходит от независимых предшественников (эозинофильного и гетерофильного) и называют эти клетки «эозинофил» и «гетерофил» — такая терминология сейчас принимается большинством авторов. У чешуйчатых второй тип ацидофилов (эозинофилы) встречается редко (цит. по: Хайрутдинов, Соколина, 2010).
Что касается строения кровеносной системы (ее автор вопроса упоминает в комментарии), то здесь различия принципиальные: у птиц, в отличие от пресмыкающихся, наблюдается полное разделение кругов кровообращения, что сочетается с 4-камерным сердцем и сохранением только одной (правой) дуги аорты.
Источник
Сходства и различия пресмыкающихся и птиц
Птицы и пресмыкающиеся относятся наукой к двум из пяти известных классов наземных позвоночных, или четвероногих.
Если говорить о внешних особенностях птиц и пресмыкающихся, то, казалось бы, тут все однозначно: никто и никогда не спутает птицу и ящерицу. Однако если рассматривать более детально, то можно обнаружить рад интересных особенностей строения организма, которые являются сходными для этих двух классов, и именно подобное сходство дало возможность ученым сделать вывод о их родственном происхождении.
Ученые предположили, что предками птиц могли выступать как раз древние рептилии, передвигающиеся на задних ногах и жившие на деревьях.
Общие черты птиц и рептилий
Сходство птиц и рептилий не столь однозначно, но оно все-таки присутствует:
- и те, и другие относятся к типу Хордовых, а это означает, и что и птицы, и рептилии обладают скелетом, поддерживающим их тело в виде позвоночника.
- кожный покров.
Если говорить о коже рептилий, то она является сухой, с ороговевшим эпидермисом, вследствие чего абсолютно лишена каких-либо желез, за исключением желез особого назначения (к примеру, бедренных пор или мускусных желез) с роговыми чешуйками разнообразного строения.
Кожный покров птиц довольно сходен по своей структуре с рептилиями: их кожа также лишена желез (исключение обычно составляет копчиковая железа), однако она все-таки подвижнее и значительно тоньше. Роговые чешуйки, как у рептилий, у птиц имеются только на ногах, а на теле они заменены на перья.
Черты отличия двух типов
О том, что птицы эволюционно стоят выше пресмыкающихся может свидетельствовать размер их головного мозга, а именно значительные габариты больших полушарий (включая мозжечок).
Такой же вывод можно сделать из строения некоторых систем птиц и рептилий:
- Кровеносная и дыхательные системы: у птиц они совершеннее и отличаются наличием двойного дыхания, а также разделением артериального типа крови от венозного кровообращения.
- Постоянная температура тела у птиц, которая отсутствует у представителей пресмыкающихся.
- Опорно-двигательная система: здесь пресмыкающиеся снабжены четырьмя конечностями, которые у птиц трансформированы в пальцы и крылья.
Различные покровы тела (хоть и обладающие определенным сходством): это чешуя и перья.
Пресмыкающиеся и их отличия от других животных – видео
Сравнительная таблица птиц и пресмыкающихся
№ | Признаки | ПРЕСМЫКАЮЩИЕСЯ | ПТИЦЫ |
1 | Количество видов | 7 000 | 9 000 |
2 | Способность к полету | Не характерна | Характерна |
3 | Размеры тела | От 1 см (скрытоокий сцинк) до 7 м и массы 1 т (нильский крокодил), длины 11,47 м (анаконда) | От 2,8 см (колибри-шмель) до высоты 2,8 м и массы 150 кг (африканский страус) |
4 | Передние конечности | Пятипалые | Имеют вид крыльев |
5 | Железы | Отсутствуют | Есть копчиковая железа |
6 | Кожа покрыта | Роговыми, чешуйками или щитками | Перьями |
7 | Особенности строения скелета | Межзапьястные и межпередплюсневые соединения | Легкость и прочность, роста костей (например, в черепе) |
8 | Клюв | Отсутствуют | Есть |
9 | Рост позвонков | Отсутствует | Наблюдается (сложный крестец) |
10 | Киль | Отсутствует | Есть |
11 | Мускулатура | Менее дифференцированная, основная масса расположена на спинной стороне тела, мышцы, которые обеспечивают движение конечностей, расположенные на конечностях | Более дифференцированная, основная масса расположена на груди (грудные мышцы сильно развиты), мышцы, которые обеспечивают движение конечностей, расположенные на туловище |
12 | Зубы | Есть | Отсутствуют |
13 | Зоб | Отсутствует | Есть |
14 | Желудок | Хорошо выражен, имеет сильную мускулатуру | 2 отдела: железистый и мускульный желудок |
15 | Толстая кишка | Относительно длиннее | Относительно короче (задержание калловых масс затрудняло бы полет) |
16 | Фабрициевая сумка | Отсутствует | Есть (имеет вид слепого выроста клоаки) |
17 | Дыхательные пути | Ноздри, гортань, трахея, две бронхи | Ноздри, носовая полость, верхняя гортань, трахея с голосовым аппаратом в нижней гортани, бронхи |
18 | Легкие | Имеют относительно меньшую площадь поверхности (ячеистые) | Имеют относительно большую площадь поверхности (губчатые) |
19 | Парабронхы | Отсутствуют | Есть |
20 | Воздушные мешки | Отсутствуют | Есть |
21 | Тип дыхания | Обычный | Двойной |
22 | Общий объем крови | До 7% веса тела | До 9% веса тела |
23 | Содержание эритроцитов в крови | 0,98 млн/мм3 | 3,5 млн/мм3 |
24 | Кислородная емкость крови | До 12% | До 22% |
25 | Сердце | Трехкамерное | Четырехкамерное |
26 | Дуги аорты | Есть правая и левая дуги аорты | Есть только правая дуга аорты, левая редуцирована |
27 | Смешивание крови | Происходит смешиванию артериальной и венозной крови | Не происходит (артериальный ток крови отделен от венозного) |
28 | Температура тела | Непостоянная (холоднокровные) | Относительно постоянная (теплокровные) |
29 | Мочевой пузырь | Есть | Отсутствует |
30 | Наружное ухо | Отсутствует | Есть (слуховой проход) |
31 | Женская половая система | Симметричная (парные яичники и яйцеводы) | Асимметричная (есть только левый яичник и левый яйцевод) |
Источник