Еволюція типів дихання

У одноклітинних організмів є дифузне подих – безпосереднє проникнення газів через оболонку клітини. У нижчих багатоклітинних, наприклад у черв’яків, нижчих комах, обмін газами відбувається через клітини поверхні тіла (шкірне дихання). Шкірне дихання відіграє велику роль і у нижчих хребетних (риб, амфібій, плазунів), у яких є спеціальні органи дихання. Ці органи розвиваються залежно від середовища проживання. Органами водного дихання є зябра, що мають різноманітне будова (жаберное дихання), а органами повітряного дихання – трахеї і легені (трахейне, легеневе дихання). У всіх риб жаберное дихання, а у деяких риб, крім зябрового, є ще шкірне і кишкове дихання. З кишкової трубки розвивається плавальний міхур, клітини якого активно поглинають кисень (секреція газу). Наприклад, в плавальному міхурі щуки 35 % кисню, а морського окуня до 88%. Крім того, плавальний міхур бере участь у координації рухів.

У водних хребетних бувають як зовнішні, так і внутрішні зябра. У безхребетних органами повітряного дихання нерідко є перетворені зябра. У більшості комах існує трахейна система, що складається з найскладнішої мережі найтонших гілок трахеї, через які тканини забезпечуються киснем. У рептилій і амфібій газообмін здійснюється на 2/ 3 через шкіру і на 1 /3 – через легені (легеневий подих).
У птахів органи дихання мають особливе пристрій. У них, як і у рептилій, немає діафрагми. Трахея ділиться на 2 бронха, що проходять крізь легені в повітряні мішки. Легкі невеликі і зрощені з ребрами. Повітря з легких надходить через пронизують їх розгалуження бронхів, бронхіол і повітряні капіляри в повітряні мішки. Невеликі повітряні мішки розташовані в грудній, а великі – в черевній порожнині. У всіх повітряних мішків є відростки, деякі з них проникають у трубчасті довгі кістки кінцівок. При вдиху відбувається значне збільшення обсягу грудної клітини у вертикальному напрямку за рахунок збільшення кута між частинами ребер. Газообмін здійснюється в легенях і в повітряних капілярах (рясно забезпечених кровоносними капілярами), через які повітря проходить під час вдиху і видиху двічі (у повітряні мішки і назад).

Повітряні мішки – величезний резервуар повітря – сприяють підтримці тіла птаха в польоті, а також охолодженню тіла і збереженню життя при тривалій відсутності дихання. У водоплавних птахів вони зменшують щільність тіла, внаслідок чого птиці мало занурюються у воду.

Посилання на основну публікацію