Выбор фона:
/ Новости сайта / Наука и Технологии / Легочное дыхание возникло из кашля
19.10.2012

Легочное дыхание возникло из кашля

Оценка: 0.0    1725 1 Наука и Технологии
10:30
19.10.2012 Биологи из Аляскинского университета в Фэрбенксе (США), кажется, подобрались к разгадке происхождения легочного дыхания позвоночных животных. О своем открытии они сообщили на 42-й ежегодной встрече Общества нейронаук (Society for Neuroscience) в Новом Орлеане.

«Чтобы дышать воздухом с помощью легких, нужно нечто большее, чем легкие: необходимо обладать нейронной сетью, чувствительной к углекислому газу, – говорит нейробиолог Майкл Харрис, ведущий автор исследования. – Именно нейронная сеть позволяет организмам, дышащим воздухом, забирать из него кислород, необходимый клеткам, чтобы превращать пищу в энергию, и удалять излишки углекислого газа, образующиеся в результате этого процесса. Нас интересовало, каким образом появилась чувствительная к двуокиси углерода нейронная сеть, называемая генератором ритма». Ученые предположили, что воздушное дыхание развилось у предковых форм, которые хоть и не обладали легкими, но имели соответствующий генератор ритма – особый участок в стволе головного мозга. 

В качестве объекта для исследования была выбрана минога – примитивная рыба с чертами, похожими на те, которыми предположительно обладали предки позвоночных. У миноги нет легких, дышит она исключительно растворенным в воде воздухом при помощи жабр. Личинка миноги – пескоройка – живет зарытая в грунт, в своеобразной трубке, дышит и питается, прокачивая воду через свое тело. В такой среде эволюция может благоприятствовать особям, способным чувствовать и отвечать на повышение концентрации углекислого газа.

Когда трубкообразный домик пескоройки забивается илом, у нее наблюдается моторная реакция, которую можно охарактеризовать как «кашель», – таким образом личинка очищает свое жилье. Как было показано, центральный генератор ритма (ЦГР), который запускает эту реакцию, отличен от того, что отвечает за жаберное дыхание, и что самое интересное – он чувствителен к углекислому газу! Точно такой ЦГР необходим и для освоения воздушной среды. 

«Легочное дыхание могло возникнуть в результате «перепрофилирования» чувствительной к двуокиси углерода реакции «кашля», имевшейся у безлегочных позвоночных наподобие миноги», – считает Харрис. У таких предков, вероятно, как и у миноги, было два генератора ритма, один из которых активировался через чувствительные к углекислому газу хеморецепторы – именно он впоследствии и эволюционировал в ЦГР для легочного дыхания у двоякодышащих рыб, амфибий и прочих наземных животных.

ПОЛИТ.РУ


 


Поделитесь в социальных сетях

Комментарии 1

0  
sezam 19.10.2012 12:03 [Материал]
Минога не древнее существо, минога - НАШ СОВРЕМЕННИК
Гипотеза о том, что примерно такими же были и "предки позвоночных"
- не более чем гипотеза.
Минога кашляет уже (предположительно) миллионы лет - и никаких легких
у нее не возникло... smile
Теорию кашля - в корзину. Ну или на доработку.
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Похожие материалы

Разговоры у камина
Календарь
Последние комментарии
Какие приспособления были у близоруких людей, чтобы лучше видеть до изобретения доступных всем очков?
Читал, что задолго до изобретения увеличительных стекол в древнем Китае использовались пластины с не (от maikl2m)
Какие приспособления были у близоруких людей, чтобы лучше видеть до изобретения доступных всем очков?
В старые времена кому-то увеличительные стёкла хоть и были нужны, но проблема была не настолько остр (от Rosto)
Кем была Золушка?
Тема нелёгкой жизни в золотых сандалиях не раскрыта. (от Rosto)
Почему жизнь в Древней Греции стала бы для вас испытанием на выживание?
Эти самые илоты которых было в несколько раз больше чем греков . Это коренное землидельческий населе (от Везунчик)
Пять исторических фактов, которые мы помним неправильно
Есть такой феномен средиземноморская карликовость. Низкий рост и грацильные формы . Наполеон с каког (от Везунчик)