Задолго до того, как птицы научились летать, в небе царили гигантские рептилии, названные птерозаврами. Размах крыльев у разных видов изменялся от размеров воробья до габаритов небольшого самолета.
Последние исследования показали, что в большей части костей скелета птерозавров находились воздушные мешки, соединенные с легкими. Таким образом уменьшался вес тела и одновременно повышалась эффективность дыхательной системы*. Подобная стратегия используется птицами, которые произошли от динозавров, но намного позже.
"Мы предлагаем реконструкцию дыхательной системы птерозавров, которая предполагает существование механизма, аналогичного тому, что имеется у современных птиц - только на 70 миллионов лет раньше," – говорит один из авторов исследования, Леон Клессенс (Leon Claessens), доцент биологии в Колледже Святого Креста в Штате Массачусетс. (Результаты исследования опубликованы в журнале PLoS ONE).
Когда в 2003 г. Дэвид Унвин, куратор берлинского Музея естественной истории, показал Клессенсу и его коллегам остатки необычайно хорошо сохранившегося птерозавра, ученые подумали, что этот экземпляр мог бы наконец пролить свет на то, как животные обрели способность к полету.
"Форма и размер частей ребер, которые соединялись с грудиной, указывают, что грудная клетка была подвижна, вопреки тому, что предполагалось ранее," – говорит Клессенс. Уникальные и прежде неизвестные выступы на ребрах обеспечивали важные рычаги для мускулов, так что вентиляция легких усиливалась.
Поскольку окаменелости редко сохраняют мягкие ткани, исследователи провели сравнительное изучение птерозавров, птиц и крокодилов, чтобы лучше понять соотношение между воздушными мешками, структурой легких и скелета. Ученые с помощью видеороликов, снятых с помощью рентгеновской установки, а также компьютерной томографии, определили специфику работы скелета для обеспечения дыхания современных животных и выявили признаки, по которым можно судить о наличии в костях воздушных мешков.
Мало того, что вымершие птерозавры обнаруживают свидетельства того, что в их костях находились воздушные мешки, но распределение воздушных потоков по скелету различных видов птерозавров выявило параллельные тенденции со многими группами ныне живущих птиц. Например, есть прямая связь между абсолютными размерами тела животного и распространением воздушных мешков в разных костях скелета.
"Если у мелких птерозавров пневматизирована обычно только часть костей, крупные виды обычно имели полости в большинстве костей тела, включая фаланги пальцев скелета крыла," – говорит соавтор исследования Патрик О'Коннор, из Университета Огайо.
По материалам Live Science
* Эффективность дыхательной системы с воздушными мешками заключается в том, что при вдохе часть воздуха попадает в легкие, а другая поступает в воздушные мешки. При выдохе насыщенный кислородом воздух из мешков прогоняется через легкие. Таким образом птицы (и птерозавры) получают кислород не только при вдохе (как мы), но и при выдохе.
К тексту
У плюющейся кобры исключительная способность брызгать ядом в глаза потенциальной жертвы. Новая работа, опубликованная в журнале Physiological and Biochemical Zoology (Физиологическая и биохимическая зоология), объясняет, как эти змеи усиливают свои шансы попасть в цель. С использованием высокоскоростной фотографии и электромиографии ученые раскрыли механизм "плевка" кобры.
Название "плюющаяся кобра" – немного ошибочный термин. На самом деле кобры не "плюются" ядом, говорит ведущий автор работы Брюс Янг, заведующий анатомической лабораторией в Массачусетском университете. Вследствие сокращения мышц у кобры сжимается ядовитая железа, что вынуждает яд выбрызгиваться из ядовитых зубов кобры. Мышцы создают достаточное давление, для того чтобы яд брызнул на шесть футов.
Для наибольшей эффективности яд должен попасть в глаза атакуемого, там он причиняет сильную боль и может привести к слепоте. В предыдущих работах писали, что кобры поражают свои мишени с опасной точностью – практически 100%-ная точность с расстояния в 60 см.
Доктор Янг и его коллеги раскрыли секрет успеха кобры. Яд кобры поражает жертву не в одной точке. Напротив, яд распространяется сложным геометрическим узором. Это не случайность, согласно их работе. Этот узор очень активно создается самой коброй.
Доктор Янг и его сотрудники использовали высокоскоростную фотографию и электромиографию (ЭМГ), чтобы изучить работу мышц головы и шеи. Они обнаружили, что кобры напрягают мышцы головы и шеи за долю секунды до того, как плюнуть. Сокращение мышцы вращает голову и дергает ее из стороны в сторону, при этом создается сложный узор из капель яда.
"Система работает таким образом, чтобы выбрызгивать яд вперед, пока мышцы головы и шеи выполняют быстрые колебания головы, которая рассеивает яд, по-видимому увеличивая вероятность того, что порция выделенного яда попадет в глаза", – пишут авторы.
Способность активно разбрызгивать яд означает, что кобрам не нужно целиться точно в глаз. Им просто нужно выбрать нужное направление.
По материалам Science Daily
Лягушка
с зеленой кровью поймана в Камбодже
Лягушка, которая имеет
зеленую кровь и кости бирюзового цвета, была поймана в горах Кардамон на
юго-востоке Камбоджи в провинции Пурсат (Pursat). По материалам TimesOnline Розовые игуаны внесли коррективы в историю Галапагосов
Игуаны необычного розового цвета были обнаружены
на Галапагосских островах в 1986 году. До
настоящего времени у ученых не было единого мнения, являются ли розовые
игуаны отдельным видом или подвидом обычных для островов желтых игуан Conolophus subcristatus. По материалам BBC News Морозоустойчивость динозавров недооценили
Немецкие ученые обнаружили, что динозавры
оказались более стойкими к низким температурам, чем считалось ранее. Работа
исследователей опубликована в журнале Naturwissenschaften.
По материалам Lenta.ru В Австралии нашли аллигатора из США
Австралийские чиновники, ответственные за дикую
природу, пытаются выяснить, каким образом северо-американский
аллигатор оказался возле кемпинга в штате Новый Южный Уэльс в Австралии. По материалам BBC News |