О дыхании архозавров триаса.

Вопрос о дыхании триасовых архозавров, с одной стороны, имеет особую важность при рассмотрении вопроса о том, почему динозавры вытеснили иных архозавров на границе триаса и юры, а с другой стороны, разрешить этот вопрос на основании имеющихся данных невозможно. По имеющимся скелетам архозавров никак невозможно восстановить всю структуру мягких тканей и расположение внутренних органов. Поэтому все, что написано ниже – лишь предположения, аналогии и догадки. Несомненным является лишь то, что газообмен у архозавров осуществлялся через легкие не менее, чем на 95%.

Для начала отметим, что современные рептилии не ограничиваются при дыхании только грудной мускулатурой, одновременно используемой при движении. При жестких малоподвижных ребрах ее недостаточно даже современным малоподвижным рептилиям. Триасовые архозавры, особенно попозавроиды позднего триаса, были намного более подвижными, чем современные рептилии. Правда, переход к бипедализму (даже к факультативному бипедализму) высвобождал грудные мышцы для дыхания. Тем не менее, мы можем предположить, что малоподвижные ребра и неэластичные легкие (как у всех диапсид) не позволяли добиться нужной скорости газообмена.

Поэтому необходимо предположить, что уже в триасе архозавры использовали дополнительные механизмы нагнетания воздуха в легкие. Наиболее близкие родственники триасовых псевдозухий сегодня – птицы и крокодилы, причем крокодилов можно считать немного более близкими. Птицы для интенсификации газообмена используют интенсивное изменение объема грудной клетки за счет работы грудных мышц, сгибающих состоящие из двух частей ребра. При этом воздух у птиц прокачивается не только через легкие, но и через воздушные мешки. Аналогична ситуация у хищных динозавров, хотя грудные мышцы у них менее развиты и возможен дополнительный механизм нагнетания воздуха. У крокодилов подобный механизм имеется, это печеночный насос – перемещение внутренних органов в брюшной полости вслед за движением лобковой кости, которая у крокодилов подвижна. Но у триасовых архозавров она неподвижна.

Тем не менее, устройство таза архозавров триаса допускает связь лобковой кости с внутренними органами и подвижность последних. Удлинение переднего луча таза, видимо, началось для увеличения силы мышц, двигающих бедро. Однако, удлинение его более чем до половины длины бедра уже не может быть объяснено потребностями процесса перемещения тела. Тем более это не позволяет объяснить, почему, например, у бипедальных попозавроидов лобковая кость длиннее бедра. А вот если предположить, что вдоль длинной кости органы брюшной полости перемещались вверх-вниз, изменяя объем легких, то конструкция таза становится более понятной.

В принципе, это просто догадка, но вот, например, у попозавра, изображенного здесь, «поясничные» ребра ориентированы на нижний конец лобковой кости, как будто здесь формируется какой-то костно-мышечно-сухожильный каркас вокруг органов брюшной полости. Вариант, что напряжение расположенных здесь мышц поднимает эти органы, что в итоге сжимает легкие, выглядит вполне естественным. Но точно говорить мы не можем, до получения дополнительных данных.

Был ли указанный механизм работы легких менее эффективным, чем у ранних динозавров, сказать сложно. Ведь и у динозавров еще не была выработана «птичья» дыхательная система, хотя потенциально динозавры должны были получить более эффективную дыхательную систему. Возможно, ее эволюция резко ускорилась на ТЮ границе, а псевдозухии остались с неизменной дыхательной системой, которая эволюционировала лишь за счет медленного отгибания лобковой кости назад.

Метки:

Еще можно почитать: