Книга легких


Книжное легкое представляет собой тип органа дыхания, используемого для атмосферного газообмена, который присутствует у многих паукообразных , таких как скорпионы и пауки . Каждый из этих органов расположен внутри открытой вентральной брюшной полости, заполненной воздухом (предсердие) и соединяется с окружающей средой через небольшое отверстие для дыхания .

Книжные легкие не связаны с легкими современных наземных позвоночных . Их название описывает их структуру и назначение. Стопки чередующихся воздушных карманов и тканей, заполненных гемолимфой [а], придают им вид, похожий на «сложенную» книгу. [1]

Их количество варьируется от одной пары у большинства пауков до четырех пар у скорпионов. Развернутые «страницы» (пластины) книжного легкого заполнены гемолимфой. Складки максимизируют поверхность, подвергающуюся воздействию воздуха , и, таким образом, максимизируют количество газообмена с окружающей средой. У большинства видов для облегчения такого дыхания не требуется движения пластин.

Иногда книжные легкие могут отсутствовать, а газообмен осуществляется тонкими стенками внутри полости, площадь их поверхности увеличивается за счет разветвления в теле в виде тонких трубочек, называемых трахеями . Эти трахеи, возможно, произошли непосредственно из книжных легких, потому что трахеи некоторых пауков имеют небольшое количество сильно удлиненных камер. Многие паукообразные , например клещи и сенокосцы ( Opliones ), не имеют следов книжных легких и дышат только трахеями или поверхностями тела.

Один из давних споров в эволюции паукообразных заключается в том, развились ли книжные легкие из книжных жабр только один раз у общего предка паукообразных [2] или же книжные легкие развились отдельно у нескольких групп паукообразных, когда они вышли на сушу.

Самые старые книжные легкие были обнаружены у вымерших тригонотарбидных паукообразных, сохранившихся в кремне Райни в Шотландии возрастом 410 миллионов лет . Эти девонские ископаемые легкие почти неотличимы от легких современных паукообразных, полностью приспособленных к наземному существованию. [3]


На этой диаграмме паука положение книжных легких обозначено цифрой 1.
Легкие книги паука (поперечный разрез)
Книжные легкие паука (показаны розовым цветом)
Нижняя сторона самки мечехвоста с ногами и книжными жабрами