Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Жаберные дуги, поддерживающие жабры у щуки

Жаберные дуги , или жаберные дуги , представляют собой серию костных «петель», присутствующих у рыб, которые поддерживают жабры . Поскольку жабры являются примитивным состоянием позвоночных, у эмбрионов всех позвоночных развиваются глоточные дуги , хотя конечная судьба этих дуг варьируется от таксона . У челюстных рыб первая дуга переходит в челюсти, вторая - в подъязычно-нижнечелюстной комплекс, задние дуги которого поддерживают жабры. У земноводных и рептилий теряются многие элементы, включая жаберные дуги, в результате чего остаются только ротовые челюсти и подъязычный аппарат . У млекопитающих и птиц подъязычная кость еще более упрощена.

Все базальные позвоночные дышат жабрами . Жабры расположены прямо за головой, ограничивая задние края ряда отверстий, идущих от пищевода к внешней стороне. Каждая жабра поддерживается хрящевой или костной жаберной дугой. [1] Костные рыбы имеют три пары дуг, хрящевые рыбы - пять-семь пар, а у примитивных бесчелюстных рыб - семь. У позвоночных предков, несомненно, было больше дуг, так как некоторые из их хордовых родственников имеют более 50 пар жабр. [2]

В амфибий и некоторых примитивных костистых рыб , то личинки несут внешние жабры, отходящие от жаберных дуг. [3] Они уменьшаются в зрелом возрасте, их функцию берут на себя жабры у рыб и легкие у большинства земноводных . Некоторые амфибии сохраняют внешние жабры личинок во взрослом возрасте, сложная внутренняя жаберная система, наблюдаемая у рыб, по-видимому, безвозвратно утрачивается на очень ранних этапах эволюции четвероногих . [4]

Функция [ править ]

Жаберная система обычно используется для дыхания и / или кормления. Многие рыбы превратили задние жаберные дуги в глоточные челюсти , часто оснащенные специальными глоточными зубами для работы с определенными объектами добычи (длинные острые зубы у хищных мурен по сравнению с широкими дробящимися зубами у черных карпов-дюрофагов). У земноводных и рептилий подъязычная дуга видоизменяется по аналогичным причинам. Он часто используется при буккальном перекачивании и часто играет роль в выступе языка для поимки добычи. У видов с высокоспециализированными баллистическими движениями языка, таких как хамелеоны или некоторые полнокровные саламандры, подъязычная система сильно модифицирована для этой цели, тогда как у видов, которые используютвсасывающая подача . Такие виды, как змеи и вараны, язык которых превратился в чисто сенсорный орган, часто имеют очень ослабленную подъязычную систему.

Компоненты [ править ]

Примитивное расположение - это 7 (возможно, 8) арок, каждая из которых состоит из одной и той же серии парных (левых и правых) элементов. В порядке от самого дорсального до самого вентрального, это фарингобранхиальные, наджаберные, цератожаберные, гипожаберные и базибранхиальные. Фарингобранхиальные элементы могут сочленяться с нейрокранием , в то время как левое и правое базибранхиальные элементы соединяются друг с другом (часто сливаясь в одну кость). Когда часть подъязычной системы, названия костей изменяются путем замены «-branchial» на «-hyal», таким образом, «ceratobranchial» становится «ceratohyal». [5]

  • Basihyal и Basibranchials лежат на средней линии нижнего края горловины. Почти все современные chondrichthyans имеют один срединный basihyal, как и многие костистых , Двоякодышащие и tetrapodomorphs . У четвероногих базихиал известен как подъязычная кость . Базибранхиальные, которые наиболее часто встречаются у остеихтиев , имеют форму одной или нескольких стержневидных костей, выступающих назад вдоль глотки.
  • В Ceratohyals и Ceratobranchials лежат выше их соответствующих компонентов в основном и , косо назад и вверх. Часто они являются самыми крупными костными компонентами жаберной системы, а также наиболее важными и многочисленными компонентами. Небольшие соединительные кости, известные как Hypophyals или Hypobranchials, могут связывать основные и церато-компоненты. Парные гипофиалы характерны для живых остеихтиев. У живых хондрихтиев нет гипохиалов, хотя известно, что они были у нескольких вымерших форм.
  • В Epihyals и Epibranchials лежат выше их соответствующих компонентов cerato-, косо вперед, вверх, и часто внутрь. Они также являются важными компонентами жаберной системы каждой рыбы. Эпихиал более известен как подъязычно-нижнечелюстной сустав , который гомологичен стремечкам (иногда известным как столбчатые челюсти ) четвероногих. У фильтрующих рыб в наджаберных жабрах часто находятся жаберные тычинки - специализированные иглы, выступающие назад для улавливания планктона.
  • В Pharhyngobranchials являются наиболее спинные костные элементы системы жаберной, подключение к верхней протяженности epibranchials. У живых хондрихтиев есть большие глоточные жабры, которые наклоняются назад и вверх. Остеихтианы, с другой стороны, имеют два разных типа фарингобранхиальных животных : надглоточные - беззубые структуры, похожие на таковые у хондрихтиев, а у инфрафарингобаберных часто есть зубы, они наклоняются внутрь и вперед, образуя крышу горла. Подъязычный эквивалент глоточно- жаберных , Pharyngohyal , встречается только у живых голоцефаланов , также известных как химеры .

Амниот [ править ]

У амниот нет жабр . Жаберные дуги образуют глоточные дуги во время эмбриогенеза и лежат в основе важных структур, таких как челюсти , щитовидная железа , гортань , колумелла (соответствует стремени у млекопитающих ), а у млекопитающих - молоток и наковальня . [2]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Скотт, Томас (1996). Краткая энциклопедия биологии . Вальтер де Грюйтер. п. 542 . ISBN 978-3-11-010661-9.
  2. ^ a b Romer, AS (1949): Тело позвоночных. У. Б. Сондерс, Филадельфия. (2-е изд. 1955; 3-е изд. 1962; 4-е изд. 1970)
  3. ^ «Происхождение личинки и метаморфозы в амфибии». Американский натуралист . Институт Эссекса. 91 : 287. 1957. DOI : 10,1086 / 281990 . JSTOR 2458911 . 
  4. ^ Clack, JA (2002): Завоевание позиций: происхождение и эволюция четвероногих. Издательство Индианского университета , Блумингтон, Индиана. 369 стр.
  5. ^ Прадель, Алан; Maisey, John G .; Таффоро, Пол; Mapes, Royal H .; Маллатт, Джон (16 апреля 2014 г.). «Палеозойская акула с остеихтиановыми жаберными дугами» . Природа . 509 (7502): 608–611. DOI : 10,1038 / природа13195 . ISSN 1476-4687 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Жаберные арки: обзор , Палеос . Проверено 30 ноября 2014 года.