Quando, durante una siccità di sei mesi, il lago Ciad in Africa riduce la sua superficie di quasi un terzo e il fondo fangoso viene esposto, la gente del posto va a pescare, portando con sé ... zappe. Cercano cumuli simili a molehill sul fondo secco e scavano da ogni capsula di argilla con il pesce piegato a metà, come un fermaglio per capelli.
Questo pesce si chiama protopterus ( Protottero) e appartiene alla sottoclasse 1 di polmone ( Dipnoi). Oltre alle branchie comuni ai pesci, i rappresentanti di questo gruppo hanno anche uno o due polmoni: una vescica natatoria modificata, attraverso le cui pareti sono intrecciate con capillari, avviene lo scambio di gas. Aria atmosferica per respirare i pesci catturati per bocca, risalendo in superficie. E nel loro atrio c'è un setto incompleto, che continua nel ventricolo. Il sangue venoso proveniente dagli organi del corpo entra nella metà destra dell'atrio e nella metà destra del ventricolo e il sangue dal polmone va nella parte sinistra del cuore. Quindi il sangue "polmonare" ossigenato entra principalmente in quei vasi che portano attraverso le branchie alla testa e agli organi del corpo, e il sangue dal lato destro del cuore, passando anche attraverso le branchie, entra in gran parte nel vaso che porta al polmone. E sebbene il sangue povero e ricco di ossigeno sia parzialmente mescolato sia nel cuore che nei vasi, si può ancora parlare dell'inizio di due circoli di circolazione sanguigna nei polmoni.
I polmonati sono un gruppo molto antico. I loro resti si trovano in depositi del periodo devoniano. Era paleozoica. Per molto tempo, i pesci polmonati erano conosciuti solo da tali fossili, e fu solo nel 1835 che si scoprì che un protottero che viveva in Africa era un pesce polmonato. In totale, come si è scoperto, fino ad oggi sono sopravvissuti rappresentanti di sei specie di questo gruppo: il dente di corno australiano dell'ordine di un polmone, il fiocco americano - un rappresentante dell'ordine di due polmoni e quattro specie del genere africano Protottero, anche dall'ordine dei due polmoni. Tutti loro, come, a quanto pare, e i loro antenati, pesci d'acqua dolce.
corno australiano ( Neoceratodus forsteri) si trova in un'area molto piccola - nei bacini dei fiumi Burnett e Mary nel nord-est dell'Australia. Questo è un pesce di grandi dimensioni con una lunghezza del corpo fino a 175 cm e un peso di oltre 10 kg. Il corpo massiccio del dente di corno è compresso lateralmente e ricoperto da squame molto grandi, e le pinne accoppiate carnose assomigliano a pinne. Il dente di corno è colorato in colori uniformi: dal bruno-rossastro al grigio-bluastro, il ventre è leggero.
Questo pesce vive nei fiumi flusso lento fortemente ricoperto di vegetazione acquatica ed emersa. Ogni 40-50 minuti, il dente di corno emerge ed espira aria dal polmone con rumore, emettendo un caratteristico gemito-grugnito che si diffonde nell'ambiente circostante. Prendendo fiato, il pesce affonda di nuovo sul fondo.
La maggior parte del tempo il dente di corno trascorre sul fondo di pozze profonde, dove giace sul ventre o sta in piedi, appoggiandosi alle pinne e alla coda simili a pinne. Alla ricerca di cibo - vari invertebrati - striscia lentamente, ea volte "cammina", appoggiandosi alle stesse pinne accoppiate. Nuota lentamente e solo quando è spaventato usa la sua potente coda e mostra la capacità di muoversi rapidamente.
Il periodo di siccità, quando i fiumi diventano poco profondi, il dente di corno sopravvive nelle fosse conservate con l'acqua. Quando un pesce muore in acqua surriscaldata, stagnante e praticamente priva di ossigeno, e l'acqua stessa si trasforma in un liquame fetido a seguito di processi putrefattivi, il dente di corno rimane vivo grazie alla sua respirazione polmonare. Ma se l'acqua si prosciuga completamente, questi pesci muoiono comunque, perché, a differenza dei loro parenti africani e sudamericani, non possono andare in letargo.
La deposizione delle uova del dente di corno avviene durante la stagione delle piogge, quando i fiumi si gonfiano e l'acqua in essi è ben aerata. Grande, fino a 6-7 mm di diametro, il pesce depone le uova piante acquatiche. Dopo 10-12 giorni si schiudono le larve che, fino a quando il sacco vitellino non viene riassorbito, giacciono sul fondo, muovendosi solo occasionalmente a breve distanza. Il 14° giorno dopo la schiusa, negli avannotti compaiono le pinne pettorali e, nello stesso momento, il polmone inizia probabilmente a funzionare.
Horntooth ha una carne gustosa ed è molto facile catturarlo. Di conseguenza, il numero di questi pesci è stato notevolmente ridotto. I denti di corno sono ora sotto protezione e si stanno tentando di acclimatarli in altri corpi idrici dell'Australia.
La storia di una delle bufale zoologiche più famose è legata al dente di corno. Nell'agosto del 1872, il direttore del Museo di Brisbane stava visitando l'Australia nord-orientale e un giorno fu informato che era stata preparata una colazione in suo onore, per la quale gli indigeni portarono molto pesce raro, catturato da loro a 8-10 miglia dal luogo della festa. E in effetti, il regista ha visto un pesce dall'aspetto molto strano: un corpo lungo e massiccio era ricoperto di squame, le pinne sembravano pinne e il muso sembrava il becco di un'anatra. Lo scienziato ha realizzato dei disegni di questa insolita creatura e, dopo essere tornato, li ha consegnati a F. De Castelnau, un importante ittiologo australiano. Castelnau non tardò a descrivere da questi disegni nuovo genere e il tipo di pesce Spatole Ompax. Seguì una discussione piuttosto accesa sulla relazione tra la nuova specie e il suo posto nel sistema di classificazione. C'erano molte ragioni per le controversie, poiché nella descrizione Ompax molto rimaneva poco chiaro e non c'erano informazioni sull'anatomia. I tentativi di ottenere un nuovo esemplare non hanno avuto successo. C'erano scettici che hanno espresso dubbi sull'esistenza di questo animale. Ancora misterioso Spatole Ompax per quasi 60 anni ha continuato ad essere citato in tutti i libri di consultazione e riassunti della fauna australiana. Il mistero è stato risolto inaspettatamente. Nel 1930 apparve un articolo sul Sydney Bulletin, il cui autore desiderava rimanere anonimo. Questo articolo riportava che all'ingenuo direttore del Museo di Brisbane era stato fatto uno scherzo innocente, poiché l'Ompax che gli veniva servito era preparato con la coda di un'anguilla, il corpo di una triglia, la testa e le pinne pettorali di un dente di corno, e il muso di un ornitorinco. Dall'alto, tutta questa ingegnosa struttura gastronomica è stata abilmente ricoperta da scaglie dello stesso dente di corno ...
I pesci polmonati africani - prototteri - hanno pinne accoppiate filiformi. La più grande delle quattro specie grande protottero(Protopterus aethiopicus) può raggiungere una lunghezza superiore a 1,5 me la solita lunghezza piccolo protottero(P.amphibius) - circa 30 cm.
Questi pesci nuotano, serpentina piegando il corpo come anguille. E lungo il fondo, con l'aiuto delle loro pinne filiformi, si muovono come tritoni. Nella pelle di queste pinne ci sono numerose papille gustative: non appena la pinna tocca un oggetto commestibile, il pesce si gira e afferra la preda. Di tanto in tanto, i prototteri salgono in superficie, inghiottendo l'aria atmosferica attraverso le narici2.
I prototteri vivono in Africa centrale, in laghi e fiumi che scorrono in zone paludose soggette a inondazioni annuali e che si prosciugano durante la stagione secca. Quando il serbatoio si prosciuga, quando il livello dell'acqua scende a 5-10 cm, i prototteri iniziano a scavare buche. Il pesce afferra il terreno con la bocca, lo schiaccia e lo lancia attraverso le fessure branchiali. Dopo aver scavato un'entrata verticale, il protottero crea una camera alla sua estremità, nella quale viene adagiato, piegando il corpo e alzando la testa. 
Mentre l'acqua è ancora bagnata, il pesce si alza di tanto in tanto per prendere una boccata d'aria. Quando la pellicola di acqua di essiccazione raggiunge il bordo superiore del limo liquido che riveste il fondo del serbatoio, parte di questo limo viene risucchiato nel foro e ne ostruisce l'uscita. Successivamente, il protottero non viene più mostrato in superficie. Prima che il tappo sia completamente asciutto, il pesce, ficcandovi dentro con il muso, lo compatta dal basso e lo solleva un po' a forma di cappello. Una volta asciutto, il cappello diventa poroso e lascia passare abbastanza aria per mantenere in vita i pesci addormentati. Non appena il cappello si indurisce, l'acqua nella tana diventa viscosa per l'abbondanza di muco secreto dal protottero. Man mano che il terreno si asciuga, il livello dell'acqua nella buca scende e alla fine il passaggio verticale si trasforma in una camera d'aria e il pesce, piegandosi a metà, si congela nella parte inferiore ed espansa della buca. Attorno ad esso si forma un bozzolo viscido, strettamente aderente alla pelle, nella cui parte superiore è presente un sottile passaggio attraverso il quale l'aria penetra fino alla testa. In questo stato, il protopter attende il prossimo periodo di pioggia, che si verifica in 6-9 mesi. In condizioni di laboratorio, i prototteri sono stati tenuti in letargo per più di quattro anni e alla fine dell'esperimento si sono svegliati sani e salvi.
Durante il letargo, il tasso metabolico dei prototteri diminuisce drasticamente, ma tuttavia, in 6 mesi, il pesce perde fino al 20% della massa iniziale. Poiché l'energia viene fornita al corpo attraverso la scomposizione non delle riserve di grasso, ma principalmente del tessuto muscolare, i prodotti del metabolismo dell'azoto si accumulano nel corpo del pesce. Durante il periodo attivo, vengono escreti principalmente sotto forma di ammoniaca, ma durante il letargo l'ammoniaca viene convertita in urea meno tossica, la cui quantità nei tessuti entro la fine del letargo può essere pari all'1-2% della massa del pesce. I meccanismi che forniscono resistenza a concentrazioni così elevate di urea non sono stati ancora chiariti.
Quando i serbatoi si riempiono con l'inizio della stagione delle piogge, il terreno si inzuppa gradualmente, l'acqua riempie la camera d'aria e il protottero, sfondando il bozzolo, inizia periodicamente a sporgere la testa e ad inalare aria atmosferica. Quando l'acqua copre il fondo del serbatoio, il protottero lascia il buco. Presto, l'urea viene espulsa dal suo corpo attraverso le branchie e i reni.
Un mese e mezzo dopo aver lasciato il letargo, nei prototteri inizia la riproduzione. Allo stesso tempo, il maschio scava una speciale buca di deposizione delle uova sul fondo del bacino, tra i cespugli di vegetazione, e attira lì una o più femmine, ognuna delle quali depone fino a 5mila uova di 3-4 mm di diametro. Dopo 7-9 giorni, le larve compaiono con un grande sacco vitellino e 4 paia di branchie esterne pennate. Con l'aiuto di una speciale ghiandola di cemento, le larve sono attaccate alle pareti del foro di nidificazione.
Dopo 3-4 settimane, il sacco vitellino si risolve completamente, gli avannotti iniziano a nutrirsi attivamente e lasciano il buco. Allo stesso tempo, perdono un paio di branchie esterne e le restanti due o tre paia possono persistere per molti altri mesi. In un piccolo protottero, tre paia di branchie esterne vengono mantenute fino a quando il pesce raggiunge la taglia adulto.
Dopo aver lasciato il buco di deposizione delle uova, gli avannotti prototteri nuotano per qualche tempo solo accanto ad esso, nascondendosi lì al minimo pericolo. Per tutto questo tempo il maschio è vicino al nido e lo difende attivamente, correndo anche contro una persona che si avvicina.
Protottero scuro ( P. dolli), presente nei bacini fluviali del Congo e dell'Ogowe, vive in zone paludose dove si conserva uno strato di acqua sotterranea durante la stagione secca. Quando le acque superficiali iniziano a diminuire in estate, questo pesce, come i suoi parenti, scava nel fango del fondo, ma scava fino a uno strato di limo liquido e acqua sotterranea. Stabilitosi lì, il protottero oscuro trascorre la stagione secca senza creare un bozzolo e di tanto in tanto si alza per respirare aria fresca.
La tana del protottero oscuro inizia con un corso inclinato, la cui parte espansa funge da pesce e da camera di deposizione delle uova. Secondo le storie dei pescatori locali, tali buche, se non vengono distrutte dalle inondazioni, servono il pesce dai cinque ai dieci anni. Preparando la tana per la deposizione delle uova, il maschio di anno in anno accumula attorno ad essa un cumulo di fango, che alla fine raggiunge un'altezza di 0,5-1 m.
I prototteri hanno attirato l'attenzione degli scienziati coinvolti nella creazione di sonniferi. I biochimici inglesi e svedesi hanno cercato di isolare sostanze "ipnotiche" dal corpo degli animali in letargo, incluso il protottero. Quando un estratto del cervello di pesci addormentati è stato iniettato nel sistema circolatorio dei topi da laboratorio, la loro temperatura corporea ha iniziato a scendere rapidamente e si sono addormentati velocemente come se stessero svenendo. Il sonno è durato 18 ore e quando i ratti si sono svegliati, non è stato possibile trovare in loro alcun segno che fossero in un sonno artificiale. L'estratto ottenuto dal cervello di prototteri svegli non ha causato alcun effetto nei ratti.
fiocco americano ( Lepidosiren paradosso), o lepidosiren,- un rappresentante del polmone che vive nel bacino amazzonico. La lunghezza del corpo di questo pesce raggiunge 1,2 M. Le pinne accoppiate sono corte. I lepidosiren vivono principalmente in bacini temporanei allagati d'acqua durante piogge e inondazioni e si nutrono di una varietà di alimenti per animali, principalmente molluschi. Possono anche mangiare piante.
Quando il serbatoio inizia a prosciugarsi, lepidosiren scava una buca sul fondo, nella quale si deposita allo stesso modo dei prototteri, e ostruisce l'ingresso con un tappo da terra. Questo pesce non forma un bozzolo: il corpo di un lepidosiren addormentato è circondato da muco inumidito dalle acque sotterranee. A differenza dei prototteri, la base del metabolismo energetico durante il letargo nei fiocchi è il grasso immagazzinato.
In 2-3 settimane dopo il nuovo allagamento del bacino idrico, i lepidosiren iniziano a riprodursi. Il maschio scava una tana verticale, a volte piegandosi orizzontalmente verso l'estremità. Alcune tane raggiungono 1,5 m di lunghezza e 15-20 cm di larghezza. Il pesce trascina foglie ed erba fino all'estremità della buca, sulla quale la femmina depone uova di 6-7 mm di diametro. Il maschio rimane nella tana a guardia delle uova e degli avannotti schiusi. Il muco secreto dalla sua pelle ha un effetto coagulante e pulisce l'acqua nel foro dalla torbidità. Inoltre, in questo momento, sulle sue pinne ventrali si sviluppano escrescenze cutanee ramificate lunghe 5-8 cm, abbondantemente fornite di capillari.Alcuni ittiologi ritengono che durante il periodo di cura della prole, lepidosiren non utilizzi la respirazione polmonare e queste escrescenze servano da branchie esterne aggiuntive. C'è anche un punto di vista opposto: salito in superficie e inghiottito aria fresca, il lepidosiren maschio ritorna nel buco e attraverso i capillari sulle escrescenze cede parte dell'ossigeno all'acqua, in cui si sviluppano uova e larve. Comunque sia, dopo un periodo di riproduzione, queste escrescenze si risolvono.
Le larve nate dalle uova hanno 4 paia di branchie esterne fortemente ramificate e una ghiandola di cemento, con la quale si attaccano alle pareti del nido. Circa un mese e mezzo dopo la schiusa, quando gli avannotti raggiungono una lunghezza di 4-5 cm, iniziano a respirare con l'aiuto dei polmoni e le branchie esterne si dissolvono. In questo momento gli avannotti di lepidosiren lasciano il buco.
La popolazione locale apprezza la gustosa carne del lepidoserene e stermina intensamente questi pesci.
Letteratura
Vita degli animali. Volume 4, parte 1. Pesce. – M.: Illuminismo, 1971.
Scienza e vita; 1973, n. 1; 1977, n. 8.
Naumov N.P., Kartashev N.N. Zoologia dei vertebrati. Parte 1. Cordati inferiori, senza mascelle, pesci, anfibi: libro di testo per biologo. specialista. Univ. - M.: scuola di Specializzazione, 1979.
T.N. Petrina
1 Secondo altre idee, il polmone ( Dipneustomorfo) – superordine nella sottoclasse con pinne lobate ( Sarcopterigi).
2 Nella maggior parte dei pesci, le narici sono ciecamente chiuse, ma nei polmoni sono collegate alla cavità orale.
Pesci che respirano polmoni e loro
DISTRIBUZIONE IN NATURA;
CARATTERISTICHE DEI PESCI SPAZZOLATI;
CARATTERISTICHE GENERALI DEI CRANICI;
SISTEMA DI CLASSIFICAZIONE DEL BONE FISH.
studente della facoltà di biologia
gruppo 4120-2(b)
Menadiev Ramazan Ismetovich
Zaporozhia 2012
Animali del Regno, animalia
Tipo: cordati, cordati
Sottotipo Vertebrati, vertebrati
Superclasse: Pesce, Pesci
Classe: pesce osseo, osteichtyes
Superordine: pesce polmone, dipnoi
Dipnoi - un piccolo gruppo antico e molto particolare pesce d'acqua dolce, combinando caratteristiche primitive con caratteristiche di alta specializzazione per la vita in corpi idrici impoveriti di ossigeno. Nei rappresentanti moderni, la maggior parte dello scheletro rimane cartilagineo per tutta la vita. Viene preservato un accordo ben sviluppato. La colonna vertebrale è rappresentata dai rudimenti degli archi vertebrali superiore e inferiore. Il cranio è cartilagineo alla base con poche ossa tegumentarie e placche dentali ossee. Come i pesci cartilaginei, l'intestino ha una valvola a spirale e il cuore ha un cono arterioso pulsante. Queste sono le caratteristiche primitive dell'organizzazione. Insieme a questo, nel polmone, la cartilagine palatino-quadrata aderisce direttamente al cranio (autostilia). La pinna caudale si fonde con la dorsale e l'anale (diphycercal). Gli arti accoppiati hanno un ampio lobo coriaceo. Il nome Lungfish parla di più caratteristica principale- la presenza di branchia e respirazione polmonare. Come organi della respirazione polmonare, funzionano 1 o 2 bolle, che si aprono sul lato ventrale dell'esofago. Queste formazioni non sono omologhe alla vescica natatoria dei pesci ossei. Le narici sono passanti, conducono alla cavità orale e servono per la respirazione polmonare. Il sangue entra nei polmoni attraverso vasi speciali che si estendono dalla 4a coppia di arterie branchiali. I vasi sono omologhi alle arterie polmonari. Dai "polmoni" provengono i vasi che portano il sangue al cuore (omologhi delle vene polmonari). I segni progressivi del pesce polmone includono anche un forte sviluppo del cervello anteriore. Il sistema urogenitale è vicino al sistema urogenitale dei pesci cartilaginei e degli anfibi.
Scheletro assiale pesce polmone - il pesce conserva in gran parte caratteristiche primitive: i corpi vertebrali sono assenti, le basi cartilaginee degli archi superiore e inferiore si trovano direttamente sulla corda, che è ben conservata per tutta la vita. Il cranio, insieme alle caratteristiche antiche, è caratterizzato da una peculiare specializzazione. Nel cranio cartilagineo (neurocranum), si sviluppa solo un paio di ossa sostitutive (laterale occipitale). A disposizione un gran numero di peculiari ossa tegumentarie del cranio. La cartilagine palatina si fonde con la base del cranio. Sul vomere, sulle ossa pterigopalatine e sulle mascelle inferiori si trovano placche dentali ossee da masticare, formate dalla fusione di numerosi piccoli denti e molto simili alle placche craniche (4 placche sulla mascella superiore e 2 su quella inferiore).
scheletro cartilagineo pinne accoppiate sostiene quasi l'intero lobo della pinna, ad eccezione del suo bordo esterno, dove è sostenuto da sottili raggi della pelle. Questo peculiare scheletro interno è costituito da un lungo asse centrale articolato, recante nei denti di corno (Ceratodidae) due file di elementi cartilaginei articolati laterali, negli squamosi (famiglia Lepidosirenidae) non ha queste appendici o ne porta i rudimenti. Lo scheletro interno delle pinne è collegato alla cintura da un solo segmento principale (basale) dell'asse centrale e sotto questo aspetto è in una certa misura simile all'arto dei vertebrati terrestri. Le pinne impari, dorsale e anale, si fondono completamente con la pinna caudale. Quest'ultimo è simmetrico, ha una struttura dificercale (in molti pesci polmonati fossili la coda era disuguale - eterocercale). Le squame delle forme antiche erano di tipo "cosmoide"; nei moderni pesci polmonati, lo strato superiore di smalto e dentina sono andati perduti. C'è un cono arterioso nel cuore; gli intestini sono dotati di una valvola a spirale, questi sono segni primitivi. L'apparato genito-urinario è simile a quello dei pesci squalo e degli anfibi: è presente un'apertura escretoria comune (cloaca).
Nonostante il fatto che, secondo le visioni moderne, il pesce polmone rappresenti un ramo laterale del "tronco" principale dei vertebrati acquatici, l'interesse per questo straordinario gruppo di animali non diminuisce, poiché può essere utilizzato per tracciare i tentativi evolutivi della natura di trasportare la transizione degli animali vertebrati dall'esistenza acquatica a quella terrestre e dalla respirazione branchiale a quella polmonare.
3 ordini: Cornuto (ceratodiformes ) – 1 tipo; Squamoso, bipolmonare, (Lepidosirenidae) - 5 specie. Dipteriformi ( Dipteridiformi) sono estinte.
Ordine Dipteriformi (Dipteridiformi). Ciò include il pesce polmone estinto, del Devoniano medio e superiore, distribuito in tutti i corpi d'acqua dolce di tutti il globo. Alla fine dell'era paleozoica, si estinsero. Sono caratterizzati da squame cosmoidi, vari gradi di ossificazione del cranio cerebrale e un'ampia varietà di ossa tegumentarie, riduzione delle mascelle secondarie, presenza di denti conici in alcune specie che non si sono fuse in placche dentali, presenza di rudimenti di vertebrali corpi e l'indipendenza delle pinne spaiate. Apparentemente vivevano in bacini ricchi di vegetazione acquatica, mangiando animali e piante inattivi.
Le forme paleozoiche probabilmente avevano già la respirazione polmonare e, almeno in alcune specie, la capacità di cadere in uno stato di ibernazione quando i corpi idrici si prosciugavano (nei depositi del Permiano sono stati trovati "bozzoli" fossili).
Distacco con i denti di corno o un polmone (Ceratcdiformes). Il cranio cerebrale è cartilagineo, con leggere ossificazioni. Le ossa tegumentarie sono poche. Non ci sono mascelle secondarie. Placche dentali con poche creste spesse, leggermente tubercolate. Le pinne biseriali accoppiate sono ben sviluppate. C'è solo un polmone con una parete interna debolmente cellulare. Squame ossute, grandi. Apparentemente si separarono dai dipteridi alla fine del Devoniano, ma i resti più antichi sono noti solo dal Triassico inferiore. A epoca mesozoica incontrato in tutti i serbatoi continentali; sono state descritte molte specie fossili.
Ora vive solo una specie - tifa - Neoceratodus forsteri. Si trova in una piccola area dell'Australia occidentale. Raggiunge una lunghezza fino a 1,5 me una massa di oltre 10 kg. Vive in fiumi a corrente lenta, ricoperti di vegetazione acquatica ed emersa. Il periodo di siccità, quando i fiumi diventano poco profondi, si vive nelle fosse conservate con l'acqua. Periodicamente, ogni 40-50 minuti, si alza, espira rumorosamente aria dal polmone e, dopo aver preso fiato, scende sul fondo. Quando la fossa si asciuga completamente, muore.
Si nutre muovendosi lentamente vicino al fondo e cibandosi di invertebrati; l'intestino è solitamente pieno di detriti vegetali finemente abrasi, ma si ritiene che la vegetazione sia mal digerita. Grande, fino a 6-7 mm di diametro, il caviale si deposita sulle piante acquatiche. Dopo 10-12 giorni nasce un avannotto con un grande sacco vitellino. Respira con le branchie e di solito giace sul fondo, spostandosi solo occasionalmente a breve distanza. Dopo il riassorbimento del sacco vitellino, diventano più mobili e rimangono nei torrenti, nutrendosi di alghe filamentose. Le pinne pettorali compaiono il 14° giorno dopo la schiusa (probabilmente da questo momento il polmone comincia a funzionare); addominale - dopo circa 2,5 mesi. I denti di corno furono vigorosamente sterminati a causa della loro carne gustosa; la pesca era facilitata dalla scarsa mobilità del pesce. I denti di corno sono ora sotto protezione; si sta tentando di riacclimatarli in altri corpi idrici dell'Australia.
Ordine Bipolmonare(Lepidosireniformi). Il cranio cerebrale è cartilagineo, con leggere ossificazioni. Le ossa tegumentarie sono poche. Non ci sono mascelle secondarie. Lame dentali con bordi taglienti affilati. Le ossa dell'opercolo sono notevolmente ridotte. Le pinne accoppiate sembrano lunghi tentacoli; il loro scheletro è formato solo da un asse centrale sezionato. Piccole scaglie cicloidi sono profondamente incastonate nella pelle. Polmoni: accoppiati, leggermente cellulari. Sviluppo con metamorfosi: le larve sviluppano branchie cutanee esterne, che scompaiono con l'inizio della funzione polmonare. Come gli unipolmoni, a quanto pare, si separarono da alcuni difteridi alla fine del Devoniano, l'inizio del periodo carbonifero. Alcuni fossili sono stati trovati nei depositi del Permiano degli Stati Uniti e sulla piattaforma russa.
Protottero.
Tutte le specie, quando il serbatoio si prosciuga, si nascondono nel terreno, vivendo un periodo secco. Ad esempio, protopterus, quando il livello dell'acqua scende a 5-10 cm, scava una buca. Il terreno viene catturato dalla bocca, schiacciato e gettato fuori attraverso le fessure branchiali. Dopo aver scavato un passaggio verticale, il pesce espande la sua estremità nella camera in cui si trova, piegando bruscamente il corpo e alzando la testa. Quando il livello dell'acqua scende, il terreno chiude l'ingresso del foro e il pesce sigilla questo tappo con movimenti della testa dall'interno. In pesce grosso La fotocamera si trova a una profondità massima di mezzo metro. A causa dell'indurimento del muco della pelle attorno al pesce, si forma un bozzolo strettamente adiacente alla pelle (il suo spessore della parete è di soli 0,05-0,06 mm); e la parte superiore del bozzolo forma un sottile tubo attraverso il quale l'aria penetra fino alla testa del pesce. In questo stato, il pesce rimane fino al successivo periodo di pioggia, circa 6-9 mesi (nell'esperimento in condizioni di laboratorio, il pesce è andato in letargo per più di quattro anni e si è svegliato sano e salvo). Durante il letargo, l'intensità del metabolismo diminuisce drasticamente. Apparentemente, non solo il grasso, ma anche i muscoli fungono da riserva di energia. Durante un letargo di 6 mesi, il pesce perde fino al 20% del suo peso originale. I prodotti del metabolismo dell'azoto durante il periodo di vita attiva vengono escreti dal corpo principalmente sotto forma di ammoniaca, e quando cadono in uno stato di torpore si trasformano in urea, che è meno tossica rispetto all'ammoniaca, e non vengono escreti, ma accumulare, pari all'1-2% della massa del pesce entro la fine del letargo; i meccanismi che forniscono resistenza a concentrazioni così elevate di urea non sono stati ancora chiariti. Quando i bacini vengono riempiti durante la stagione delle piogge, il terreno si inzuppa gradualmente, l'acqua riempie la camera d'aria e il pesce, sfondando il bozzolo, sporge la testa, inalando aria ogni 5-10 minuti e dopo alcune ore , quando l'acqua copre il fondo del serbatoio, lascia il buco. Presto, l'urea viene espulsa attraverso le branchie e i reni. Durante il letargo si verifica la formazione di prodotti riproduttivi. Un mese e mezzo dopo aver lasciato il letargo, inizia la riproduzione. Il maschio sul fondo dell'invaso tra i cespugli di vegetazione scava una buca a forma di ferro di cavallo con due ingressi, in fondo alla quale la femmina depone fino a 5mila uova del diametro di 3-4 mm. Dopo 7-9 giorni, le uova si schiudono in larve con un ampio sacco vitellino e 4 paia di branchie esterne piumate. Con l'aiuto di una speciale ghiandola di cemento, le larve sono attaccate alle pareti del foro di nidificazione. Per tutto il periodo di incubazione e le prime settimane di vita delle larve, il maschio è vicino al nido e lo difende attivamente, avventandosi anche su una persona che si avvicina. Dopo 3-4 settimane il sacco vitellino è completamente assorbito, un paio di branchie esterne si riducono (il resto viene assorbito più lentamente) e la larva esce dal buco, iniziando a nutrirsi attivamente. Se necessario, sale in superficie per inghiottire l'aria atmosferica. La capacità di scavare nel terreno durante la siccità, formare un bozzolo e ibernare, le larve acquisiscono a una lunghezza di 4-5 cm 2-3 settimane dopo aver lasciato il letargo (dopo aver riempito il serbatoio con acqua), i pesci iniziano a riprodursi. Il maschio scava una tana verticale, a volte piegandosi orizzontalmente verso l'estremità. Alcune tane raggiungono 1,5 m di lunghezza e 15-20 cm di larghezza. All'estremità della buca il pesce trascina foglie ed erba, sulle quali la femmina depone uova di 6-7 mm di diametro. Il maschio rimane nella tana a guardia delle uova e degli avannotti schiusi. In questo momento, sulle sue pinne ventrali si sviluppano escrescenze coriacee ramificate lunghe 5-8 cm, riccamente fornite di capillari, che si presumeva contribuissero alla saturazione dell'acqua nella camera di nidificazione con l'ossigeno. Altri ittiologi ritengono che queste escrescenze compensino l'incapacità di utilizzare la respirazione polmonare nella tana. Dopo un periodo di riproduzione, queste escrescenze si risolvono. Il muco secreto dalla pelle del maschio ha un effetto coagulante e pulisce l'acqua del nido dalla torbidità. Le larve nate dalle uova hanno 4 paia di branchie esterne fortemente ramificate e una ghiandola di cemento, con la quale si attaccano alle pareti del nido. Dopo circa un mese e mezzo dalla schiusa (con una lunghezza di 4-5 cm), le larve escono dal buco, iniziano a nutrirsi attivamente e possono respirare con i polmoni, mentre le branchie esterne si dissolvono. 
Le aree di distribuzione di queste forme reliquie sono il Sud America, africa tropicale e Australia - indicano la grande antichità del gruppo.
Siamo tutti abituati al fatto che i pesci dovrebbero vivere solo nell'acqua e gli animali terrestri sulla terraferma. Tutto questo è vero, ma non del tutto. La natura è molto intraprendente. È stata in grado di creare creature che respirano i polmoni che si sentono benissimo sia in acqua che sulla terraferma. Facciamo un semplice esempio che riguarda la vita di alcuni pesci durante la siccità africana. In questo momento, l'area dei corpi idrici qui diminuisce di un terzo. Un esempio è il Lago Ciad. Sembrerebbe che tutti i pesci rinchiusi nelle pozzanghere ad asciugare debbano certamente morire, ma ciò non accade. Si nascondono in capsule di argilla e si sentono benissimo lì.
Il segreto di tale resistenza è abbastanza semplice. Protopterus, come viene chiamato questo pesce, è un polmone. Oltre alle branchie, ha una parvenza di polmoni con cui può respirare. aria atmosferica. In realtà, questa è una vescica natatoria in qualche modo modificata, densamente intrecciata con vasi sanguigni. Pieno d'aria, rilascia ossigeno nel sangue.
Scienziati zoologi sono stati in grado di rilevare due circoli di circolazione sanguigna nel protottero. Uno alla volta, il sangue venoso si muove, che entra nel lato destro cuori. Il sangue ossigenato (polmonare) viene inviato al ventricolo cardiaco sinistro. Ossigena la testa e gli organi principali del pesce. Il sangue venoso, dal ventricolo destro del cuore, viene inviato ai polmoni, dove si arricchisce di ossigeno.
I polmoni sono rappresentati da sei specie. I più popolari sono: dente di corno australiano, protottero africano, fiocco americano. Sono tutti pesci d'acqua dolce.
Nel nord-est dell'Australia, puoi trovare il dente di corno australiano. Il pesce è abbastanza grande. Il peso di un individuo adulto raggiunge i 10 chilogrammi. Il suo corpo è ricoperto da una serie di grandi squame e ha potenti pinne simili a pinne. Il colore è uniforme, dal marrone al grigio-azzurro. Il ventre è quasi bianco.
Il dente di corno vive in acqua dolce, con grande quantità vegetazione. Non può essere costantemente sott'acqua, quindi emerge ogni mezz'ora e ingoia avidamente aria con la bocca, emettendo suoni caratteristici. Dopo aver reintegrato la scorta di ossigeno, si tuffa di nuovo in profondità.
In fondo, il dente di corno "sta" immobile, appoggiandosi a pinne massicce. Durante la caccia, "cammina" o "striscia" lentamente, cercando di trovare invertebrati. Mostra un'attività speciale solo in caso di pericolo. In questo caso, usa la sua potente coda e nuota rapidamente lontano dal predatore.
Durante una siccità, il dente di corno trova un buco con i resti d'acqua e si insinua nel limo. Non c'è praticamente ossigeno lì, come lo intendiamo noi, il che porta alla morte dei normali abitanti del fiume. Horntooth, grazie alla sua respirazione polmonare, riesce a sopravvivere. Tuttavia, se la pozzanghera si asciuga completamente, anche il dente di corno morirà.
Con l'inizio della stagione delle piogge, la deposizione delle uova inizia al dente di corno. La femmina depone grandi uova nella vegetazione acquatica, che esternamente assomigliano a uova di rana. Il 10 ° giorno, le larve si schiudono da loro, che non hanno fessure branchiali esterne. Durante la prima settimana sono inattivi. Le loro pinne compaiono solo il 14° giorno. Da questo momento in poi, iniziano a comportarsi più attivamente ea vita piena sarà pronto entro la fine del terzo mese.
Pesce polmone polmone
superordine pesce ossuto, che, insieme alla respirazione branchiale, hanno la respirazione polmonare. Un gruppo antico, per lo più estinto. I pesci polmonati moderni sono rappresentati da 6 specie relitte (fiocco, dente di corno, prototteri) che vivono in acque fresche Africa, Australia, Sud America.
pesci che respirano polmoniPesce a respirazione polmonare (Dipneustomorpha), superordine dei pesci con pinne lobate. (centimetro. PESCE AL LOBO) Comprende 11 famiglie, 3 delle quali (Protopteridae, Lepidosirenidae e Ceratodontiformes) contengono pesci sopravvissuti fino ai giorni nostri. I polmonati sono contemporanei dei pesci con pinne lobate (centimetro. PESCI A SPAZZOLA). Conosciuto fin dal Medio Devoniano (centimetro. SISTEMA DEVONIANO (PERIODO)), erano numerosi prima del Permiano (centimetro. SISTEMA PERM (PERIODO)) periodo. I pesci polmonati moderni sono rappresentati da 6 specie, unite in 2 ordini. Vivono nelle fresche acque tropicali dell'Africa, dell'America e dell'Australia, adattate alla vita in corpi idrici prosciugati. Oltre alle branchie, hanno polmoni formati dalla vescica natatoria e simili nella struttura ai polmoni dei vertebrati terrestri.
La struttura dei loro sistemi e organi è cambiata a causa della respirazione polmonare. Il cono arterioso è parzialmente diviso e ricorda la stessa sezione negli anfibi (centimetro. Anfibi) che, da adulti, respirano solo con i polmoni. Denti di pesce polmone in connessione con l'alimentazione specializzata di vegetazione e invertebrati (centimetro. INVERTEBRATI) sono sotto forma di piatti. Probabilmente il pesce polmone potrebbe essere un ramo laterale dei crossotteri. Un certo numero di scienziati suggerisce che fosse il polmone a esserlo antenato comune tutti i vertebrati terrestri e propongo di separarli in una sottoclasse o addirittura in una classe separata.
In bipolmonare, ordine Lepidosireniformes, due polmoni collegati all'esofago hanno tasche e alveoli (centimetro. ALVEOLO) che aumentano la superficie interna. Il corpo è allungato, le squame sono piccole, immerse in profondità nella pelle. Le pinne accoppiate sono flagellate. Durante una siccità (fino a 9 mesi), passano completamente alla respirazione polmonare e vanno in letargo. L'ordine comprende le famiglie Protopteridae e Lepidosirenidae e 4 specie di prototteri africani e 1 specie di fiocco sudamericano.
I prototteri differiscono per gamme, colorazione, una serie di caratteristiche anatomiche e dimensioni: Protopterus amphibius lungo 30 cm, P. aethiopicus - 2 M. Si nutrono di invertebrati (centimetro. INVERTEBRATI) e pesce. Più attivo di notte. Quando si avvicina la siccità, i prototteri scavano buche, rosicchiando pezzi di terra, schiacciandoli con le mascelle e gettandoli fuori attraverso le branchie. Il passaggio, di sezione tonda, ha un diametro di 5-70 mm e scende verticalmente. Ad una profondità di 50 cm il passaggio si allarga, formando una camera “dormiente”, dove, quasi raddoppiato, il protottero attende il periodo di secca. Prima di cadere in letargo, ostruisce l'ingresso con un tappo di argilla ed è ricoperto da un sottile bozzolo di muco indurito. Durante l'ibernazione, il protottero perde fino al 20% della sua massa e utilizza il tessuto muscolare come fonte di energia necessaria per mantenere la vita. Questa energia viene spesa non solo per la sopravvivenza, ma anche per la maturazione delle gonadi. (centimetro. gonadi).
Con l'inizio della stagione delle piogge, il protottero si prepara alla deposizione delle uova: scava una tana di covata in acque poco profonde, che ha due ingressi. La camera di covata si trova ad una profondità di cm 40. Il maschio protegge la muratura e si prende cura della prole. All'età di un mese, le larve lunghe 30-35 mm lasciano il nido.
Il fiocco, o lepidosiren (Lepidosiren paradoxa), vive nella parte centrale del Sud America. Lunghezza del corpo 130 cm Differisce dai prototteri per un corpo più allungato, pinne accoppiate più ridotte, squame più piccole e più profonde incastonate nella pelle e per il fatto che consuma grasso durante il letargo. A differenza dei prototteri, che depongono le uova sul fondo della camera di covata, lo squamosal produce rifiuti da pezzi di vegetazione. Conservato con successo negli acquari.
Il distacco dei Ceratodontiformi, o monopolmonari (Ceratodontiformes), rappresenta l'unico aspetto moderno- dente di corno, o barramunda (Neoceratodus forsteri). Vive nei fiumi lenti e ricoperti di vegetazione del nord-est dell'Australia. Lunghezza 175 cm, peso 10 kg. Il loro corpo allungato e compresso lateralmente è ricoperto da grandi squame e termina con una pinna caudale dificercale. A differenza dei due polmoni, ha un polmone, le pinne accoppiate sono più potenti, simili a pinne e un cranio cartilagineo non ossificato. Alla ricerca di cibo (animali e piante del fondo), striscia sul fondo, appoggiandosi alle pinne. Nuota rapidamente se necessario, piegando il corpo. Ogni 40-60 minuti sale alla superficie dell'acqua per una porzione d'aria. Espirazione e inspirazione sono accompagnate da un forte singhiozzo. Durante il periodo di siccità, quando i fiumi dell'Australia sono pieni di fango liquido, il dente cornuto passa completamente alla respirazione polmonare. Tuttavia, la completa essiccazione del serbatoio è pericolosa per lui, poiché non va in letargo.
Riproduzione con inizio primavera prima tardo autunno. Non costruisce nidi, depone le uova sulla vegetazione acquatica e non si preoccupa per essa. Le uova di 7 mm di diametro contengono una grande quantità di tuorlo e sono circondate da una membrana gelatinosa. Sviluppo del caviale entro 1,5 settimane. I denti cornuti appena nati non hanno pinne accoppiate; il torace appare dopo due settimane, addominale - dopo 2,5 mesi.
Dizionario enciclopedico. 2009 .
- (Dipnoi, o Dipneustomorpha), infraclasse (o superordine) di pesci con pinne lobate. Conosciuti dal Medio Devoniano, furono numerosi fino al Permiano. Per D.r. caratteristico autostile. I denti hanno solitamente la forma di due placche massicce. Cintura pelvica da una piastra. ... ... Dizionario enciclopedico biologico
Un superordine di pesci ossei che, insieme alla respirazione branchiale, ha la respirazione polmonare. Un gruppo antico, per lo più estinto. I pesci polmonati moderni sono rappresentati da 6 specie relitte (lepidosiren, tifa, protopter) che vivono in acque dolci ... ... Grande dizionario enciclopedico
L'ordine dei pesci ossei, che, insieme alla respirazione branchiale, ha la respirazione polmonare. Antico, dentro gruppo estinto. Moderno D..r. sono rappresentate da 6 specie relitte (fiocco, dente di corno, prototteri) che vivono nelle acque dolci dell'Africa, dell'Australia, del Sud. ... ... Scienze naturali. Dizionario enciclopedico
Questa sottoclasse include solo 3 rappresentanti moderni che guidano immagine sedentaria vita in acque dolci e hanno la capacità di respirare non solo l'ossigeno disciolto nell'acqua, ma anche l'aria atmosferica con l'aiuto dei polmoni.
I polmonati raggiungono 1-2 m di lunghezza, hanno un corpo allungato ricoperto da scaglie ossee cicloidi piastrellate. Non hanno pinne dorsale e anale separate: si fondono con una grande pinna caudale dificercale. Le pinne accoppiate hanno la forma di lobi larghi o di lunghe corde.
La notocorda persiste per tutta la vita e i corpi vertebrali non si sviluppano, ma ci sono arcate e costole superiori e inferiori cartilaginee. Il cranio, a differenza di tutti gli altri pesci ossei, è autostilico, cartilagineo, ma complicato da ossa condrali e tegumentarie. Le mascelle secondarie (ossa intermascellari, mascellari e dentarie) sono assenti. Archi branchiali, di cui quattro o cinque paia, cartilaginei. Il cingolo scapolare è ben sviluppato, cartilagineo, ma ricoperto di false ossa. La cintura pelvica ha la forma di una placca cartilaginea spaiata. Le pinne pari sono cartilaginee, come un archipterygium biseriale. In una forma tipica, le pinne biseriali si trovano nei ceratodi e in altri due moderni pesci polmonati, le pinne hanno la forma di appendici filiformi. Lo scheletro esterno delle pinne sia accoppiate che non accoppiate è costituito da raggi di corno sezionati.
Il cervello è caratterizzato da una dimensione significativa del proencefalo, che è diviso in dueemisferi non solo all'esterno, ma anche all'interno, in modo che vi siano due ventricoli laterali indipendenti. Il mesencefalo è relativamente piccolo. Il cervelletto è estremamente poco sviluppato, il che è associato alla scarsa mobilità del polmone.
(secondo Goodrich):
1 - bacino, 2 - basali, 3 - radiali
(secondo Parker):
1-4 - arterie branchiali afferenti, 5 - 8 - arterie branchiali efferenti, 9 - arterie polmonari, 10 - cono arterioso, 11 - atrio sinistro, 12 - atrio destro, 13 - ventricolo del cuore, 14 - vene giugulari, 15 - vene brachiali , 16 - vene sottoscapolari, 17 - vena cardinale posteriore sinistra, 18 - vena polmonare, 19 - vena pudenda posteriore, 20 - aorta dorsale, 21 - dotti Cuvier
I denti sono molto particolari; sono fusi in lastre, le cui punte affilate sono dirette in avanti. Un paio di tali denti è posto sul coperchio della bocca e i ceratodi, inoltre, hanno un paio di denti piatti su mandibola. L'intestino è dotato di una valvola a spirale ben sviluppata e si apre nella cloaca.
Insieme alle branchie ci sono i polmoni che comunicano con il lato ventrale dell'esofago e hanno una struttura cellulare della parete interna. Non c'è vescica natatoria. In connessione con lo sviluppo della respirazione polmonare, oltre alle narici esterne, esistono anche le narici interne.
Il sistema circolatorio si distingue per le seguenti caratteristiche: 1) parte dalla coppia di arterie branchiali più vicine al cuore lungo l'arteria polmonare, mentre dal polmone partono le vene polmonari che confluiscono nella metà sinistra dell'atrio; quando le branchie funzionano, il sangue già ossidato entra nelle arterie polmonari, così che il polmone è inattivo, ma quando le branchie non funzionano per mancanza di ossigeno nell'acqua, allora il sangue venoso entra nel polmone; 2) l'atrio è suddiviso da un setto incompleto in due metà (destra e sinistra), e il cono arterioso è dotato di una valva longitudinale che lo divide in due parti; 3) insieme alle vene cardinali posteriori, c'è una vena cava posteriore, in cui scorrono le vene renali. Pertanto, il sistema venoso del polmone occupa una posizione intermedia tra il sistema circolatorio dei vertebrati acquatici e terrestri.
Il sistema urogenitale è organizzato in generale in base al tipo di sistemi urogenitali dei pesci cartilaginei e gli ovidotti (canali mulleriani) si aprono nella cavità corporea, ma i dotti efferenti dei testicoli possono essere assenti. Quindi il seme fuoriesce, apparentemente attraverso i pori addominali. Inoltre, i maschi di polmone mancano di organi copulatori; l'inseminazione è esterna. Il caviale è abbastanza grande, circa 7 mm di diametro, circondato da un guscio gelatinoso e ricorda il caviale di anfibio; depositato tra la vegetazione e spesso affonda sul fondo.
Pertanto, i pesci polmonati combinano nella loro organizzazione, da un lato, una serie di caratteristiche molto primitive come l'assenza di corpi vertebrali, uno scheletro prevalentemente cartilagineo, dall'altro hanno vero polmone, con il verificarsi del quale è associato lo sviluppo delle narici interne e un doppio circolo di circolazione sanguigna. Il tipo biseriale di pinne accoppiate è una caratteristica del tutto peculiare.
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