Почему плавательный пузырь свойствен только костным рыбам?

Question

Почему плавательный пузырь свойствен только костным рыбам?

Muranyya Знаток (332), закрыт 1 год назад

Answer 1

Плавательный пузырь - это орган, который помогает рыбам контролировать их плавучесть в воде. Он представляет собой заполненный газом мешок, который рыбы могут наполнять или опустошать, чтобы изменять свою плавучесть и глубину погружения.

Плавательный пузырь уникален для костных рыб и отсутствует у хрящевых рыб, таких как акулы и скаты. Это связано с различиями в структуре скелета у этих двух типов рыб. Костные рыбы имеют костный скелет, который состоит из жестких костей, которые не могут сжиматься. Хрящевые рыбы, напротив, имеют гибкий хрящевый скелет, который может сжиматься и изменять форму.

Из-за жесткой структуры костного скелета, костные рыбы не могут изменять свою плавучесть путем сжатия тела, как это делают хрящевые рыбы. Вместо этого, они развили плавательный пузырь, который позволяет им контролировать свою плавучесть и глубину погружения. Таким образом, плавательный пузырь является адаптацией к жесткой структуре костного скелета костных рыб.

Answer 2

Легкие и плавательный пузырь — гомологичные органы (то есть, имеющие единое происхождение). В ходе развития они закладываются как выросты пищевода. У разных современных и вымерших рыб такие выросты могут быть непарными или парными. Предполагается, что не легкие произошли от плавательного пузыря, а скорее наоборот, то есть исходная функция таких выростов была скорее дыхательной. Они появились у костных (но не у хрящевых) рыб в девонском периоде и служили изначально в качестве примитивных легких в условиях жаркого климата и мелких водоемов с пониженным содержанием растворенного кислорода, что делало жаберное дыхание недостаточным. Рыбы заглатывали воздух ртом, этот воздух попадал в специальный вырост пищевода с большим количеством капилляров и там из него кислород попадал в кровь. В дальнейшем из этих примитивных легких у кого-то развились полноценные легкие, у кого-то — плавательный пузырь.
------------------
Плавательные пузыри рыб, являющиеся, по мнению
большинства морфологов, образованиями, гомологичными легким,
развиваются в отличие от последних от дорсальной стенки передней
кишки в форме мешковидного эпителиального выроста,
распространяющегося над пищеварительной трубкой вплоть до уровня
анального отверстия. Плавательный пузырь рыб —
гидростатический орган, способный создавать давление кислорода,
достигающее порядка 500 атм. Поэтому важную функциональную структуру
плавательного пузыря образует чудесная сосудистая сеть, где и
происходит газообмен. Сосудистая сеть плавательного пузыря у
некоторых рыб закладывается раньше энтодермального зачатка
самого пузыря, который растет по направлению к уже
имеющемуся сосудистому сплетению.
Плавательные пузыри произошли, по-видимому, от
примитивных легких, которыми обладали пресноводные плакодермы,
относящиеся к подклассу Antiarchi. Легкие антиарх представляли
собой пару самых задних жаберных мешков, выраставших от
глоточного отдела в каудальном направлении и заканчивавшихся
слепо. Антиархи населяли водоемы девонского периода около
400 млн. лет назад. Таким образом, легкие были созданы
эволюцией задолго до того, как они понадобились позвоночным для
жизни в воздушной среде.