Сборник статей. 2014 г., часть 2 - стр. 7
Опять возникает вопрос: могут ли существовать древние животные в настоящее время и что способствует этому? В процессе эволюции у динозавров наверняка возникли приспособления, позволяющие им адаптироваться к имеющимся условиям среды. Одним из таких способов, возможно стало «двойное дыхание», подтверждением этого является недавнее открытие у варанов «двойного дыхания». Американские зоологи обнаружили, что вараны, так же, как и птицы, могут использовать двойное дыхание, при котором кислород усваивается не только во время вдоха, но и при выдохе. Получается, что эта способность не является исключительно птичьей – видимо, пернатые покорители воздуха унаследовали ее еще в древние времена от своих предков.
Из школьного курса зоологии мы знаем, что птицы дышат несколько иначе, нежели млекопитающие или рептилии – в отличие от нас, пернатые существа могут насыщать свои легкие кислородом не только на вдохе, но и во время выдоха. Этот способ получил название «двойного дыхания». Суть его состоит в следующем – как мы знаем, легкие птиц представляют собой не полые мешки, как у большинства пресмыкающихся и млекопитающих, а плотные губчатые тела, которые мало растяжимы. Бронхи, войдя в такое легкое, пронизывают его насквозь и от концов их главных разветвлений отходят огромные тонкостенные воздушные мешки, во много раз превосходящие по объему сами легкие.
Так вот, при вдохе часть воздуха, проходя через легкие, совсем не задерживается в них – этот воздух идет сразу в воздушные мешки. А поскольку они не снабжены кровеносными сосудами, то извлечение из кислорода находящегося там воздуха не происходит. Но вот во время выдоха, когда воздух из мешков устремляется наружу через легкие, именно там-то он и отдает кислород в кровь. Традиционно считается, что такой способ дыхания является одной из адаптаций птиц к полету – благодаря двойному дыханию наши пернатые друзья не испытывают кислородного голодания, находясь на значительной высоте. Кроме того, задерживающийся в воздушных мешках воздух сильно облегчает вес птицы – это тоже весьма полезно во время полета. Однако многие зоологи считали, что на самом деле все несколько сложнее, чем принято думать – скорее всего, система воздушных мешков возникла не у самих птиц, а у кого-то из их наземных предков. Таким образом, сначала двойное дыхание вовсе не было адаптацией к полету – оно стало таковым уже позже, когда птицы поднялись в воздух. Для того, что бы подтвердить такое предположение, ученые стали искать аналоги двойного дыхания у современных рептилий.
В 2010 году биолог Коллин Фармер и ее коллеги из Ютского университета (США) обнаружили нечто подобное у аллигаторов и других крокодилов – и это несмотря на то, что их легкие не имеют выростов, подобных воздушным мешкам птиц. Исследователи поместили особые приборы в легкие шести живых миссисипских аллигаторов, которые показали, что вдыхаемый этими животными воздух распределяется не по двум ветвям бронхов ведущие к легким), а только по одной. При этом на выдохе воздух двигался по той же ветви и в том же направлении, что и при вдохе. Таким образом, факт наличия двойного дыхания у «дедушек» птиц – крокодилов (они являются предками динозавров, от которых и произошли птицы) был подтвержден. Получается, что этот способ газообмена возник достаточно давно, и, судя по всему, исходно он развивался как адаптация к водному образу жизни – именно благодаря двойному дыханию крокодилы могут достаточно долго находится под водой.