为什么鳄鱼有四腔心脏?

时间:2021-06-03 09:20:50   作者:
正如许多人指出的那样,四腔心脏通常和哺乳动物和鸟类联系在一起,而不是爬行动物(大多数其他爬行动物通常有一个三腔心脏),所以鳄鱼(现存的鳄鱼、短吻鳄、凯门鳄和短吻鳄)有一个四腔心脏是不寻常的。

为什么鳄鱼有四腔心脏?

很多人都看过四腔心脏比三腔心脏有什么优势的帖子,主要提到更好地分离含氧血和无氧血,但还有一个优势,与血压有关:这两个系统完全分离(血液进出肺部和血液进出身体)意味着一个活跃的温血动物可以保持一个高压的血液系统,积极地将完全含氧的血液泵入肌肉,而不会对微小的,肺部脆弱的血管(这就是为什么进入肺部的血液有一个低压系统)。但等等,鳄鱼不是温血动物,这有什么关系?有趣的地方就在这里。鳄鱼的四腔心脏是独立于哺乳动物的四腔心脏进化而来的。虽然不能确定,但有一种假说认为,恐龙(也就是鸟类,它们是恐龙的后代)和鳄鱼(一种已经灭绝的古龙物种)的共同祖先,都有一个四腔心脏,而且可能是温血动物。这意味着鳄鱼种群曾经是温血动物,但在后来的进化过程中失去了温血性。

不管这是否被证明是真的,鳄鱼已经利用了它们的四腔心脏并使其适应了水生生活方式,这样它们现在的心脏比哺乳动物或鸟类的心脏要复杂得多。还有一个额外的瓣膜(由于其特殊的结构被称为齿形瓣膜)和一个连接左右主动脉的额外开口(Panizza的孔)(不像我们哺乳动物,鳄鱼有两条主动脉)。有点太复杂的机制来描述,但是这两个额外的功能使鳄鱼重新分配(或并联)含氧血液来自它的肺,所以当它试图节省氧气使用时(如鳄鱼沉没在水中以避免捕食者)只有器官最需要氧气,大脑,得到完全含氧的血液,而不活动的四肢和尾巴(至少,当鳄鱼在底部静止时)得到循环的,部分含氧的血液。
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