Незвичайне дихання допомогло сцинкам вижити в піску

Звичайний сцинк мешкає в пустелях і більшу частину життя проводить зарившись глибоко в пісок. Німецькі та австрійські біологи з'ясували, як сцинк може дихати в піску і не задихатися. Дослідження опубліковано в.


Невеликі (до 20 сантиметрів у довжину) ящірки сцинки мешкають у пустелях Південно-Західної Азії та Північної Африки. Щоб вижити в суворих умовах, більшу частину часу вони проводять у товщі піску, з'являючись на поверхні тільки для полювання на комах, розмноження і дефекації. Раніше дослідники з'ясували, як сцинкам вдалося адаптуватися до життя в піску. Так, вони показали, що ящірка здійснює лапами хвилеподібні рухи і фактично плаває в піску, тому її ще називають «піщаною рибою». Хімічні властивості луски сцинка роблять її стійкою до істиранію, так що вона не пошкоджується піском. Однак як рептилії вдається дихати в товщі піску і не задихатися від потрапили в легкі піщинок, залишалося неясним.


Щоб відповісти на це питання, автори роботи вивчили процес дихання сцинків: вони прикріпили до грудної клітки ящірки п'єзоелектричний сенсор, який вимірював електричні імпульси, що виникали під час дихання як у піску, так і над землею. Також вчені детально досліджували верхні дихальні та нюхливі шляхи у п'яти нещодавно померлих особин. Потім вони зробили з напівпрозорої гуми 3D-модель внутрішніх органів сцинка від ніздрів до трахеї і кілька разів продули через них повітря з частинками піску, імітуючи дихальний процес рептилії.

Експерименти показали, що, перебуваючи в піску, сцинки вдихають повітря набагато повільніше, а видихають набагато більш інтенсивно (приблизно на 60 відсотків), ніж коли вони знаходяться на поверхні землі. «Підземний» вдих ящірок триває майже вдвічі довше, ніж вдих «на повітрі», а видих більше схожий на кашель. При цьому середня швидкість вдиху ящірки під землею в 50 разів менша, ніж середня швидкість видиху, при цьому вдих істотно сповільнюється (приблизно на 70 відсотків) у носовій порожнині рептилії.

На підставі результатів експериментів дослідники описали процес дихання сцинків. Коли вдихуване повітря потрапляє в носову порожнину, частинки піску застрягають у сісі, а потім реснички «виганяють» їх або в ніздрі і ящірка «викошує» їх назовні, або піщинки потрапляють в ротову порожнину і далі сцинк їх ковтає. Це припущення підтверджується тим, що кишечник сцинків був майже наполовину заповнений піском.

Раніше вчені з'ясували, що біг «по пересіченій місцевості» змушує ігуан бігати на двох ногах, а ящірки тегу в шлюбний період здатні підвищувати температуру тіла на п'ять-десять градусів Цельсія.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND