Как могла развиться эффективная кровеносная и сердечно-сосудистая система у гигантских членистоногих?

Этот вопрос будет тесно связан с другим. Как могла развиться эффективная дыхательная система гигантских членистоногих? , потому что обе системы вносят важный и комбинированный вклад в оксигенацию тканей животных.

Кровеносная система членистоногих открытая, то есть отсутствует замкнутый круг сосудов, по которым циркулирует дифференцированная жидкость, которую правильно можно было бы назвать кровью, у членистоногих нет специализированных клеток для транспорта кислорода, а жидкость, транспортирующая питательные вещества и кислорода называется гемолинфа. Гемолинфа перемещается по всему телу с помощью различных мышц, которые толкают ее до выделения в каждый орган.

Двумя ближайшими к членистоногим группами, у которых могла развиться замкнутая система кровообращения, являются анелиды, или черви, и головоногие, поэтому вполне возможно, что она развилась у общего предка без замкнутой системы кровообращения.

введите описание изображения здесь

Итак, исходя из нынешних структур, которые есть у разных членистоногих, как они могли эволюционировать, чтобы соответствовать требованиям более крупных существ?

По сути, этот вопрос заключается в поиске ряда механизмов и процессов, которые должны развиваться и появляться, и того, как они будут работать, чтобы это стало возможным.

Является ли «эволюция в закрытую систему» ​​правильным ответом или вы хотите, чтобы конечный результат все еще оставался в некоторой степени открытым?
@ Хосе Блоггс . Я хочу, чтобы он был функциональным, чтобы позволить размеры мегафауны (не менее 40 кг), поэтому, даже если он полностью закрыт или каким-то образом открыт, необходимо обоснование его работы и того, как он был получен.
Насколько велик "гигант"?
@RockPaperLz- Замаскируйте его или гроб. Гигантские размеры мегафауны, до 45 кг в самом маленьком случае, или 100 кг, если быть более строгим, можно сравнить с размерами животных с таким весом.
обратите внимание, что удаление экзоскелета ограничивает размер так же, если не больше, чем кровеносная система.
@John «сброс экзоскелета так же ограничивает размер» // вы говорите о тяжелой потере инвестиций и периоде уязвимости, в то время как новый укрепляется каждый раз, когда он сбрасывается, верно? плюс, конечно, что-то в 45 кг без скелета (эндо или экзо) на стадии линьки, скорее всего, умрет из-за того, что их органы будут раздавлены собственным весом, как у выброшенного на берег кита?
^ @John, эти проблемы, возможно, можно было бы решить путем сегментарной линьки, а не сбрасывания всего экзоскелета за один раз или сбрасывания вообще, периодически вычленяя пластины, когда они обычно линяют, и укрепляя новый экзоскелет на краю каждой пластины, чтобы заполнить зазоры, вызванные расширением тел? вы сможете состарить их по кольцам роста на сегментах панциря так же, как и черепаху :)
может помочь секционная линька, но тогда животное долгое время находится в беспомощном состоянии, последняя идея не сработает из-за сложной геометрии экзоскелета, это не кость, часть которой растворяют, а другие части отращивают для изменения формы. вы также столкнетесь со структурными ограничениями скелета, выращенного из одной смежной поверхности, вы не сможете усилить соединения, потому что вы не можете сделать поверхности соединений очень толстыми. суставная поверхность человеческого колена составляет несколько квадратных дюймов, экзоскелет не может сделать поверхность даже на долю этой площади.
@Джон, предполагая, что все другие проблемы, такие как транспорт кислорода, могут быть решены, тогда так или иначе долгое время быть беспомощным (или, по крайней мере, частично искалеченным с той или иной ногой, в значительной степени непригодной для использования и т. д.), вероятно, просто неизбежная цена, за которую вам придется заплатить становится действительно большим с экзоскелетом ... что может быть хорошим оправданием для развития кооперативных групповых инстинктов у вида, вкладыши улья будут иметь преимущество в этом.

Ответы (1)

Уже существует

Кокосовые крабы и другие наземные крабы-отшельники имеют замкнутую систему кровообращения и воздух для дыхания, поскольку они являются островными видами, трудно точно определить, когда они развили эту особенность, но это должно быть менее 98 миллионов лет. Скорее всего, меньше, но, как я уже сказал, трудно определить, так как у нас нет посредников.

у крабов уже есть очень сложная и разветвленная кровеносная система для распределения и насыщения крови кислородом, у них отсутствует эффективная система для ее сбора, полагающаяся на непроницаемость стенки тела. у крабов-разбойников (кокосовых) тоже есть пассивная сеть для его утилизации, похожая на нашу собственную лимфатическую систему, просто они не связаны между собой. Соединение их - довольно сложный шаг, нашему телу нужны две системы регенерации (вены и лимфа), потому что система должна протекать, чтобы функционировать, но при высоком давлении вам нужно быстро восстановиться. Таким образом, в пассивной системе мы восстанавливаем большую часть информации быстро, а утечку восстанавливаем медленнее.

Они также используют бранхиостегальную систему легких, которая развилась из жабр. Лучший способ описать ее — представить себе легкие, которые находятся наизнанку и внутри большей полости, вместо того, чтобы легкие были полостью.

https://bmcecolevol.biomedcentral.com/articles/10.1186/1471-2148-13-128

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/maec.12369

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0034568773900297

источник 3

https://www.researchgate.net/publication/229323552_The_morphology_and_vasculature_of_the_respiratory_organs_of_terrestrial_hermit_crabs_Coenobita_and_Birgus_Gills_branchiostegal_lungs_and_abdominal_lungs

Второй источник не работает. Но для того, что я обнаружил, да, похоже, что крабы аномура - это очевидный промежуточный шаг между открытым и затем закрытым. Я надеялся, что вы могли бы подробнее рассказать о том, как это работает и как это происходит, если только эта информация не находится во втором источнике.
@ Drakio-X должен быть исправлен, как я уже упоминал, это сложно, поскольку у нас нет посредников.
@ Drakio-X должен быть исправлен. Как я уже упоминал, это сложно, поскольку у нас нет посредников, последние два источника представляют собой подробный анализ их сердечно-сосудистой и дыхательной систем.
Как могла развиться эффективная кровеносная и сердечно-сосудистая система у гигантских членистоногих?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v