Дыха́льца ( / ˈs p ɪr ə k əl , ˈs p aɪ - / [1] [2] ) — отверстия на поверхности некоторых животных , которые обычно ведут в дыхательную систему .
Дыхательное отверстие — это небольшое отверстие позади каждого глаза, которое у некоторых рыб открывается в рот . У бесчелюстных рыб первое жаберное отверстие сразу за ртом по сути похоже на другие жаберные отверстия. С эволюцией челюсти у ранних челюстных позвоночных эта жаберная щель оказалась зажатой между передним жаберным стержнем (теперь функционирующим как челюсть) и следующим стержнем, гиомандибулярной костью , поддерживающей челюстной шарнир и прикрепляющей челюсть к черепу . Жаберное отверстие было закрыто снизу, оставшееся отверстие было маленьким и похожим на отверстие, и называется дыхальцем. [3] [4]
У многих видов акул и всех скатов дыхало отвечает за всасывание воды в щечное пространство перед ее выбросом через жабры. Дыхало часто расположено в верхней части животного, что позволяет дышать, даже когда животное в основном погребено под отложениями. [5] Поскольку акулы адаптировались к более быстрому образу жизни, некоторые из них стали облигатными таранными вентиляторами, дышащими исключительно путем проталкивания воды через жабры во время плавания; среди них — серые акулы и акулы-молоты , которые утратили свои дыхала. [6]
У пластиножаберных (акулы и скаты) дыхальце несет небольшую псевдоветвь , которая по структуре напоминает жабры, но получает только кровь, уже насыщенную кислородом настоящими жабрами. [7] Функция псевдоветви неизвестна, но считается, что она поставляет высокооксигенированную кровь в зрительную сосудистую оболочку и сетчатку и может иметь барорецепторные (давление) и терморегулирующие функции. Она также может быть местом хеморецепции кислорода.
У химер нет дыхалец, вместо этого они используют жаберные крышечки для буккального насоса . [8] У костистых рыб есть похожие жаберные крышечки , но самая базальная лучеперая рыба, двукрылые , использует свои дыхальца для вдыхания воздуха в легкие; это приводит к предположению, что это может быть изначальный механизм дыхания воздухом, унаследованный от всех костистых рыб и четвероногих . [9] У латимерий закрытые дыхальца, что может быть результатом их глубоководного образа жизни и потери легких для дыхания воздухом. [10] Двукрылые в целом могут больше напоминать общего предка лопастепёрых рыб и костистых рыб в целом, чем латимерии из-за их глубоководной адаптации.
У осетровых, включая осетровых и веслоноса, имеются небольшие, на первый взгляд, рудиментарные дыхальца, очень похожие на латимерии [11], которые еще больше редуцированы у голостных рыб [12] и полностью отсутствуют у костистых рыб , клады, включающей 96% всех современных видов рыб.
У четвероногих дыхальце, по-видимому, сначала развилось в слуховую выемку ранних четвероногих, где оно все еще использовалось для дыхания и не было способно воспринимать звук, [13] [14] а затем в ухо современных четвероногих, которое посредством евстахиевой трубы остается соединенным с полостью рта. [15]
Дыхательное отверстие все еще встречается у всех хрящевых рыб , за исключением серых акул , акул-молотов и химер , а также у некоторых примитивных костных рыб ( латимерии , осетровых , веслоноса и многоножек ). Оно также наблюдается как слуховая выемка в черепе вымерших лабиринтодонтов и, как полагают, связано с ушным отверстием у амниот и лягушек . [3] [4]
Дыхательные отверстия у китообразных также иногда называют дыхальцами, но они не гомологичны дыхальцам рыб, а развились из трахеи. У китообразных и других млекопитающих гомологичными дыхальцам рыб являются уши.