Впервые обнаружены органы осязания динозавров
08 октября 2020 17:50 Анатолий Глянцев
Окаменелость раскрыла тайны осязания динозавров.
Иллюстрация Jake Baardse.
Вверху фотография окаменелости, внизу реконструкция облика динозавра. В круге увеличенное изображение чешуйки, которая, вероятно, была сенсорной.
Иллюстрация Jake Baardse.
Палеонтологи обнаружили на сохранившейся коже динозавра остатки органов осязания.
Палеонтологи обнаружили на сохранившейся коже динозавра остатки органов осязания. Они были устроены примерно так же, как у современных крокодилов.
Достижение описано в научной статье, опубликованной в журнале Current Biology.
Juravenator starki, вид хищных динозавров юрского периода, известен по единственному экземпляру, зато прекрасно сохранившемуся. Это было сравнительно небольшое существо длиной около 75 сантиметров.
Ископаемое сохранилось так хорошо, что на хвосте остались даже чешуйки кожи рептилии. Они-то и заинтересовали исследователей.
Учёные обнаружили круглые чешуйки, которые явно отличались внешним видом от чешуи других динозавров. Зато они очень напоминали сенсорные органы современных крокодилов. У последних чувствительные чешуйки реагируют на прикосновение, изменение температуры и некоторые химические вещества.
Напомним, что крокодилы и динозавры принадлежат к архозаврам.
«Об органах чувств динозавров известно очень мало, – отмечает соавтор исследования Кристоф Хендрикс (Christophe Hendrickx) из Фонда Мигеля Лилло, Аргентина. – Недавно было высказано предположение, что сенсорные чешуйки присутствовали на морде тираннозавров, таких как T. rex, на основании текстуры их лицевых костей. Но это первое прямое свидетельство их [сенсорных чешуек] наличия у динозавров».
Вверху фотография окаменелости, внизу реконструкция облика динозавра. В круге увеличенное изображение чешуйки, которая, вероятно, была сенсорной.
Иллюстрация Jake Baardse.
Интересно, что сенсорные чешуйки были обнаружены именно на хвосте. У современных настоящих крокодилов они покрывают всё тело, в том числе и хвост. Вполне вероятно, что так было и у 
starki, но трудно сказать наверняка, ведь на других частях тела кожа не сохранилась. В то же время у аллигаторов подобные органы чувств есть только на морде.
Возможно, наличие органов осязания на хвосте свидетельствует о том, что рептилия вела водный образ жизни и использовала хвост для плавания.
Впрочем, с уверенностью говорить о том, что это именно чувствительные чешуйки, можно будет лишь после того, как этот факт признает сообщество специалистов. Столь древние остатки мягких тканей иногда обманывают экспертов. Так, ранее Вести.Ru рассказывали о том, что «кровь динозавра» могла оказаться продуктом воздействия земных недр.
Также мы писали о беспрецедентно чётких отпечатках кожи динозавра и о том, что вместе с перьями динозавры приобрели перхоть.
наука биология палеонтология динозавры новости
|
Нервная система любого живого организма тесно связана с органами чувств. Благодаря нервной системе у животных появилась возможность воспринимать окружающую среду и постоянно к ней приспосабливаться. Наличие органов чувств позволяет животным получать различную информацию, реагировать на нее и определять характер собственных действий. У простейших организмов нет нервной системы и соответственно органов чувств. Но все простейшие реагируют на воздействия среды как целостные организмы. Так поступают амебы. А вот эвглены зеленые имеют светочувствительный глазок, воспринимающий свет и определяет направление движения эвглены в сторону света. Инфузории, подобно амебам и эвгленам реагируют на свет, температуру и химические раздражители.
У гидры чувствительные клетки сосредоточены на щупальцах. У медуз сформировались светочувствительные и обонятельные органы чувств. Эти органы расположены у медуз по краю зонтика и называются краевыми тельцами, они же отвечают и за поддержание равновесия.
У червей органы чувств развиты слабо. Черви не имеют специализированных органов, а чувствительные клетки разбросаны по всему телу. У некоторых червей на переднем конце тела расположены щетинки, у некоторых есть глаза. Лучше развиты органы чувств у бродячих многощетинковых червей. Они имеют глаза, органы осязания и равновесия.
У моллюсков впервые в процессе эволюции появляются более развитые органы чувств. Брюхоногие моллюски имеют глаза в виде пузыря. В полости глаза имеется стекловидное тело и хрусталик. Органы равновесия помещается в ноге. Органы осязания расположены на щупальцах. У основания жабры есть орган химического чувства, с помощью которого, моллюск определяется качество воды. У головоногих моллюсков такие же органы чувств.
Тип членистоногие – самый высокоразвитый и наиболее богатый видами тип среди беспозвоночных животных.
У всех членистоногих органы чувств хорошо развиты. Органы зрения взрослых раков представлены сложными глазами, состоящими из простых глазков. Органы равновесия расположены в передних усиках, а органы осязания и химического распознавания представлены волосками и щетинками на различных частях тела. Глаза у насекомых бывают двух типов — фасеточные и простые. Фасеточные глаза насекомых располагаются на голове. У стрекоз, бывает 28 тысяч фасеток, у бабочек 17000, у комнатной мухи – 4000 фасеток. У многих насекомых имеются по 3 простых глаза, расположенных между сложными глазами на голове. У ланцетников, как первых представителей хордовых животных, органы чувств, примитивны. Рыбы, в отличие от ланцетников, имеют развитые органы зрения, слуха, обоняния и вкуса. Орган обоняния у рыб состоит из обонятельных мешков, которые сообщаются со средой через ноздри. Запахи рыбы могут улавливать на очень большом расстоянии. Орган вкуса у рыб — это вкусовые почки на коже или на нижней челюсти. У некоторых рыб на голове есть осязательные усики. Глаза рыб усложняются и имеют хрусталик и роговицу. Рыбы могут видеть только на близком расстоянии. Органы слуха помещаются в костях черепа. Это внутреннее ухо, оно состоит их трех полукружных каналов и улитки. Это канал, который тянется вдоль тела. Боковая линия воспринимает перемещение частиц воды и очень тонкие звуковые колебания, направление течений, приближение разных обитателей воды и подводные препятствия. Выход земноводных на сушу отразился на строении их органов чувств. В строении глаза появились выпуклая роговица и линзовидный хрусталик. Глаза снабжены веками, защищающими их от загрязнения и высыхания. В углу глаз имеется мигательная перепонка. Жизнь земноводных на суше способствовало появлению в органах слуха среднего уха.
У всех пресмыкающихся глаза сходны по строению. Органы слуха у пресмыкающихся лучше приспособлены к восприятию звука, чем у земноводных. У пресмыкающихся в процессе эволюции появилось внутреннее и среднее ухо. У птиц четко прослеживается взаимосвязь строения головного мозга с развитием и функционированием органов чувств. Из всех органов чувств особенно хорошо развито зрение.
Если среди всех животных планеты провести соревнования на самое лучшее зрение, то птицы займут все призовые места. Первое место достанется птицам хищникам. Острота зрения у хищных птиц в 8 раз выше, чем у человека. Степной орел видит суслика с высоты 500 метров, сапсан голубя видит за километр. Канюк устремляется за кузнечиком, разглядев его с высоты 100 метров. Грифы различат труп антилопы с расстояния 4 километра. Совы, филины и сычи прекрасно видят в темноте. Птицы видят мир цветным.
Причина отличного зрения птиц — в особом устройстве глаза. По своему внутреннему устройству глаза птиц мало чем отличаются от глаз животных, но заметно выделяются своими крупными размерами. Кроме того глаза птиц имеют большое количество чувствительных клеток. Интересно знать, что глаз африканского страуса по величине большее, чем глаз слона. У отдельных крупных хищных птиц глаза бывают крупнее, чем у человека. У птиц также как и зрение, хорошо развит слух, хотя разглядеть птичьи уши непросто. Лучше всех из птиц слышат совы. Слух у них не только отличается остротой, но и обеспечивает точное место источника звука. Обоняние у птиц слабое. У млекопитающих органы зрения имеют меньшее значение, чем у птиц. Животные полагаются на другие органы чувств. У многих млекопитающих хорошо развит слух. Орган слуха у них состоит из трёх основных частей наружного, внутреннего и среднего уха. Млекопитающие единственные из животных с хорошо развитым наружным ухом. Ушная раковина улавливает звуковые волны и направляет их на барабанную перепонку, затем звук передаются в среднее и внутреннее ухо и распознаются слуховым отделом головного мозга. Некоторые млекопитающие слышат ультразвук, используя его для ориентации. Это характерно для летучих мышей и зубатых китов. Есть крупные млекопитающие, которые могут улавливать низкочастотный «инфразвук», хотя человек его не слышит. Органами осязания у зверей служат особые длинные и жесткие волосы. Большая часть их располагаются около носа и глаз. У обезьян основными органами осязания служат кончики пальцев. Органом вкуса у всех млекопитающих служит язык. Усложнение движений и поведение животных связано с прогрессивным развитием органов чувств.
Ко всему выше сказанному необходимо добавить, что в процессе эволюции, у отдельных представителей животного мира, сформировались необычные специфические органы чувств. Например, морская звезда имеет светочувствительные клетки на конечностях, которые называют лучами. Если посветить на ее конечность фонариком, то эта конечность начинает двигаться. Краб имеет особые волоски на клешнях и на всем теле, что помогает ему определять направление течения воды. У пчел есть кольцо из окиси железа вокруг брюшка, это позволяет определять магнитные поля и используется пчелой для ориентирования по сторонам света. Сверчок слышит с помощью лапок. На лапках находится чувствительная к звуку тончайшая мембрана. Утконос имеет измеритель электрического напряжения на роговом клюве с чувствительностью 0.05 микровольт. Также на клюве у него находятся датчики температуры. Муравьи могут чувствовать движение под слоем земли в 5 сантиметров.
В процессе эволюции вместе с развитием организма животных развивалась и система регулирующая процессы жизнедеятельности. Совершенствование данной системы происходило, подчиняясь всем законам эволюции. Самая совершенная система регуляции жизнедеятельности сложилась у млекопитающих.
Все функции организма у них регулируются с помощью двух систем регуляции: гуморальной и нервной.
Гуморальная регуляция — это регуляция процессов жизнедеятельности гормонами. Действие гормонов у животных распространяется на весь организм. Нервная регуляция осуществляется при помощи нервных импульсов. Нервная регуляция имеет кратковременный характер и распространяется лишь на конкретные части организма. У многих животных два вида регуляции действуют одновременно и дополняют друг друга
|
Органы чувств. Регуляция деятельности.
Наличие органов чувств позволяет животным получать различную информацию, реагировать на нее и определять характер собственных действий.
Картинка: светочувствительный глазок эвглены зеленой.
Картинка: щупальца гидры. Чувствительные клетки на щупальцах гидры. Картинка: краевые тельца на зонтике медузы Светочувствительные и обонятельные органы чувств медузы.
Картинка: Нереис, червь — морская мышь, сидячий морской червь. Глаза, органы осязания и равновесия многощетинковых червей.
Картинка: Брюхоногие моллюски: большой прудовик.
Глаза в виде пузыря. Органы равновесия в ноге. Органы осязания на щупальцах.
Картинка: Гигантский кальмар. Гигантский кальмар — большеглазый моллюск.
Картинка: Органы чувств у речного рака, глаз рака
Строение глаза рака.
Картинка: Глаза насекомых фасеточные и простые.
Количество фасеток у насекомых. Картинка: стрекоза у стрекоз 28 000 фасеток Картинка: глаза бабочки у бабочек 17000 фасеток Картинка: муха у комнатной мухи 4000 фасеток Органы чувств рыб: зрение слух обоняние вкус Картинка: Осетровые рыбы На голове у рыб осязательные усики.
Картинка: Строение глаза рыбы. Глаза рыб имеют хрусталик и роговицу.
Картинка: боковая линия рыб. Боковая линия рыб — канал, который тянется вдоль тела. Картинка: Голова лягушки с обозначенными органами чувств.
Выход земноводных на сушу отразился на строении их органов чувств.
Картинка: Голова ящерицы с обозначенными органами чувств. Строение глаза ящерицы. У всех пресмыкающихся глаза сходны по строению.
Картинка: Орган тепловой чувствительности у змей. Орган тепловой чувствительности у змей.
Картинка: Глаза разных птиц, строение глаза птицы. Причина отличного зрения птиц: особое устройство глаза
Картинка: Глаза совы. Совы, филины и сычи прекрасно видят в темноте.
Картинка: Для сравнения глаза африканского страуса и слона.
Картинка: Сова, филин, сыч. Лучше всех из птиц слышат совы
Картинка: Голова птиц: ноздри Обоняние у птиц слабое.
Картинка Наружное ухо собаки, кошки, слона. Млекопитающие единственные из животных с хорошо развитым наружным ухом.
Картинка: кит летучие мыши Животные с особым слухом.
Усложнение движений и поведение животных связано с прогрессивным развитием органов чувств. Картинка: морская звезда светочувствительные клетки на конечностях Картинка:
Краб особые волоски на клешнях
Картинка: пчела кольцо из окиси железа вокруг брюшка Картинка: Сверчок слышит с помощью лапок Картинка: Утконос Клюв — измеритель электрического напряжения
Картинка: Схема эндокринной системы, железы гипофиз, эпифиз, тимус, щитовидная и околощитовидные железы, поджелудочная железа, надпочечники и половые железы.
Гуморальная регуляция — это регуляция процессов жизнедеятельности гормонами.
Картинка: Общая схема строения нервной системы. Нервная регуляция осуществляется при помощи нервных импульсов. |
Краевые тельца улавливают вибрацию волн. Принцип работы краевых телец был изучен учеными и положен в основу создания прибора, который заранее предупреждает людей о приближении шторма.
Из органов чувств лучше всего развиты глаза, имеющие хрусталик и сетчатку. Среди головоногих моллюсков встречаются особо большеглазые виды. У гигантских кальмаров глаза достигают 30 см в диаметре.
Органы вкуса расположены на антеннах, ротовых органах, лапках. Насекомые улавливают большой диапазон звуков, энергию тепла и света, силу тяжести, количество пахучих веществ в окружающей среде. У насекомых хорошо развиты чувства обоняния и вкуса.
У птиц ушные отверстия находятся сбоку от глаз и полностью срыты под оперением.
Этот вид регуляции ещё называется жидкостной регуляцией, потому что организм сохраняет неизменной состав внутренней среды. У животных существуют эндокринные железы, выделяющие гормоны. Это гипофиз, эпифиз, тимус, щитовидная и околощитовидные железы, поджелудочная железа, надпочечники и половые железы. Железы вырабатывают гормоны. Гормонами называются особые активные биохимические вещества, выделяемые в кровь железами внутренней секреции
Touch — Science Learning Hub
Добавить в коллекцию
Наше осязание позволяет нам получать информацию о нашей внутренней и внешней среде, что делает ее важной для сенсорного восприятия.
Первым чувством, которое развивается у человеческого плода, является осязание. В 8 недель плод реагирует на прикосновение губ и щек, а другие части тела реагируют на 14 недель. Младенцы используют прикосновения, чтобы узнавать об окружающем мире и общаться с другими людьми — позитивное прикосновение способствует здоровому развитию младенца.
Наша кожа
Кожа является самым большим органом человеческого тела и содержит рецепторы, воспринимающие прикосновение.
Кожа среднего взрослого человека, расправленная, занимает столько же места, сколько одно одеяло!
Кожа не просто покрывает ваш скелет и органы. У него есть еще несколько функций:
- Образует защитный слой, защищающий от бактерий и грибков.
- Предотвращает высыхание тела (иссушение).
- Воздействие солнечного света превращает кожу в орган, вырабатывающий витамин D, способный вырабатывать защитные масла. (Витамин D также важен для здоровья костей.)
- Вырабатывает регулирующий температуру пот, который также помогает выводить из организма нежелательные химические вещества, такие как соль.
Ваша кожа состоит из слоев плоских, расположенных друг над другом клеток, образующих тонкие листы. Три слоя кожи – это эпидермисдерма и гиподерма. Кожа постоянно обновляется, новые клетки кожи выталкиваются вверх, в результате чего старые клетки отпадают.
Кожа также содержит нервы, сенсорные рецепторы, потовые и сальные железы и волосяные фолликулы.
Узнайте больше о структуре кожи.
Как работает осязание
Рецепторы осязания в коже представляют собой нервные клетки, которые информируют мозг о тактильных или сенсорных ощущениях. Существует два основных типа:
Терморецепторы
Они сообщают вам о температуре. Две структуры, которые, как считается, используются для определения температуры:
- концевая луковица Краузе, которая обнаруживает холод
- концевой орган Руффини, который обнаруживает тепло
механорецепторы
Они сообщают вашему телу о силе толкания/тяги и движении тела и отвечают за преобразование этих физических сил в нервные импульсы. В эту группу рецепторов входят:
- Тельца Пачини, которые обнаруживают прикосновение глубокого давления и высокочастотные вибрации
- Тельца Мейснера, которые отвечают за обнаружение легкого прикосновения и находятся в коже кончиков пальцев, губ, отверстий тела и сосков
- Меркеля диски, которые предоставляют информацию о давлении и текстуре и находятся в таких областях, как гребни кончиков пальцев.
Рецепторы преобразуют химические, тепловые или механические реакции в электрические сигналы. Сигналы проходят по аксонам (отросткам нервных клеток или нейронов), которые образуют пути, по которым сообщения поступают в области мозга, которые их получают и интерпретируют. В мозгу мы интерпретируем ощущения, используя наш предыдущий опыт и свойства рецепторов.
Природа науки
Мальпигиев слой кожи назван в честь итальянского врача Марчелло Мальпиги (1628–1694). Он был пионером в использовании микроскопа и был описан как основатель микроскопической анатомии. Большая часть его исследований, проведенных в университетах Пизы и Мессины, была опубликована Королевским обществом Англии. Он стал первым итальянцем, признанным этим ученым научным обществом в 1668 году.
Идеи для занятий
Загадочная коробка – с помощью осязания – ученики используют только свое осязание, чтобы расположить образцы наждачной бумаги в порядке от самого мелкого до самого грубого.
Двухточечная дискриминация – учащиеся изучают, как рецепторы, ответственные за ощущение легкого прикосновения, распределяются по телу.
Полезная ссылка
В этой статье с веб-сайта National Geographic есть интерактивы/анимация и видео о коже, кожных стрессах и влиянии старения на кожу.
Опубликовано 1 февраля 2011 года.0003
Скачать 0 шт. 0018
Знакомство с осязанием
Человеческое тело имеет различные типы чувств, то есть вкус, звук, осязание, обоняние и зрение.
Осязание является наиболее используемым сенсорным инструментом в нашем теле, а также самым большим органом чувств в теле. Кожа действует как орган чувств для осязания, и она распространяется по всему телу.
Осязание
Осязание — это основное чувство, которое мы используем для идентификации многих веществ в повседневной жизни.
От прикосновения ко льду до холодного озноба и внезапного удара током при прикосновении к горячей сковороде — мы определяем температуру по прикосновению.
Осязание также помогает отличить мягкий ватный тампон от грубого джутового мешка. Отсюда мы понимаем гладкость или шероховатость.
Мы можем обнаружить прикосновение к любой части нашего тела, и каждое прикосновение посылает в наш мозг уникальный сигнал, позволяющий нам понять, где к нам прикасаются.
Прикосновение к разным предметам для разных ощущений.
Органы чувств
Чувства — это раздражители, которые мы воспринимаем через различные рецепторы в нашем теле. Эти рецепторы чувств называются органами чувств. Всего у нас есть 5 органов чувств: глаза, уши, язык, нос и кожа.
Эти органы обнаруживают различные раздражители, такие как свет, звук, вкус, запах и осязание.
Типы чувств
Зрение
Наше видение или зрительные образы, которые мы можем видеть, создаются нашими глазами. Глаза являются очень важным органом чувств, который позволяет нам видеть окружающую среду. Глаза чувствительны к свету, и окружающая среда посылает изображения в наш мозг.
Глаз
Вкус
Вкус — это ощущение, которое мы получаем через язык. Язык является ключевым органом чувств, который позволяет нам ощущать вкус пищи благодаря вкусовым сосочкам. Эти вкусовые сосочки на языке могут ощущать разные вкусы.
Язык
Звук
Мы понимаем с помощью наших ушей. Уши являются слуховыми органами чувств и позволяют нам воспринимать звуки. Мы воспринимаем звуки как вибрации, а колебания в воздухе улавливаются ушами.
Ухо
Обоняние
Обоняние воспринимается носом.
Нос — это орган чувств, который работает вместе с языком, чтобы дать нам лучшее ощущение вкуса в нашей еде. Это помогает нам воспринимать все виды запахов, и это можно обнаружить с помощью обонятельных рецепторов, которые представляют собой крошечные волосовидные выросты в носу.
Обоняние через нос
Осязание
Осязание ощущается кожей. Кожа — самый большой орган чувств в нашем теле. Он может обнаруживать осязание и все, что нужно осязать.
Кожа
Примеры осязания
Прикосновение к кубикам льда из холодильника позволяет нам почувствовать холод.
Мы можем ощущать текстуру вещества, будь оно гладкое или шероховатое. Прикосновение к цементной стене должно быть шероховатым. Прикосновение к шелковой ткани будет очень гладким.
Мы можем чувствовать, является ли вещество твердым или жидким.
Прикосновение к воде или маслу позволит нам почувствовать жидкость. Прикосновение к куску железа будет ощущаться твердым.Мы также можем испытывать эмоции посредством прикосновения. Похлопывание по плечу вызывает у нас чувство гордости. В то время как пощечина показывает гнев и заставляет нас испытывать боль.
Прикосновение к воде или маслу позволит нам почувствовать жидкость. Прикосновение к куску железа будет ощущаться твердым.Самый чувствительный орган нашего тела
Кожа является самым чувствительным органом нашего тела.
Кожа представляет собой гибкую поверхность с волосами, потовыми железами и ногтями.
Все наше тело покрыто слоем кожи.
Под поверхностью кожи находятся нервы, которые позволяют нам определять местоположение и тип прикосновения, посылая сигнал в мозг.
