Na písčitém dně moří vedou bílo-krémová nebo lehce narůžovělá průsvitná zvířata zvaná lancelets bentický životní styl. Jejich velikosti jsou od 5 do 8 cm. Tělo je ze stran zploštělé, jeho přední konec je šikmo seříznutý a na něm jsou tlama orámovaná tykadly. Zadní část těla vypadá jako chirurgický nůž - lanceta. Srovnávací anatomie a zoologie studují taková navenek nevýrazná zvířata docela vážně z jednoho důvodu: lancelet je považován za spojovací článek mezi dvěma nejdůležitějšími skupinami zvířat - bezobratlí a strunatci.
V tomto článku porovnáme stavbu lanceletu s kostnatými rybami a také odpovíme na následující otázku: jaký je oběhový systém lanceletu? Ruský biolog A. O. Kovalevsky v roce 1860 dokázal, že toto zvíře má podobnosti s obratlovci, přičemž si zachovává rysy bezobratlých organismů.
Oběh krve
Zvažte strukturu oběhového systémulancelet. Po břišní aortě se pohybuje červená tekutina bez pigmentů, která neustále pulzuje v důsledku kontrakcí myoepiteliální vrstvy coelomové dutiny. Poté krev s přebytkem oxidu uhličitého vstupuje do hlavy lanceletu. Výměna plynu probíhá v žaberních cévách. Tepny ústí do zadního hltanu, kde se nachází pravý a levý úsek dorzální aorty. Přední část těla lanceletu je opatřena krví z krčních tepen vycházejících z aorty. Prostřednictvím menších arteriol proudí krev bohatá na kyslík do všech orgánů zvířete. Žilní část tohoto systému začíná sítí střevních venul obsahujících oxid uhličitý. Z nich krev vstupuje do axilární žíly.
Tvoří se zde portální systém jater. Anatomicky se nachází pod střevní trubicí lancelet a rozpadá se na síť žilek, které opletou stěny trávicího systému. Jeho funkcí je odvádět detoxikovanou krev s vysokým obsahem oxidu uhličitého dále do žilního sinu. Z obou částí těla lancelet jde do hlavních (jinak nazývaných jugulárních) žil a poté do Cuvierových kanálků.
Cuvier ducts
Tyto žíly obratlovců jsou nejprve izolovány v lanceletu a jsou tvořeny soutokem hlavních cév. V nich pochází červená tekutina z předního a zadního konce těla zvířete. Cuvierovy kanály přímo proudí do venózního sinu, který je považován za začátek břišní aorty. Tyto cévy jsou jasně exprimovány v embryích obratlovců a vv postembryonálním období jsou vlastní cyklostomům (lamprey a hagfish), stejně jako rybám a obojživelníkům. Oběhový systém lancelet a cyklostomů má největší podobnosti, i když ty druhé mají skutečné srdce, sestávající ze síně a komory.
Žilní dutina
Je to počáteční část břišní aorty a takový lanceletový systém je začarovaný kruh. Struktura oběhového systému lancelet tedy dokazuje, že její oběh je uzavřený. U savců, ptáků a dalších obratlovců patří tato část orgánů do pravé síně. Z ní se žilní tekutina dostává do komory a následně do plicních tepen. Takto začíná plicní oběh u organismů se čtyřkomorovým srdcem. V lanceletu, stejně jako u ostatních zástupců hlavonožců, chybí srdce a venózní sinus je reprezentován nepárovou cévou, do které vstupuje venózní tekutina z jaterní žíly. Poté přechází do břišní aorty. Pokud si vzpomenete na stavbu oběhového systému lancelet a kostnatých ryb, zjistíte, že změny se týkaly především břišní aorty, která je u ryb upravena na dvoukomorové srdce. Kromě toho se také zvětšil dýchací povrch žaber kostnatých ryb v důsledku větvení kapilární sítě jejich žaberních tepen.
Portální systém jaterního růstu
Oběhový systém lanceletu, stejně jako u jiných obratlovců,anatomicky souvisí s trávicími orgány. Trávicí orgány všech obratlovců jsou morfologicky propojeny a produkty disimilace: glukóza, aminokyseliny - vstupují do jeho kapilár. Pokračováním ve studiu struktury oběhového systému lanceletu objasníme, že veškerá tekutina z trávicích orgánů zvířete vstupuje do jaterního výrůstku. Podobně jako játra ryb, obojživelníků a dalších obratlovců plní tento orgán lanceletu detoxikační funkci, čistí krev přicházející ze střev od rozkladných produktů - metabolitů. Poté vstupuje do žilního sinu. Dodáváme, že krev vstupuje do jaterního výrůstku ze subintestinální žíly.
Břišní a dorzální aorta
Je to hlavní arteriální céva. Pokud si pamatujete strukturu oběhového systému lanceletu, pak na mikropreparátu uvidíte, že pod hltanem zvířete je břišní aorta, ze které symetricky odcházejí párové tepny. Rozvětvují se v přepážkách žaberních dutin. Dorzální aorta vzniká na zadním konci hltanu splynutím supragilárních tepen. Anatomicky se nachází pod chordou a táhne se k zadnímu konci těla lanceletu a rozvětvuje se do tepen, které vyživují vnitřní orgány zvířete. V lanceletu se metabolické produkty v krvi filtrují pomocí speciálních trubic zvaných protenefridia. Z břišní aorty do tělní dutiny – celku – přistupuje tepenná céva. Větví se do kapilár. Plazma je filtrována přes jejich stěny a toxiny v rozpuštěné formě vstupují do pronefridií, poté do mezonefrického vývodu a poté dožumpa.
Oběhový systém lancelet a kostnatých ryb
Uvažujme o podobnostech a rozdílech ve struktuře kardiovaskulárního systému nadtřídy Bony ryb a typu hlavy-chordidae, ke kterému lancelet patří. Obě skupiny zvířat mají jeden kruh krevního oběhu. Lancelet ale nemá srdce, jeho funkci přebírá část břišní aorty, která se stahuje spolu s aferentními branchiálními tepnami a vytváří průtok krve. Ryby mají srdce, stejně jako cyklostomy mají dvě komory (atrium a komoru).
Tvorba tohoto orgánu je spojena s aktivnějším metabolismem. Srdce ryby se nachází vedle mezižaberních oblouků pod spodní čelistí. Jak jsme viděli z výše uvedených skutečností, struktura oběhového systému lanceletu, který zajišťuje transport kyslíku a živin, se liší od struktury kostnatých ryb.
Funkce prokrvení žaberního aparátu
Pokud si pamatujete stavbu oběhového systému lanceletu, porovnejte to s kostěnými rybami, najdete rozdíly v prokrvení žaberního aparátu. Na spodní straně hltanu je břišní aorta. Z ní se ke každému páru žaberních oblouků přibližují tepny, které vedou žilní krev. Snížení počtu přepážek v žábrách (lancelet má 150 párů a ryba má 4 páry) se vysvětluje zvýšením metabolismu a také zvýšením celkové plochy kapilární sítě u zástupců kostnatá ryba. Lancelet je schopen nasytit svou krev kyslíkem nejen prostřednictvím systému větevních tepen, alea přímou difúzi plynu přes kůži do povrchových krevních cév.
Karotidní tepny
Pokud porovnáte oběhový systém lancelet a kostnatých ryb, najdete rozdíly týkající se cév nazývaných krční tepny. Nesou arteriální červenou tekutinu na přední konec těla zvířete. U kostnatých ryb ústí do dorzální aorty 4 páry branchiálních tepen, jejichž kořeny oddělují krční tepny. V lanceletu je počet žaberních cév mnohem větší. Dodávají kyslík do mozku, který je prodloužením neurální trubice a není rozdělen na úseky. Řídí reflexní aktivitu zvířete. K zásobování mozkových neuronů kyslíkem a živinami dochází v důsledku rozvětvení karotických tepen do kapilárního systému. Přijímá také produkty - metabolity, posílané žilami do žilního sinu.
V tomto článku byl studován oběhový systém lancelet a rysy krevního oběhu v hlavonožcích.
