血液循環

一般的な魚の心臓の作りは一心房一心室である。
心室から送り出された血液(静脈血)は鰓に運ばれてガス交換を行い
そのまま全身を巡って心房にたどり着く。
血液が全身を一巡する間に心臓を一度だけ通過し
心臓の中には常に静脈血が流れる仕組みになっている。

一般的な魚が一心房一心室と言うからには
ポリプテルスはそうではないのだろう?
と言うことだ。
どうやら調べた限りでは一般的な魚の心臓とは少し作りが違うようで
作りそのものは両生類や爬虫類の心臓の作りと似てるそうだ。

 
ポリプテルスの心臓
写真中央の赤いヤツね



学校の授業で習ったことがあると思うが
脊椎動物のその種類によって心臓の作りが違う。
最初に書いたが、魚類は一心房一心室。
両性類が二心房一心室。
爬虫類も二心房一心室。
二心房一心室の場合、心室から送り出された血液は肺によってガス交換を行う。
その後、肺から戻った血液は左心房を経由して心臓に戻り全身に送られる。
全身を巡った血液は右心房を経由して心室へ戻る。

鳥類、哺乳類の場合は二心房二心室。
血液の流れは両生類、爬虫類に似ている。
鳥類、哺乳類の場合、心室が中隔によって2つに分かれている。
右心室から送り出された血液は肺をとおり、左心室に戻る。
左心室から全身に送り出された血液は一巡して右心室に戻る。
心室が完全に分かれていることで静脈血と動脈血が混じり合うことがない。
両生類、爬虫類の場合は、この中隔がないために
心室で静脈血と動脈血が交じり合ってしまい効率性は悪い。
ただし、両生類は肺呼吸のほかに皮膚呼吸が出来るので問題はなく
爬虫類の場合、不完全ながら中隔があるため
静脈血と動脈血が混じりあう量は少ないのではないだろうか?
両生類は不完全な二心房二心室と呼ばれる場合もある。

 
写真中央見えるのが血管?
心臓を通してここから全身に血液が行きわたることになる… ハズ



…血液の流れって自分で書いててちょっとややこしいな、と思う。

それはさておき、血液は鰓や肺を通ると血圧がすごく下がる。
何故かと言うと鰓や肺の血管と言うのは効率よくガス交換するために
物凄く細くなって鰓や肺に張り巡らされている。
その物凄く細い毛細血管を通るために血圧が大幅に低下するのだ。
恒温動物である鳥類、哺乳類は心室が完全に隔てられているため
右心室から送り出された血液は肺におけるガス交換によって一度血圧が下がるが
その血液は左心室で再び加圧されることで血圧を高めに保つことが出来る。

魚類の場合、一心房一心室であるため
静脈血と動脈血が交じり合うことのない効率的な血液循環システムなのだが
心室が一つしかなく、ガス交換のために一度鰓を通ると再加圧することが出来ない。
血圧の下がった血液が全身に流れるわけだから魚類は血圧が低い。
低血圧のために、一般的な魚類は持続的な激しい運動は苦手だ。

 
心臓から3方向に分かれる血管?
2つは鰓へ
残りがおそらく頭(脳)へと繋がっているハズ



両生類は心室は一つだが肺から戻った血液は再び心室で加圧されることになる。
だが、中隔がないので再加圧は弱いと思う。
それでも再度加圧されるため、魚類よりは血圧は高そうな気がする。
爬虫類は不完全な中隔があるので魚類や両性類よりかは血圧は高めだろうか。

自分でもよく分からないまま血液循環システムのことを書いたのだが…
まぁ、心臓はそんな感じで血液が流れてる。
最初にも書いたがポリプテルスの心臓は不完全な中隔があり
作りそのものは両生類や爬虫類と似ているそうだ。
違う点といえば、肺(浮袋)と鰓の両方を通ることか?

ポリプテルスは何故、両生類のような心臓になったのだろうか?
肺という新たな呼吸法を進化させたために
普通の魚のような心臓の作りでは体が持たなかったのかもしれない。

…などと考えさせられるところがポリプテルスの面白いところだよねぇ。
ちなみに肺魚類の心臓の作りもポリプテルスと同じらしいよ。