¿Cómo se veían los pulmones del ancestro común de las aves y los mamíferos?

Probablemente pulmones similares a los pulmones de algunos anfibios existentes. Los pulmones de los anfibios existentes varían mucho. Sin embargo, los pulmones de anfibios tienen algunas características que no comparten las aves y los mamíferos.

Así que creo que el ancestro común más reciente (MRCA) de amniotas probablemente tenía pulmones bucales y piel desnuda y viscosa. Usó sus mejillas para atraer el oxígeno y su piel para dejar salir el dióxido de carbono. El amniote MRCA había perdido las escamas de peces que sus antepasados ​​habían desarrollado para sobrevivir en un ambiente con alto contenido de oxígeno pero bajo en dióxido de carbono. Tal vez el período carbonífero? El antepasado común no necesitaba mucha protección contra la luz solar porque vivía en un bosque o salía de noche.

Los diferentes amniotas desarrollaron diferentes revestimientos de piel para protegerlo de la luz solar UV y el clima frío. El período Pérmico tuvo glaciaciones y glaciaciones. Tenía un continente gigante llamado Pangea que era un desierto moteado. Por lo tanto, el daño de la luz solar UV probablemente se convirtió en un factor importante para matar a los animales terrestres.

Los archosaurios desarrollaron plumas y los reptiles similares a mamíferos desarrollaron pelo, y los lagartos desarrollaron escamas de lagarto para protegerlos del frío y los rayos UV. Luego, cuando la concentración de dióxido de carbono disminuyó, los diferentes amniotas desarrollaron bombas torácicas. Luego respiraron por los músculos del pecho, a diferencia de su MRCA de respiración bucal.

Así que aquí está la advertencia obligatoria. No soy un paleontólogo profesional. Soy un ávido aficionado. Estoy basando estas especulaciones en mis evasiones informales y formales. Dawkins, ¡tu trabajo sigue siendo seguro!

El antepasado común de los arcosaurios y los mamíferos probablemente respiró con una bomba bucal. Esto significa que respiraron usando los músculos de sus mejillas en lugar de su pecho. La mayoría de los peces bombean agua a través de sus branquias utilizando sus músculos faríngeos. Algunos peces incluso bombean aire a sus vejigas de gas abiertas utilizando su músculo faríngeo. Existe una gran variedad en la respiración bucal, por lo que hay muchas posibilidades.

Los anfibios existentes también bombean aire a sus pulmones usando sus músculos faríngeos, también llamados bombas bucales. Sin embargo, muchos de ellos no bombean aire a través de sus cuerpos. El oxígeno y el dióxido de carbono se difunden a través de su piel. Entonces no usan mucho sus músculos bucales.

El dióxido de carbono se difunde a través de la piel más rápido que el oxígeno. Esto probablemente se deba a que el dióxido de carbono más agua en un ambiente alcalino forma aniones carbonato. Entonces, esos anfibios que todavía usan sus pulmones probablemente los necesiten más para adquirir oxígeno en lugar de dióxido de carbono. Me imagino que los primeros anfibios prosperaron en el Carbonífero, cuando el oxígeno se concentró y el dióxido de carbono se diluyó. A diferencia de los peces, los anfibios no tienen escamas. Entonces los gases fluyen libremente a través de su piel incluso en el agua. Dado que el dióxido de carbono se elimina fácilmente con la piel desnuda.

El antepasado común de todos los amniotes, si hay uno, probablemente eliminó el dióxido de carbono a través de su piel y absorbió oxígeno a través de sus pulmones impulsados ​​por el vestibulo. en mi opinión, por supuesto. Los paleontólogos deben sentirse libres de corregirme si saben mejor.

Los amniotes existentes casi siempre usan una bomba torácica para hacer circular el aire en sus pulmones. Sin embargo, creo que el uso de los músculos torácicos se produjo cuando un ambiente donde el dióxido de carbono en la atmósfera era inusualmente alto. ¿Quizás al final del período Pérmico, cuando se unieron todas las masas de tierra? Por lo tanto, se necesitaban los músculos del pecho para obtener ese poder respiratorio adicional necesario para eliminar el dióxido de carbono del cuerpo.

Sin embargo, las bombas torácicas utilizan diferentes músculos. Como probablemente sepa, la respiración de las aves y los mamíferos es completamente diferente a pesar de que usan los músculos del tórax.

Así que creo que las bombas torácicas evolucionaron por separado en los diferentes clados amnióticos. Lagartos, archosaurios y mamíferos desarrollaron diferentes tipos de respiración torácica.

El ancestro común más reciente de todos los amniotes es probablemente también el ancestro más reciente de mamíferos, pájaros y lagartos. Los archosaurios (aves, cocodrilos y dinosaurios) y los mamíferos probablemente estén más relacionados entre sí que con la mayoría de los reptiles. Los lagartos y las serpientes dividen a otros amniotas mucho antes que los archosaurios y los reptiles similares a los mamíferos. Entonces, me parece que los antepasados ​​comunes más recientes de los archosaurios y mamíferos probablemente mantuvieron muchas de las características comunes a todos los anfibios.

Creo que el ancestro común de todos los amniotes tenía una respiración muy similar a la de los anfibios existentes. Así que aquí hay un enlace con una cita relevante que describe el sistema de respiración de los anfibios existentes.

http://jeb.biologists.org/conten…

‘El ancestro anfibio tenía dos intercambiadores de gas, uno trabajando en agua y otro en aire. También ventilaba el intercambiador aéreo de forma intermitente. Las repercusiones funcionales de la ascendencia se pueden ver en todos los anfibios y reptiles.

2. Durante los períodos de apnea, que casi todos los anfibios y reptiles muestran en sus patrones de respiración, hay fluctuaciones variables en la POl pulmonar y arterial y] PCo.- La PCOj y el pH arteriales muestran solo pequeñas fluctuaciones durante la apnea inducida por inmersiones voluntarias, y sangre el lactato no se acumula. Se producen acidosis y acumulaciones de lactato más considerables en inmersiones forzadas que los animales pueden sobrevivir fácilmente, incluso cuando las inmersiones son prolongadas. El metabolismo anaeróbico juega un papel importante en su capacidad para sobrevivir a la apnea prolongada.

3. Los anfibios ventilan sus pulmones con una bomba bucal cuyo patrón de actividad difiere de una especie a otra. Los períodos cortos de apnea caracterizan las formas más terrestres. Las inmersiones largas puntuadas por ráfagas de ventilación pulmonar o brotes irregulares de respiración sin un patrón distintivo ocurren en formas más acuáticas. Se pueden ver diferencias similares en el patrón en reptiles terrestres y acuáticos. La característica más llamativa de la ventilación es su extrema variabilidad, incluso en un solo individuo.