Espiráculos ( / s p ɪr ə k əl , s p aɪ - / [1] [2] ) son aberturas de la superficie de algunos animales , que por lo general conducen a sistemas respiratorios .
El espiráculo es un pequeño orificio detrás de cada ojo que se abre hacia la boca en algunos peces . En el pez primitivo sin mandíbulas , la primera abertura branquial inmediatamente detrás de la boca es esencialmente similar a la otra abertura branquial. Con la evolución de la mandíbula en los primeros vertebrados con mandíbula , esta hendidura branquial quedó atrapada entre la varilla branquial delantera (que ahora funciona como mandíbula) y la siguiente varilla, el hueso hiomandibular , que sostiene la bisagra de la mandíbula y ancla la mandíbula al cráneo. adecuado. La abertura branquial se cerró desde abajo, la abertura restante era pequeña y con forma de agujero, y se denomina espiráculo. [3] [4]
En muchas especies de tiburones y todas las rayas, el espiráculo es responsable de la entrada de agua en el espacio bucal antes de ser expulsado por las branquias. El espiráculo a menudo se encuentra hacia la parte superior del animal que permite la respiración incluso mientras el animal está enterrado en su mayoría bajo sedimentos [5] Como tiburones adaptados un estilo de vida en movimiento más rápido algunos se convirtieron en ventiladores RAM obligados, respiración exclusivamente forzando el agua a través de sus branquias por natación, entre estos son tiburones réquiem y tiburones martillo que han perdido sus espiráculos [6]
En los elasmobranquios (tiburones y rayas) el espiráculo lleva una pequeña pseudorama que se asemeja a una branquia en estructura, pero solo recibe sangre ya oxigenada por las verdaderas branquias. [7] Se desconoce la función de la pseudorama, pero se cree que suministra sangre altamente oxigenada a la coroides óptica y la retina y puede tener funciones de barorreceptor (presión) y termorregulación. También puede ser un sitio de quimiorrecepción con oxígeno.
Las quimeras carecen de espiráculos, y en su lugar utilizan opérculos branquiales para el bombeo bucal . [8] Los peces óseos tienen opérculos branquiales similares, pero los Bichir, los peces con aletas radiadas más basales, usan sus espiráculos para inhalar aire en sus pulmones, esto lleva a la especulación de que este puede ser el mecanismo original de respiración de aire ancestral de todos los peces óseos y tetrápodos [9] Celacantos han cerrado espiráculos que pueden ser producto de su estilo de vida en aguas profundas y la pérdida de pulmones que respiran aire [10] Los bichires en su conjunto pueden parecerse más al ancestro común de los peces con aletas lobulares y los peces óseos en su conjunto que a los celacantos debido a sus adaptaciones en aguas profundas
Los acipenseriformes, incluidos los esturiones y el pez espátula, tienen pequeños espiráculos aparentemente vestigiales muy parecidos a los celacantos [11], que se reducen aún más en Holostei [12] y están completamente ausentes en los teleósteos, que contienen el 96% de todas las especies de peces existentes.
En los tetrápodos, el espiráculo parece haberse desarrollado primero en la muesca ótica de los primeros tetrápodos donde todavía se usaba en la respiración y era incapaz de percibir el sonido, [13] [14] y luego en el oído de los tetrápodos modernos que por la trompa de Eustaquio permanecen conectados a la cavidad bucal [15]
El espiráculo todavía se encuentra en todos los peces cartilaginosos, excepto en los tiburones réquiem , los tiburones martillo y las quimeras , y se encuentra en algunos peces óseos primitivos ( celacanto , esturión , espátula y bicir ). También se ve como una muesca ótica en el cráneo de los laberintodontos extintos , y se cree que está asociada con la abertura de la oreja en amniotas y ranas . [4] [3]
Los espiráculos en los cetáceos también se denominan espiráculos. Pero no son homólogos por haberse desarrollado a partir de la tráquea. Los órganos homólogos de los cetáceos son sus orejas.
Referencias
- ^ Entrada "spiracle" en el diccionario en línea Merriam-Webster
- ^ OED 2da edición, 1989 como / ˈspaɪərək (ə) l /
- ^ a b Graham, Jeffrey B .; Wegner, Nicholas C .; Miller, Lauren A .; Judío, Corey J .; Chin Lai, N .; Berquist, Rachel M .; Frank, Lawrence R .; Long, John A. (2014). "Respiración de aire espiráculo en peces polipteridos y sus implicaciones para la respiración aérea en tetrápodos de tallo" . Comunicaciones de la naturaleza . 5 : 3022. doi : 10.1038 / ncomms4022 . PMID 24451680 .
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- ^ "¿Se ahogará un tiburón si deja de moverse?" . HowStuffWorks . 2008-06-09 . Consultado el 18 de mayo de 2021 .
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- ^ Romer, Alfred Sherwood ; Parsons, Thomas S. (1977). El cuerpo de los vertebrados . Filadelfia, PA: Holt-Saunders International. págs. 316–327. ISBN 0-03-910284-X.
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- ^ Graham, Jeffrey B .; Wegner, Nicholas C .; Miller, Lauren A .; Judío, Corey J .; Lai, N. Chin; Berquist, Rachel M .; Frank, Lawrence R .; Long, John A. (23 de enero de 2014). "Respiración de aire espiráculo en peces polipteridos y sus implicaciones para la respiración aérea en tetrápodos de tallo" . Comunicaciones de la naturaleza . 5 (1): 3022. doi : 10.1038 / ncomms4022 . ISSN 2041-1723 .
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