ответ: Многие особенности строения и работы органов птиц обусловлены при к полету. Полет требует интенсивной работы мышц, которые должны обильно снабжаться кислородом. Однако птицы не могут обеспечить доставку нужного кислорода за счет большого количества крови, так как повышение относительного веса крови затрудняло бы полет. Иными словами, крови хорошо бы иметь поменьше, а кислорода получать побольше. Это можно обеспечить за счет быстрого движения крови по сосудам: кровь будет быстрее возвращаться в легкие и чаще захватывать там кислород. Решению той же самой задачи служит и особенность дыхательной системы птиц: у них кислород проходит через легкие и при вдохе, и при выдохе. Но для того чтобы кровь быстрее двигалась, необходимо повысить артериальное давление, от которого эта скорость зависит; и действительно, птицы, по сравнению с млекопитающими, гипертоники. Для того чтобы создать высокое артериальное давление, сердце птиц должно сокращаться с большой силой и высокой частотой. Итак, первое отличие кровеносной системы птиц — высокое давление, обеспечивающее высокую скорость движения крови.
Вторая особенность кровеносной системы птиц — система кровоснабжения легких. У птиц, как уже говорилось, существует «двойное дыхание»: богатый кислородом воздух проходит через легкие и при вдохе, и при выдохе, причем в одном и том же направлении. Это обеспечивается системой воздушных мешков, пронизывающих тело птицы. Кровь по легочным капиллярам двигается в направлении, противоположном направлению движения воздуха. Венозная кровь встречает те порции воздуха, которые уже легкие и отдали большую часть кислорода. Но кислорода в этом воздухе все же больше, чем в венозной крови, и этот кислород поступает в кровь. Кровь почти все легкие и обогатившаяся кислородом, встречает самый свежий воздух, который содержит максимум кислорода, и кровь поглощает дополнительный кислород. Принцип противотока, кратко описанный выше, встречается не только в кровеносной системе легких у птиц, но и в ряде других физиологических процессов у разных животных. Этот принцип позволяет птицам эффективнее извлекать кислород из воздуха. На уровне моря преимущества такого получения кислорода не слишком велики, но на больших высотах они очень существенны. Птицы могут летать на такой высоте, где млекопитающие практически не могут двигаться, например на высоте гор, где людям требуются кислородные приборы.
Некоторые другие отличия кровеносной системы птиц от кровеносной системы млекопитающих мы только назовем, не обсуждая их значения. В то время как у млекопитающих почки снабжаются только почечными артериями, у птиц через почки проходит и венозная кровь (так называемая воротная система почек); эта особенность связана с тем, что птицы выделяют не мочевину, а мочевую кислоту. Эритроциты птиц, в отличие от эритроцитов млекопитающих, имеют ядро.
Еще одно отличие птиц от млекопитающих состоит в том, что у птиц сохранилась правая дуга аорты, а у млекопитающих — левая. Это отличие не имеет функционального значения. Оно показывает только, что птицы отделились от пресмыкающихся позднее, чем млекопитающие. У пресмыкающихся тоже наметилась редукция левой дуги аорты; птицы появились на том этапе, когда редукция этой дуги уже шла, и у птиц эта дуга исчезла полностью. Млекопитающие произошли раньше от более примитивных рептилий, у которых обе дуги аорты были еще одинаково хорошо развиты, и у млекопитающих в дальнейшем одна из дуг аорты редуцировалась, это случайно оказалась правая дуга.
У гидры имеется несколько категорий капсул, функции которых различны. Крупные капсулы, служащие для пробивания покровов и поражения добычи, называются пенетрантами. Значительно более мелкие - вольвенты - имеют короткие спирально закрученные нити, которые обвиваются вокруг различных выступов (щетинок, волосков и т. п. ) на теле добычи и таким путем удерживают ее. Наконец, вытянутые стрекательные капсулы - глютинанты - приклеиваются к телу добычи длинными липкими нитями.
На внешней поверхности стрекательной клетки имеется чувствительный волосок — книдоциль. Прикосновение к волоску вызывает моментальное раздражение клетки, проявляющееся в стремительном, подобном выстрелу выворачивании стрекательной нити. В зависимости от деталей строения и воздействия на врага или жертву различают несколько типов стрекательных капсул. Часть стрекательных капсул имеет длинную, снабженную шипами нить. При «выстреле» такой капсулы нить вонзается в тело жертвы, а через ее полость изливается содержимое капсулы, вызывающее общее или местное отравление. У других капсул нить короткая, лишенная шипов. Такие нити только опутывают жертву. Наконец, имеются липкие нити, которые удерживают добычу приклеиванием. Они же могут служить и для временного прикрепления самих носителей стрекательных клеток при передвижении.
Стрекательные клетки располагаются по всей поверхности тела кишечнополостных, но их наибольшие скопления наблюдаются на щупальцах и вокруг ротового отверстия, т. е. в местах, где они нужнее всего. После «выстрела» стрекательная клетка погибает и на ее месте или поблизости от него развивается новая стрекательная клетка.
Весьма интересно, что стрекательные капсулы могут действовать и после гибели животного. Так, прикосновение к мертвым, выброшенным на берег медузам может вызвать довольно сильные покраснения кожи, сопровождающиеся ощущением жжения.
При поедании кишечнополостных животных некоторыми турбелляриями и заднежаберными моллюсками часть стрекательных клеток переходит в тело хищника. Здесь стрекательные клетки располагаются также в наружных покровах и могут нормально функционировать.
Стрекательные клетки, особенно содержащие ядовитую жидкость в капсулах, являются грозным оружием, которое используется кишечнополостными и для защиты и для нападения. Несомненно, что процветание этих низко организованных животных в значительной мере объясняется наличием у них стрекательных клеток. Мелкие животные, соприкасаясь с кишечнополостными, приклеиваются, опутываются и пронзаются стрекательными нитями, а в их тело попадает яд, вызывающий паралич и смерть. После этого жертва переносится щупальцами к ротовому отверстию и проглатывается. Даже довольно крупные животные часто оказываются пораженными ядом стрекательных капсул, вызывающим к тому же жгучую боль. Сила воздействия яда разных видов кишечнополостных на человека неодинакова: некоторые из них совершенно безвредны, другие представляют собой серьезную опасность.