Эволюция сердца

Возникает вопрос, почему же природа «позаботилась» о создании многочисленных парных органов для человека и животных и лишь сердце оставила в одиночестве? А может, у него есть дублеры или помощники, о которых мы еще не знаем? Тогда где они находятся? Что собой представляют? Как работают?

Рассмотрим развитие сердца в эволюционном плане. Простейшие существа и первичные многоклеточные организмы вообще не имеют сердец (например, губки). Самое простейшее сердце появляется в виде пульсирующего участка спинного артериального сосуда у щетинконогих червей (рис. 3, 1), затем образуется всего лишь один желудочек, расположенный у одних разновидностей щетинконогих на артериальном сосуде (рис. 3, а), а у других на венозном сосуде (рис. 3, З). Но такой желудочек вынужден преодолевать два препятствия в виде последовательного проталкивания крови через сосуды тела и дыхательного аппарата.

Вслед за однокамерным создается двухкамерное сердце, которое состоит из предсердия и желудочка, расположенных у рыб на вене (рис. 3, 4), а у пластинчатожаберных на артериальном сосуде (рис. 3, 5).

Рис. 3. Схемы формирования и усложнения кровообращения от низших представителей животного мира к высшим: 1, 2, 3 — щетинконогие черви, 4 — рыбы, 5 — пластинчатожаберные, 6 — земноводные (лягушки), 7 — высшие млекопитающие и человек

Но проталкивание крови через два барьера и в этих случаях затруднено. Вместо последовательного преодоления барьеров наиболее эффективным оказался параллельный путь нагнетания крови одним желудочком одновременно в малый и большой круги крообращения, т. е. в легкие и в ткани тела, с появлением двух предсердий. Так возникло трех камерное сердце у земноводных лягушки (рис. 3, 6). Такое сердце совершеннее предыдущих, но и оно не лишено недостатков, так как одним желудочком нагнетается и в легкие, и в ткани тела смешанная кровь — артериальная и венозная. В дальнейшем наступило разделение желудочков на две самостоятельные полости, что привело к образованию наиболее совершенного четырехкамерного сердца у высших животных и человека, состоящего из двух предсердий и двух желудочков (рис. 3, 7). Однонаправленному току крови способствуют клапаны, расположенные как в сердце, так и в сосудах.

Эти важнейшие этапы развития кровообращения позволяют проследить за появлением и совершенствованием сердца, которое в процессе эволюции как бы «перебрасывалось» с одних сосудов на другие, «испытывалось» то на венах, то на артериях в поисках наиболее удобного места во всей сосудистой системе. Однако известно, что развитие сердца, повышение его надежности, шло по линии не только совершенствования, но и дублирования. Например, у головоногих моллюсков, у осьминогов по три сердца, из них одно центральное и два жаберных. Последние не мешают, а наоборот, помогают центральному сердцу, облегчая его работу и увеличивая его эффективность. А вот кольчатые черви — выползни имеют даже по пять бьющихся сердец.

Всем хорошо известная лягушка наряду с кровяным сердцем имеет лимфатические сердца. Стенки вен крыльев летучих мышей обладают самостоятельной пульсацией, направленной на проталкивание венозной крови. И такие примеры можно было бы продолжить. Значит, существование дублеров сердца в принципе возможно. Возникает вопрос, почему у некоторых низших животных имеется несколько сердец, а у человека только одно сердце.

Далее: аномалии числа сердец. Вы читаете разделы из книги "Периферические «сердца» человека" академика Н. И. Аринчина.