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Les sacs aériens sont des cavités qui contiennent de l'air en permanence, comme dans le système respiratoire des oiseaux

Quel est le sac aérien?

Les sacs aériens Ce sont des cavités aériennes permanentes au sein des organismes. La présence de ces sacs dans les os est appelée pneumaticité, et leur processus de formation pendant le développement osseux est appelé pneumatisation.

La distribution de ces sacs dans le corps des organismes est relativement variée. Ils peuvent être présents dans les os (pneumaticité squelettique) comme le crâne, les vertèbres, les côtes, le sternum et autres. Ils sont également présents dans le cadre du système respiratoire de nombreux animaux.

Les scientifiques considèrent que le développement de sacs aériens permet aux animaux de présenter, d'avoir ou d'améliorer l'équilibre, de refroidir efficacement leur corps et d'augmenter l'échange de gaz.

La diversité des organismes qui ont ces sacs vont des oiseaux et des mammifères aux insectes. Aujourd'hui encore, il est connu que les dinosaures avaient des os pneumatiques, c'est-à-dire des os avec des sacs aériens.

Évolution

Des animaux actuels, les oiseaux ont le plus grand nombre de structures avec des sacs aériens dans leur corps. Du point de vue évolutif, les oiseaux sont les descendants actuels des dinosaures.

Il est connu que les oiseaux ont évolué à partir de petits dinosaures carnivore. Ces dinosaures vivaient dans le Jurassique supérieur ou supérieur (il y a environ 152 à 163 millions d'années), selon les dossiers fossiles découverts en Chine et en Amérique du Sud.

Cependant, on pense que l'ancêtre de tous les oiseaux actuels vivait dans le Crétacé supérieur ou supérieur (il y a environ 100 millions d'années). Cet ancêtre a survécu dans les 65 millions d'années qui ont suivi après l'extinction de masse des dinosaures.

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Le chercheur Peter Ward, en 2006, a suggéré que les premiers sacs aériens des dinosaures sont apparus dans des organisations qui vivaient dans la période du Trias (il y a environ 252 millions d'années).

Cette structure était un caractère évolutif qui a permis aux organismes qui le possédaient pour s'adapter aux faibles niveaux d'oxygène qui existaient pendant cette période.

Cette fonctionnalité est actuellement maintenue dans les descendants des dinosaures, des oiseaux. La présence de ces sacs dans d'autres groupes de zoos peut être due à un mécanisme d'évolution parallèle ou paraphylétique.

Chez l'homme

D'un autre côté, les êtres humains présentent des séos paranasaux. Ce sont un système de cavités aériennes situé dans la tête, à l'avant, des oshmoïdes, des os sphénoïdes et dans la mâchoire supérieure.

Il y a beaucoup. On ne sait pas avec certitude quelle est l'origine et la fonction évolutive.

L'une des hypothèses proposées sur la présence de ces sacs aériens, est l'adaptation à un froid extrême. Bien que ce soit un sujet très discuté et avec de nombreux détracteurs.

La présence de coussins gonflables dans les hominidés et autres vertébrés a également été une question controversée de l'évolution. Ces sacs sont apparus et ont disparu dans différents groupes, même dans les lignées non liées.

Diverses hypothèses ont été des propositions sur la présence de pneumatisation ou d'espaces aériens dans le crâne des vertébrés. Ces hypothèses comprennent des adaptations au froid, la dispersion de la force de mastication, l'éclair crânien et le stockage de substances.

Quels animaux sont les sacs aériens?

Les premières agences dont nous savons qu'ils ont présenté des sacs aériens, étaient les dinosaures. Ils étaient présents dans le groupe de Ptrosaurios (dinosaures volants) et les sautschies.

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Ces derniers étaient représentés par les ptéropodes (comme le Tyranosaurus Rex) et les sauropodes (comme le grand cou long).

Des animaux actuels, les oiseaux sont ceux qui ont le plus grand nombre de sacs aériens à l'intérieur du corps (entre 9 et 11). Ils sont présents dans toute ou la plupart des espèces d'oiseaux.

Ces structures se trouvent également dans d'autres vertébrés, tels que les mammifères, à la fois dans les os et une partie du système respiratoire.

D'autres animaux qui ont des sacs aériens ou des structures appelés comme tels, sont des insectes. Ces arthropodes ont des sacs aériens dans le cadre de leur système respiratoire. Ils sont présents comme une dilatation ou des extensions de trachènes.

Les fonctions

En dinosaures

Différentes hypothèses ont été soulevées sur la fonctionnalité des sacs aériens squelettiques et non squelettiques dans les dinosaures.

La présence de ces espaces pourrait indiquer qu'il les a aidés à avoir une activité métabolique élevée, car les sacs ont augmenté la capacité respiratoire.

Certains auteurs proposent également que les sacs aériens aient permis d'améliorer l'équilibre et de réduire l'inertie rotationnelle. Cette dernière hypothèse, cependant, est beaucoup discutée, car elle ne s'applique pas dans des groupes tels que les sauropodes.

Une autre fonction hypothétique des cavités d'air consiste à réguler la température corporelle. La présence de plumes couvrant le corps ou l'activité de vol pourrait chauffer le corps.

Ainsi, les sacs fonctionneraient comme moyen de dissiper l'excès de chaleur. La présence d'os pneumatiques dans les dinosaures leur a permis d'avoir des os plus légers et a facilité l'évolution des formes de vie géantes.

Dans les oiseaux

Chez les oiseaux, les coussins gonflables non liés peuvent être observés comme de petites caméras qui gonflent et dégonflent. Cela provoque un débit de gaz dans une chambre séparée, analogue à ce qui se passe dans les poumons.

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Ils ont également des cavités d'air osseux. La présence de ces espaces a permis aux oiseaux d'avoir plus d'os légers. Ceci, à son tour, nous a permis de voler vers la plupart de ces organismes.

De plus, cela les a aidés à avoir des systèmes respiratoires très efficaces, à distribuer la masse squelettique et à croire qu'il permet à certains oiseaux de voler à haute hauteur.

Chez les mammifères

Chez les mammifères, il y a des sacs aériens dans les seins paranasaux si appelés. Ce sont des divertiles appartenant à la cavité nasale. Ils contiennent de l'air et font partie des os du crâne.

Il existe plusieurs hypothèses sur les fonctions de ces structures pneumatisées. Parmi eux, il y a l'éclaircissement du crâne, l'échange et la dissipation de la chaleur, et l'utilisation de la sécrétion de mucus.

L'étude de ces fonctions a été réalisée en utilisant des animaux tels que des chevaux, des ruminants, des carnivores, de petits animaux de compagnie (chiens et chats) et même chez l'homme.

Dans les insectes

Les coussins gonflables à insectes sont des caméras à grande capacité de dilatation. Ils sont associés à des traches et leur fonction est de stocker de l'air et de faciliter le vol.

Les références

1. Sac d'air. Anatomie. Récupéré de Britannica.com.
2. Pneumaticité squelettique. Récupéré de.Wikipédia.org.
3. L'ordonnance des oiseaux. Récupéré de l'évolution.Berkeley.Édu.