Tiere und Natur

Entwicklung des menschlichen Herzens in vier Kammern

Das menschliche Herz ist ein großes Muskelorgan mit vier Kammern, einem Septum, mehreren Klappen und anderen verschiedenen Teilen, die zum Pumpen von Blut durch den menschlichen Körper erforderlich sind. Aber dieses wichtigste aller Organe ist ein Produkt der Evolution und hat Millionen von Jahren damit verbracht, sich selbst zu perfektionieren, um den Menschen am Leben zu erhalten. Wissenschaftler betrachten andere Tiere, um zu beobachten, wie sie glauben, dass sich das menschliche Herz zu seinem gegenwärtigen Zustand entwickelt hat.

 

Wirbellose Herzen

Wirbellose Tiere haben sehr einfache Kreislaufsysteme, die Vorläufer des menschlichen Herzens waren. Viele haben kein Herz oder Blut, weil sie nicht komplex genug sind, um Nährstoffe in ihre Körperzellen zu bringen. Ihre Zellen können Nährstoffe nur über die Haut oder aus anderen Zellen aufnehmen.

Da die Wirbellosen etwas komplexer werden, verwenden sie ein offenes Kreislaufsystem. Diese Art von Kreislaufsystem hat keine oder nur sehr wenige Blutgefäße. Das Blut wird durch das Gewebe gepumpt und zum Pumpmechanismus zurückgefiltert.

Wie bei Regenwürmern verwendet diese Art von Kreislaufsystem kein tatsächliches Herz. Es hat einen oder mehrere kleine Muskelbereiche, die in der Lage sind, das Blut zusammenzuziehen und zu drücken und es dann wieder aufzunehmen, wenn es zurückfiltert.

Es gibt verschiedene Arten von Wirbellosen, die das gemeinsame Merkmal des Fehlens einer Wirbelsäule oder eines Rückgrats aufweisen:

  • Anneliden: Regenwürmer, Blutegel, Polychaeten
  • Arthropoden: Insekten, Hummer, Spinnen
  • Stachelhäuter: Seeigel, Seesterne
  • Mollusken: Muscheln, Tintenfische, Schnecken
  • Protozoen: einzellige Organismen (Amöben und Paramecia)

 

Fischherzen

Von den Wirbeltieren oder Tieren mit Rückgrat haben Fische den einfachsten Herztyp und gelten als nächster Schritt in der Evolutionskette. Während es ein geschlossenes Kreislaufsystem ist. hat es nur zwei Kammern. Die Oberseite wird als Atrium und die untere Kammer als Ventrikel bezeichnet. Es hat nur ein großes Gefäß, das das Blut in die Kiemen speist, um Sauerstoff zu erhalten, und es dann um den Körper des Fisches transportiert.

 

Froschherzen

Es wird angenommen, dass während Fische nur in den Ozeanen lebten, Amphibien wie der Frosch die Verbindung zwischen wasserbewohnenden Tieren und den neueren Landtieren waren, die sich entwickelten. Daraus folgt logischerweise, dass Frösche daher ein komplexeres Herz als Fische haben würden, da sie höher in der Evolutionskette liegen.

In der Tat haben Frösche ein Dreikammerherz. Frösche entwickelten zwei Vorhöfe anstelle von einem, aber immer noch nur einen Ventrikel. Die Trennung der Vorhöfe ermöglicht es Fröschen, das sauerstoffhaltige und desoxygenierte Blut getrennt zu halten, wenn sie in das Herz gelangen. Der einzelne Ventrikel ist sehr groß und sehr muskulös, so dass er das sauerstoffhaltige Blut durch die verschiedenen Blutgefäße im Körper pumpen kann.

 

Schildkrötenherzen

Der nächste Schritt auf der Evolutionsleiter sind die Reptilien. Einige Reptilien, wie Schildkröten, haben tatsächlich ein Herz, das eine Art dreieinhalb Kammerherz hat. Es gibt ein kleines Septum, das etwa auf halber Höhe des Ventrikels verläuft. Das Blut kann sich immer noch im Ventrikel vermischen, aber der Zeitpunkt des Pumpens des Ventrikels minimiert das Vermischen des Blutes.

 

Vogelherzen

Vogelherzen halten wie menschliche Herzen auch zwei Blutströme dauerhaft getrennt. Wissenschaftler glauben jedoch, dass sich die Herzen von Archosauriern, die Krokodile und Vögel sind, getrennt entwickelt haben. Im Fall von Krokodilen ermöglicht eine kleine Öffnung in der Basis des Arterienstamms eine gewisse Vermischung, wenn sie unter Wasser tauchen.

 

Menschliche Herzen

Das menschliche Herz ist zusammen mit dem Rest der Säugetiere mit vier Kammern das komplexeste.

Das menschliche Herz hat ein vollständig geformtes Septum, das sowohl die Vorhöfe als auch die Ventrikel trennt. Die Vorhöfe sitzen oben auf den Ventrikeln. Das rechte Atrium erhält sauerstofffreies Blut, das aus verschiedenen Körperteilen zurückkommt. Dieses Blut wird dann in den rechten Ventrikel eingelassen, der das Blut durch die Lungenarterie in die Lunge pumpt.

Das Blut wird mit Sauerstoff angereichert und kehrt dann durch die Lungenvenen zum linken Vorhof zurück. Das sauerstoffhaltige Blut gelangt dann in den linken Ventrikel und wird durch die größte Arterie des Körpers, die Aorta, in den Körper gepumpt.

Es dauerte Milliarden von Jahren, bis sich dieser komplexe, aber effiziente Weg, Sauerstoff und Nährstoffe in das Körpergewebe zu bringen, entwickelt und perfektioniert hatte.

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