Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Балықтардың жүзу қуысын есту жүйесімен байланыстыратын анатомиялық құрылым – Вебер аппараты. Вебер аппараты – Ostariophysi суперқатарына жататын балықтардың жүзу қуысын есту жүйесімен байланыстыратын анатомиялық құрылым. Ересек балықтарда толық дамыған кезде, аппараттың элементтері жиынтығы кейде Вебер сүйекшелері деп аталады. Бұл құрылымның болуы – Ostariophysi-нің ең маңызды және филогенетикалық тұрғыдан маңызды ерекшеліктерінің бірі. Құрылымның өзі ұрықтық даму кезеңіндегі алғашқы омыртқалардан пайда болатын ұсақ сүйектер жиынтығынан тұрады. Бұл сүйектер есту жүйесін, әсіресе ішкі құлақты, жүзу қуысымен физикалық байланыстырады. Аппараттың қызметі – ішкі құлақпен ғана сезілуі қиын болатын дыбыс толқындарын күшейту.
Anatomical structure that connects the swim bladder to the auditory system in fishes
The Weberian apparatus is an anatomical structure that connects the swim bladder to the auditory system in fishes belonging to the superorder Ostariophysi. When it is fully developed in adult fish, the elements of the apparatus are sometimes collectively referred to as the Weberian ossicles or Weber's ossicles. The presence of the structure is one of the most important and phylogenetically significant distinguishing characteristics of the Ostariophysi. The structure itself consists of a set of minute bones that originate from the first few vertebrae to develop in an embryonic ostariophysan. These bones grow to physically connect the auditory system, specifically the inner ear, to the swim bladder. The structure acts as an amplifier of sound waves that would otherwise be only slightly perceivable by the inner ear structure alone.
Құрылымдық анатомия және қызмет
Вебер аппаратының жалпыланған құрылымы, сүйектер мен сүйекшелердің қаңқалық кешеніне ұқсас, олар алдыңғы жағынан есту лабиринтына және артқы жағынан жүзу қуысының ең алдыңғы бөлігіне физикалық тұрғыдан жалғасқан. Бүкіл құрылым алғашқы төрт омыртқаның қаңқа элементтерінен пайда болған. Бұл элементтерге мыналар кіреді: бас сүйектің жоғары нейрондық сүйектері; өзгертілген нейрондық доға сүйектері, атап айтқанда жұп клаустралар және сқафия; интеркалярий және бүйірлік өскіндер; трипус; төртінші омыртқадан шыққан ос супензориум; бесінші омыртқаның парапофизі, оның ішінде омыртқаның өзі, сондай-ақ омыртқаның сәйкес плевралық қабырғасы. Сонымен қатар, біріккен жүйке тікенектерінен құралған құрылым Вебер аппаратының ең арқалық бөлігін құрайды. Бұл құрылымдардың барлығы бірігіп, алдыңғы жағынан бас сүйегіндегі лагенар отолиттерімен, ал артқы жағынан плевралық қабырға арқылы жүзу қуысымен өзара әрекеттеседі. Постеровентральды жағынан жүзу қуысының алдыңғы камерасымен тікелей өзара әрекеттесетін трипус, ос супензориум және үшінші қабырға болып табылады. Рафиодон вулпинус және Коридорас палеатус.
The generalized structure of the Weberian apparatus is akin to a skeletal complex of bones and ossicles that are physically connected to the labyrinth auditory complex anteriorly and the anteriormost region of the swim bladder posteriorly. The entire structure is derived from skeletal elements of the first four vertebrae. The involved elements include: the supraneural bones of the skull; modified neural arch bones, specifically the paired claustra and the scaphia; the intercalarium and the lateral processes; the tripus; the os suspensorium from the fourth vertebra; the parapophysis of vertebra number five including the vertebra itself, plus the vertebra's corresponding pleural rib. In addition, a structure composed of fused neural spines form the dorsal most part of the Weberian apparatus. Together, the structure interacts anteriorly with the lagenar otolith set within the skull and posteriorly with the swim bladder via the pleural rib. Postero ventrally, it is the tripus, the os suspensorium and the third rib that interact directly with the anterior chamber of the swim bladder. Rhaphiodon vulpinus and Corydoras paleatus.
Эволюциялық тарих
Вебер аппаратының ең ерте тіркелген жағдайы - Солтүстік-Шығыс Бразилияның ерте креда кезеңіне жататын Santanichthys diasii ископаданған балығынан табылды. Аталған таксонда Вебер аппараты жетілген; екінші және үшінші омыртқалармен байланысатын анық интеркалариум және трипус бар. Кем дегенде екі мысалда скафиумды көруге болады. Үшінші омыртқаның нейрондық доғасы кеңейген, қазіргі остариофиздерге ұқсас. Қазіргі заманғы аппараттардың құрамына кіретін клауструм S. diasii Вебер аппаратында байқалмайды. Santanichthys-тың Вебер аппаратында тек алғашқы төрт омыртқа ғана қатысады; қазіргі оттофиздердегідей бесінші омыртқа элементтерінің қатысуы жоқ. Вебер аппаратының қалыптасуындағы маңызды ерекшелік, Отоцефаланың синапоморфиясы болып табылатын, алдыңғы плевралық қуыстың (қабырға) жүзу қабына байланысуы. Тағы бір маңызды ерекшелік – жүзу қабының алдыңғы отофизикалық дивертикуласы және қазіргі Clupeiformes-терде көрінетін ішкі құлақпен байланысу. Сондай-ақ, интер-оссикуляр лигаменті мен жүзу қабы арасындағы байланыс жүзу қабы дивертикуласынан пайда болған. Бұл, Рюи Диогоның зерттеуінде көрсетілгендей, лигамент талшықтары мен жүзу қабының туника экстернасының эластин мен иктиоколлдан (I типтегі спецификалық коллаген) тұратын бірдей гистологиялық құрамымен салыстырылып көрсетілді.
The earliest recorded incidence of a Weberian apparatus is from the fossil fish Santanichthys diasii dating from the Early Cretaceous of Northeastern Brazil. In the aforementioned taxon, the Weberian apparatus is fairly developed; there is a distinguishable intercalarium and a tripus which articulate with the second and third vertebrae respectively. A scaphium can be seen in at least two specimens. The neural arch of the third vertebra has already broadened, almost similar to that of modern ostariophysans. The claustrum, an element in modern apparati, is noticeably absent from the Weberian apparatus of S. diasii. Only the first four vertebrae are involved in the Weberian apparatus of Santanichthys; There are no signs of involvement from the elements of the fifth vertebra unlike in modern otophysans. An important feature within the formation of the Weberian apparatus, which is a synapomorphy of the Otocephala, is the attachment of the anterior Pleural cavity(rib) to the Swim bladder. Another crucial feature is the anterior otophysic diverticula of the swim bladder and contacting the inner ear, seen in extant Clupeiformes. There is also a relationship between the interossicular ligament and the swim bladder that it originated from the swim bladder diverticulum. This was shown by comparing the fiber of the ligament and the tunica externa of the swim bladder that have the same histological composition of elastin and icthyocoll (a specific type I collagen), as established in a research by Rui Diogo.
Этимология
Вебер аппараты неміс анатомы және физиологы Эрнст Генрих Вебердің (1795 – 1878) есімімен аталған. Аппаратты Вебер алғаш рет толыққанды сипаттады. Нақты төрт сүйек анықталды: клауструм, скафиум, интеркалариум және трипус. Бұл элементтердің естілу функцияларында қатысуы болжалды. Содан бері жылдар өткен сайын, басқа да функциялар ұсынылып, кейіннен жоққа шығарылды. Аппараттың қызметі туралы алғашқы балама ұсыныстардың бірі – гидростатикалық реттеу болды.
The Weberian apparatus is named after the German anatomist and physiologist Ernst Heinrich Weber (1795 – 1878). The apparatus was first described in detail by Weber. Only four bones were identified, specifically the claustrum, scaphium, intercalarium and tripus. Together, these elements were hypothesized to play a part in auditory functions. Over the years, other functions have been proposed and discarded. Hydrostatic regulation was one of the early alternative suggestions for the function of the apparatus.