Εξέλιξη της Ανθρώπινης Καρδιάς σε Τέσσερα Επιμελητήρια

Η ανθρώπινη καρδιά είναι ένα μεγάλο μυϊκό όργανο με τέσσερις θαλάμους, ένα διάφραγμα, πολλά βαλβίδες, και άλλα διάφορα μέρη που είναι απαραίτητα για την άντληση αίματος σε όλο το ανθρώπινο σώμα. Αλλά αυτό το πιο ζωτικό από όλα τα όργανα είναι προϊόν του εξέλιξη και έχει περάσει εκατομμύρια χρόνια τελειοποιώντας τον εαυτό του για να κρατήσει τους ανθρώπους ζωντανούς. Οι επιστήμονες εξετάζουν άλλα ζώα για να παρατηρήσουν πώς πιστεύουν ότι η ανθρώπινη καρδιά εξελίχθηκε στην παρούσα κατάσταση της.

Τα ασπόνδυλα ζώα έχουν πολύ απλά κυκλοφοριακά συστήματα που ήταν πρόδρομοι της ανθρώπινης καρδιάς. Πολλοί δεν έχουν καρδιά ή αίμα επειδή δεν είναι αρκετά σύνθετοι για να χρειάζονται έναν τρόπο να αποκτήσουν θρεπτικά συστατικά στα κύτταρα του σώματος τους. Τα κύτταρα τους μπορούν να απορροφούν μόνο θρεπτικά συστατικά μέσω του δέρματός τους ή από άλλα κύτταρα.

Καθώς τα ασπόνδυλα γίνονται λίγο πιο περίπλοκα, χρησιμοποιούν ένα ανοικτό κυκλοφορικό σύστημα. Αυτός ο τύπος κυκλοφορικού συστήματος δεν έχει αιμοφόρα αγγεία ή έχει πολύ λίγα. Το αίμα αντλείται σε όλους τους ιστούς και φιλτράρεται πίσω στο μηχανισμό άντλησης.

Όπως και στους γαιοσκώληκες, αυτός ο τύπος κυκλοφορικού συστήματος δεν χρησιμοποιεί μια πραγματική καρδιά. Έχει μία ή περισσότερες μικρές μυϊκές περιοχές ικανές να συστέλλουν και να πιέζουν το αίμα και στη συνέχεια να το απορροφούν καθώς φιλτράρει.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι ασπόνδυλων, που μοιράζονται το κοινό χαρακτηριστικό της έλλειψης σπονδυλικής στήλης ή σπονδυλικής στήλης:

• Annelids: γαιοσκώληκες, βδέλλες, πολυχαιτίες
• Αρθρόποδα: έντομα, αστακοί, αράχνες
• Εχινόδερμα: αχινούς, αστερίες
• Μαλάκια: μύδια, χταπόδια, σαλιγκάρια
• Πρωτόζωοι: μονοκύτταροι οργανισμοί (αμοιβάδες και παραμέλια)

Από τα σπονδυλωτά ή τα ζώα με σπονδυλική στήλη, τα ψάρια έχουν τον απλούστερο τύπο καρδιάς και θεωρούνται το επόμενο βήμα στην εξελικτική αλυσίδα. Ενώ είναι α κλειστό κυκλοφορικό σύστημα, έχει μόνο δύο θαλάμους. Η κορυφή ονομάζεται αίθριο και ο κάτω θάλαμος ονομάζεται κοιλία. Έχει μόνο ένα μεγάλο σκάφος που τροφοδοτεί το αίμα στα βράγχια για να πάρει οξυγόνο και μετά το μεταφέρει γύρω από το σώμα του ψαριού.

Θεωρείται ότι ενώ τα ψάρια ζούσαν μόνο στους ωκεανούς, αμφίβια όπως ο βάτραχος ήταν η σχέση μεταξύ ζώων που κατοικούν στο νερό και των νεότερων χερσαίων ζώων που εξελίχθηκαν. Από λογική άποψη, προκύπτει ότι οι βάτραχοι θα είχαν επομένως μια πιο πολύπλοκη καρδιά από ότι τα ψάρια, αφού είναι υψηλότερες στην εξελικτική αλυσίδα.

Στην πραγματικότητα, οι βατράχοι έχουν καρδιά τριών θαλάμων. Οι βατράχοι εξελίχθηκαν για να έχουν δύο αίτια αντί για ένα, αλλά εξακολουθούν να έχουν μόνο μία κοιλία. Ο διαχωρισμός των κόλπων επιτρέπει στους βατράχους να διατηρούν το οξυγονωμένο και αποξυγονωμένο αίμα ξεχωριστό καθώς μπαίνουν στην καρδιά. Η ενιαία κοιλία είναι πολύ μεγάλη και πολύ μυϊκή ώστε να μπορεί να αντλεί το οξυγονωμένο αίμα στα διάφορα αιμοφόρα αγγεία του σώματος.

Το επόμενο βήμα για την εξελικτική σκάλα είναι τα ερπετά. Ορισμένα ερπετά, όπως οι χελώνες, έχουν στην πραγματικότητα μια καρδιά που έχει ένα είδος τριάμισι τετραμελής καρδιάς. Υπάρχει ένα μικρό διάφραγμα που πηγαίνει περίπου στο μισό της κοιλίας. Το αίμα είναι ακόμα ικανό να αναμειχθεί στην κοιλία, αλλά ο χρονισμός της άντλησης της κοιλίας ελαχιστοποιεί την ανάμιξη του αίματος.

Οι καρδιές των πτηνών, όπως και οι ανθρώπινες καρδιές, κρατούν επίσης δύο ρέματα αίματος μόνιμα διαχωρισμένα. Ωστόσο, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι οι καρδιές των αρχαρίων, που είναι κροκοδείλοι και πουλιά, εξελίχθηκαν ξεχωριστά. Στην περίπτωση των κροκοδείλων, ένα μικρό άνοιγμα στη βάση του αρτηριακού κορμού επιτρέπει κάποια ανάμιξη να συμβεί όταν καταδύονται υποβρύχια.

ο ανθρώπινη καρδιά, μαζί με τα υπόλοιπα θηλαστικά, είναι το πιο περίπλοκο, έχοντας τέσσερις θαλάμους.

Η ανθρώπινη καρδιά έχει ένα πλήρως διαμορφωμένο διάφραγμα το οποίο χωρίζει τόσο την αρτηρία όσο και τις κοιλίες. Οι κόγχες κάθονται πάνω από τις κοιλίες. Ο δεξιός κόλπος δέχεται αποξυγονωμένο αίμα που επιστρέφει από διάφορα μέρη του σώματος. Αυτό το αίμα στη συνέχεια αφήνεται στη δεξιά κοιλία που αντλεί το αίμα στους πνεύμονες μέσω της πνευμονικής αρτηρίας.

Το αίμα οξυγονώνεται και στη συνέχεια επιστρέφει στον αριστερό κόλπο μέσω των πνευμονικών φλεβών. Το οξυγονωμένο αίμα εισέρχεται στην αριστερή κοιλία και αντλείται προς το σώμα μέσω της μεγαλύτερης αρτηρίας στο σώμα, της αορτής.

Αυτός ο περίπλοκος αλλά αποτελεσματικός τρόπος για να πάρεις οξυγόνο και θρεπτικά συστατικά στους ιστούς του σώματος χρειάστηκε να εξελιχθεί και να τελειοποιηθεί για δισεκατομμύρια χρόνια.