Nasal salt gland in dinosaurs

• Autorzy: Osmolska H.

Warianty tytułu

PL

Nosowe gruczoły solne u dinozaurów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Large, herbivorous dinosaurs display, as a rule, enlarged external nostrils. It is considered here, that they accomodated large functioning salt gland homologous with the lateral nasal gland of Recent reptiles and birds. All dinosaurs were probably uricotelic animals which had to use the extrarenal way of excreting excess of monovalent ions. It is suggested here that they were able to use the nasal salt gland for this purpose. Its presence may have been especially important for unloading the excess of potassium ions ingested by large herbivores with their vegetarian food, or/and for getting rid of sodium ions - by herbivores living in saline environment. An alternative is also given, that the development of large functioning salt gland may have been exclusively a result of large body size and consequently of large amount of potassium ions ingested, independent of fresh water availability in the environment.

PL

W pracy zwrócono uwagę na fakt, że zewnętrzny otwór nosowy u wielkich dinozaurów roślinożernych jest z reguły bardzo powiększony. Przedstawiono hipotezę, że powodem powiększenia tego otworu była obecność gruczołu solnego, homologicznego bocznemu (= zewnętrznemu) gruczołowi nosowemu, występującemu u współczesnych gadów i ptaków. Tak jak i większość gadów oraz ptaki, dinozaury były zapewne także zwierzętami urikotelicznymi, to znaczy wydalającymi kwas moczowy jako główny produkt rozpadu związków azotowych, w odróżnieniu od ssaków, u których głównym produktem rozpadu jest mocznik, czy płazów i większości ryb, u których wydalany jest amoniak, bądź mocznik i amoniak. Urikotelia umożliwia zwierzętom lądowym oszczędne gospodarowanie wodą, stwarza jednak trudności związane z wydalaniem poprzez nerki większych ilości monowalentnych jonów, takich jak: Na⁺, K⁺, Cl⁻. W związku z tym, niektóre ptaki i gady usuwają nadmiar tych jonów poprzez boczny gruczoł nosowy, który w takich przypadkach działa jako tzw. gruczoł solny, ulegając przy tym znacznemu powiększeniu. Morskie iguany (jaszczurki) odżywiające się morskimi roślinami, a także ptaki morskie, które wraz z pokarmem pobierają znaczne ilości sodu w postaci NaCl, usuwają jego nadmiar poprzez gruczoł solny. Tkanki roślinne zawierają bardzo dużo potasu, którego nadmiar u współczesnych roślinożernych jaszczurek usuwany jest przez powiększony gruczoł solny. Podobnie, wielkie roślinożerne dinozaury musiały pobierać bardzo znaczne ilości potasu wraz z pokarmem. Zakładając, że były również urikoteliczne, nie mogły usuwać nadmiaru jonów K⁺ inaczej jak poprzez gruczoły solne, które w związku z tym mogły być bardzo znacznie powiększone. Powiększanie bocznego gruczołu nosowego, funkcjonującego jako gruczoł solny, w kierunku medialnym mogłoby utrudniać przepływ powietrza poprzez jamę nosową do płuc. A zatem, powiększanie to mogło odbywać się wyłącznie w kierunku bocznym i ewentualnie tylnym. Rezultatem tego musiało być powiększanie się zewnętrznego otworu nosowego, obserwowane u wszystkich wielkich dinozaurów roślinożernych.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Palaeontologica Polonica
• Rocznik: 1979
• Tom: 24
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.205-215,fig.,ref.

Twórcy

autor

Osmolska H.

• Zaklad Paleobiologii, Polska Akademia Nauk, al.Zwirki i Wigury, 9302-089 Warszawa, Poland

Bibliografia

• ABEL, J. H. and ELLIS, R. A. 1966. Histochemical and electron microscopic observations on the salt secreting glands of marine turtles. - Am. J. Anat., 118, 337-357.
• BAKKER, R. T. 1971. Ecology of the Brontosaurus.-Nature, 229, 172-174.
• BOLT, J. R. 1974. Osteology, function and evolution of the trematopsid (Amphibia: Labirynthodontia) nasal region. - Fieldiana: Geol., 33, 2, 11-30.
• BROOM, R. 1913. On the South African pseudosuchian Euparkeria and allied genera. - Proc. Zool. Soc. Lond., 619-633.
• CHARIG, A. J. and CROMPTON, A. W. 1974. The alleged synonymy of Lycorhinus and Heterodontosaurus. - Ann. S. Afr. Mus. 64, 167-189.
• CLOUDSLEY-THOMPSON, J. L. 1971. The Temperature and Water Relations of Reptiles. Watford: Merrow Publ. Co.
• COOMBS, W. P. Jr. 1975. Sauropod habits and habitats. - Palaeogeogr., Palaeoclimatol., Palaeoecol., 17, 1, 1-33.
• DODSON, P. 1971. Sedimentology and taphonomy of the Oldman Formation (Campanian), Dinosaur Provincial Park, Alberta (Canada). - Ibidem, 10, 1, 21-74.
• EWER, R. F. 1965. The anatomy of the thecodont reptile Euparkeria capensis Broom. - Phil. Trans. R. Soc. Lond. B, 248, 379-435.
• FARLOW, J. O. 1976. A consideration of the trophic dynamics of a Late Cretaceous large-dinosaur community (Oldman Formation). - Ecology, 57, 5, 841-857.
• FÄNGE, R., SCHMIDT-NIELSEN, K. and OSAKI, H. 1958. The salt gland of the herring gull (Larus argentatus). - Biol. Bull. 115, 162-171.
• GALTON, P. M. 1974. The ornithischian dinosaur Hypsilophodon from the Wealden of the Isle of Wight. - Bull. Br. Mus. Nat. Hist., 25, 1, 1-152.
• GORDON, M. S. 1968. Water and solute metabolism. In: M. S. Gordon in collaboration with G. A. Bartholomew, A. D. Grinnell, C. B. Jorgensen and F. N. White, Animal Function: Principles and Adaptations. The Macmillan Co., Collier- Macmillan Ltd., New York, London.
• GRADZIŃSKI, R. 1970. Sedimentation of dinosaur-bearing Upper Cretaceous deposits of the Nemegt Basin, Gobi Desert. In: Z. Kielan-Jaworowska (ed.), Results Pol. Mong. Pal. Exp. II. - Palaeont. Polonica, 21, 147-229.
• HOOLEY, R. W. 1925. On the skeleton of Iguanodon atherfieldensis sp. nov. - Quart. J. Geol. Soc. Lond., 81, 1-61.
• LANGSTON, W. Jr. 1968. A further note on Pachyrhinosaurus (Reptilia: Ceratopsial. - J. Paleont., 42, 5, 1303-1304.
• LEFELD, J. 1971. Geology of the Djadokhta Formation at Bayn Dzak (Mongolia). In: Z. Kielan-Jaworowska (ed.), Results Pol. Mong. Pal. Exp. III. - Palaeont. Polonica, 25, 101-127.
• MARYAŃSKA, T. 1971. New data on the skull of Pinacosaurus grangeri (Ankylosauria). In: Z. Kielan-Jaworowska (ed.), Ibidem, III. - Ibidem, 25, 45-53.
• - and OSMÓLSKA, H. 1974. Pachycephalosauria, a new suborder of ornithischian dinosaurs. In: Z. Kielan-Jaworowska (ed.), Ibidem, V. - Ibidem, 30, 45-102.
• - and - 1975. Protoceratopsidae (Dinosauria) of Asia. In: Z. Kielan-Jaworowska (ed.), Ibidem, VI. - Ibidem, 33, 133-182.
• OSMÓLSKA, H. (in press) The Late Cretaceous vertebrate assemblages of the Gobi Desert, Mongolia. - Mém. Soc. Géol. France.
• OSTROM, J. H. 1964. A reconsideration of the paleoecology of hadrosaurian dinosaurs. - Am. J. Sci., 262, 975-997.
• - 1970. Stratigraphy and paleontology of the Cloverly Formation (Lower Cretaceous) of the Bighorn Basin area, Wyoming and Montana. - Bull. Peabody Mus. Nat. Hist., 35, 1-234.
• PARSONS, T. S. 1970. The nose and Jacobson's organ. In: Biology of the Reptilia, Morphology B, Volume 2 (C. Gans and T. S. Parsons, eds). Academic Press, London and New York.
• REIG, O. A. 1970. The Proterosuchia and the early evolution of the archosaurs; an essey about the origin of a major taxon. - Bull. Mus. Compo Zool., 139, 5, 229-292.
• RUSSELL, D. A. 1977. A Vanished World: the Dinosaurs of Western Canada. National Museums of Canada, National Museum of Natural Sciences, Ottawa.
• SCHMIDT-NIELSEN, K. 1963. Osmotic regulation in higher vertebrates. - Harvey lectures, Ser. 58, 53-95.
• - 1975. Animal Physiology: Adaptation and Environment. Cambridge University Press, London.
• - and FÄNGE, R. 1958. Salt glands in marine reptiles. - Nature, 182, 783-785.
• SRIVASTAVA, S. K. 1970. Pollen biostratigraphy and paleoecology of the Edmonton Formation (Maestrichtian), Alberta, Canada. - Palaeogeogr., Palaeoclimatol., Palaeoecol., 7, 3, 221-276.
• - 1972. Paleoecology of pollen-genera Aquillapollenites and Mancicorpus in Maestrichtian deposits of North America. - 24th Int. Geol. Congr., section 7, Montreal, Canada, 111-120.
• TAQUET, PH. 1976. Géologie et paléontologie du gisement de Gadoufaouna (Aptien du Niger). - Cahiers de paléontologie, 1-191.
• TATARINOV, L. P. and EREMINA, I. V. (ТАТАРИНОВ, Л. П., ЕРЕМИНА, И. В.). 1975. Новые данные о морфологии эннатозавра (Pelycosauria, Caseomorpha) из нижнетатарских отложений на р. Пинеге. - Палеонт. Журнал, 4, 91-97.
• TEMPLETON, J. R. 1967. Nasal salt gland excretion and adjustment to sodium loading in the lizard, Ctenosaura pectinata. - Copeia, 1967, 136-140.
• - 1972. Salt and water balance in desert lizards. - Symp. Zool. Soc. Land., 31, 61-77.
• WALKER, A. D. 1961. Triassic reptiles from the Elgin area: Stagonolepis, Dasygnathus and their allies. - Phil. Trans. R. Soc. Lond. B, 244, 103-202.
• WHEELER, P. E. 1978. Elaborate CNS cooling structures in large dinosaurs. - Nature, 257, 441-442.