Hoofdafdeeling I. Gewervelde Dieren.Het lichaam van een Gewerveld dier istweezijdig symmetrisch, d. i. het kan door één vlak in twee deelen worden verdeeld, die elkaars spiegelbeeld zijn, dus uitwendig elkander volkomen gelijken, met dien verstande, dat wat bij de eene helft aan den linkerkant gelegen is, bij de andere helft aan de rechterzijde ligt, enz. (Er zijn dieren, waar het lichaam door meer vlakken in twee helften kan worden verdeeld, welke elkaars spiegelbeeld zijn. Dit is o.a. het geval bij de zeester,fig. 18. Bij zulke dieren vindt men een zeker aantal, hier 5, gelijke deelen straalsgewijs rondom een middelpunt gegroepeerd. Menspreekt dan vanstraalsgewijze symmetrie). Bij zeer jonge Gewervelde dieren, meer nog bij dieren, welke nog bezig zijn, zich binnen ’t ei te ontwikkelen, vindt men tweezijdige symmetrie inalledeelen des lichaams, uitwendige en inwendige. De uitwendige vorm van het lichaamblijftaltijd tweezijdig symmetrisch, met uitzondering slechts van de platvisschen (schol,fig. 19); de inwendige organen hebben bij het volwassen dier hunne symmetrische ligging min of meer verloren.Fig. 18. Zeester, van beneden gezien. (Iets vergroot.)Fig. 18. Zeester, van beneden gezien. (Iets vergroot.)O= mond.Af= voetjes.In ’t lichaam van een Gewerveld dier bevindt zich als as eene uit wervels bestaande wervelkolom, welke de ruggemergsholte omsluit (fig. 1). Evenals de ruggemergsholte in het skelet van denkop tot eene schedelholte zich verwijdt, zoo gaat ook het in de ruggemergsholte beslotene ruggemerg binnen de schedelholte in de hersenen over. Behalve de lichaamsholte aan de rugzijde, welke de centrale deelen van het zenuwstelsel omsluit, is er nog aan de buikzijde eene lichaamsholte aanwezig, welke bij de zoogdieren door het middenrif in tweeën is gedeeld, nl. in de borst- en de buikholte (fig. 1, 2). In deze lichaamsholte aan de buikzijde zijn in hoofdzaken gelegen de organen van de ademhaling, den bloedsomloop, de vertering en de uitscheiding. (Bij alle andere hoofdafdeelingen van het dierenrijk zijn de centrale deelen van het zenuwstelsel in dezelfde lichaamsholte gelegen als de zooeven genoemde organen).Fig. 19. Schol. (⅕ nat. gr.)Fig. 19. Schol. (⅕ nat. gr.)Aan de donkere rechterzijde, die tot bovenzijde is geworden, vindt men de beide oogen.Met de wervelkolom zijn verschillende beenderen verbonden,die voor de vasthechting van spieren dienen. Deze beenderen vormen te zamen hetskelet; het bezit van zoo’n skelet of geraamte behoort tot de ’t meest in het oog vallende kenmerken van een Gewerveld dier. De dieren van deze hoofdafdeeling hebben nooit meer dan vier ledematen; sommige (bijv. walvisschen) hebben er twee, andere (slangen) in ’t geheel geene.Hun bloed is rood, terwijl dat van de vertegenwoordigers der meeste andere diergroepen kleurloos is.Fig. 20.Fig. 20.Fig. 21.Fig. 21.Fig. 22.Fig. 22.Ik moet nog nader spreken over de wijze, waarop debloedsomloopbij de onderscheiden Gewervelde dieren plaatsgrijpt. Bij geen enkele diersoort uit deze groep is het hart van zoo eenvoudigen bouw alsfig. 20aangeeft. Aan eene zoodanige inrichting van het hart zouden dan ook groote bezwaren verbonden zijn. Een hoofdbezwaar zou wel dit zijn, dat op het oogenblik, waarop het bloed het hart verlaat,geen nieuw bloed in dit orgaan kan worden opgenomen, omdat het samengetrokken is; daardoor moet de bloedstroom in de aderen stilstaan. Bij alle Gewervelde dieren nu is dit bezwaar dáárdoor weggenomen, dat op de plaats, waar de ader in het hart uitmondt, zich eene opzwelling, eene uitzetting van deze ader bevindt, waarin het bloed zich kan ophoopen, zoolang de samentrekking van het hart duurt (fig. 21). Wanneer—’t geen bij vele dieren het geval is—het bloed uit het lichaam door twee of meer aders naar ’t hart terugkeert, dan hebben deze aders gezamenlijk ééne opzwelling. De wand van deze opzwelling is van spieren voorzien; dit is nuttig, om het daarin bevatte bloed snel naar het eigenlijke hart te vervoeren, toch kunnen blijkbaar dunne spieren hier voldoende zijn; terwijl de wand van het eigenlijke hart, van waaruit het bloed door ’t geheele lichaam geperst wordt, veel dikker moet zijn. Daar de hier bedoelde opzwelling, evenals het eigenlijke hart, in ’t bezit is van spierwanden, beschouwt men haar als een deel van het hart; men noemt haar devoorkamerof denboezemvan het hart, terwijl het eigenlijke hart den naam van dekamerkrijgt. Het is duidelijk dat er eene tamelijk wijde opening tusschen boezem en kamer moet zijn (fig. 21), opdat al het bloed dadelijk na de ontspanning der kamerwanden uit den boezem in de kamer kunne treden; want alleen op deze wijze kan eene geregelde bloedstrooming zonder oponthoud plaatsvinden. Maar als er eene wijde opening tusschen boezem en kamer bestaat, dan is een enkele klep niet geschikt om gedurende de samentrekking der kamerwanden het bloed te verhinderen, in den boezem te geraken;zoo’n klep zou zeer groot moeten zijn en dan 1o. te ver in de kamer op slaan, 2o. veel kans hebben, zich te buigen, en aldus geene volledigeafsluitingte vormen. Daarom zijn er op de grens tusschen boezem en kamer twee of drie kleppen aanwezig, welke—om het te ver doorslaan te voorkomen—door een aantal peesachtige draadjes aan den wand der kamer bevestigd zijn (fig. 21). Opdat het bloed, ’t welk in de slagader geperst is, niet gedurende de ontspanning van de wanden der kamer in deze laatste terugkeere, vindt men kleppen ook op de plaats, waar de slagader uit het hart te voorschijn treedt (fig. 22).Fig. 23.Fig. 23.Bij de visschen vindt men een hart, dat in alle hoofdzaken met het bovenbeschrevene overeenstemt, waar echter de boezem vóór en boven de kamer ligt (fig. 22). De bloedsomloop van de visschen echter wordt door het infig. 22afgebeelde schema niet juist weergegeven. Bij zijne beweging door ’t lichaam heeft het bloed een groot deel van zijne zuurstof verloren (vgl. bl.26); het moet dus, als het in ’t hart is teruggekeerd, eerst weer nieuwe zuurstof opnemen, vóór het geschikt is, den tocht door ’t lichaam op nieuw te aanvaarden. Dit nu geschiedt bij de visschen op deze wijze, dat het uit de kamer uittredende zuurstofarme bloed eerst door dekieuwenstroomt. (Vglfig. 23. waar men in plaats vanlongslagaderenlonghaarvatenleze:kieuwslagaderenkieuwhaarvaten). Deze kieuwen bestaan uit een grootaantal kleine, dunwandige huiduitstulpingen, die in regelmatige reeksen aan bepaalde beenstukken van het kopskelet (de “kieuwbogen”) vastzitten. Het zuurstofarme bloed, dat uit de hartkamer uittreedt en door verschillende slagadervertakkingen de kieuwplaatjes bereikt, neemt, terwijl het de haarvaten dezer kieuwplaatjes doorstroomt, nieuwe zuurstof op uit het zuurstofhoudende water, ’t welk zich voortdurend rondom de kieuwplaatjes beweegt. Er wordt voortdurend een stroom van versch water door den mond opgenomen, en rechts en links door de”kieuwspleten” weer naar buiten gelaten. Zal een visch blijven leven, dan is het noodig, dat het water, waarin deze zich ophoudt, zuurstof bevat; in uitgekookt (zuurstofloos) water sterft de visch.Fig. 24. Bloedsomloop van den visch, iets minder schematisch dan fig. 23.Fig. 24. Bloedsomloop van den visch, iets minder schematisch danfig. 23.—Ha (lichaamsader), B (boezem), K (kamer), alsmede de kieuwslagader en hare vertakkingen, bevatten zuurstofarm bloed (zwart aangeduid); in de kieuwplaatjes wordt het bloed zuurstofrijk (wit voorgesteld), en de kieuwaders vereenigen zich tot de buis Ao, die ’t bloed naar alle deelen des lichaams voert.Het bloed is, nadat het in de kieuwen nieuwe zuurstof heeft opgenomen, opnieuw voor de voortbeweging door ’t lichaam geschikt geworden; uit de haarvaten der kieuwen stroomt het in grootere vaten, welke zich telkens tot weer grootere vaten vereenigen, totdat eindelijk een enkel vat ontstaat, dat het nu weer zuurstofrijke bloed naar alle: deelen van het lichaam voert.Bij de hier beschreven inrichting moet het hart het bloed door twee verschillende stelsels van haarvaten voortbewegen, nl. door dat van de kieuwen en door dat van het lichaam (fig. 23). Dit gaat echter niet zoo gemakkelijk, wijl het bloed in de fijne haarvaten veel weerstand ondervindt. Het bloed verliest dus in het eerste haarvatennet(dat der kieuwen) een goed deel van zijne snelheid; de bloedstrooming door ’t lichaam grijpt dus zeer langzaam plaats. En aangezien het bloed de zuurstof bevat, die de verschillende lichaamsdeelen noodig hebben, wordt bij de visschen in een’ bepaalden tijd slechts weinig zuurstof door de lichaamsdeelen heen gevoerd; er grijpt dus in de verschillende lichaamsdeelen slechts weinig oxydatie plaats, dus er wordt weinig warmte in het lichaam van een’ visch ontwikkeld, en deze is slechts tot geringe arbeidsproductie in staat.Fig. 25.Fig. 25.Eene snellere beweging van het bloed wordt bij de overige Gewervelde dieren daardoor mogelijk gemaakt, dat bij hen in de bloedbaan tusschen het haarvatennet in de ademhalingsorganen (hier: longen,fig. 25,lo) en dat in het lichaam (li) een tweede hart is geplaatst, en wel een, dat in alle opzichten aan het bovenbeschrevene in bouw gelijk is. Het eerste hart, ’t welk met het vischhart te vergelijken is (het gestreepte infig. 25), neemt (doorHa) het zuurstofarmebloed op, ’t welk uit de verschillende deelen des lichaams terugkeert, en perst het door de haarvaten der longen, waar het weer rijk wordt aan zuurstof. Uit de longen begeeft zich nu het bloed naar de voorkamer van het tweede hart (het wit gelatene); van daar wordt het naar de kamer van datzelfde hart, en van hier uit door eene slagader (Ao) naar de verschillende deelen des lichaams geperst; en nadat het, aldus zijne diensten gedaan heeft, keert het in den boezem van het eerste hart (B) terug. Zoo krijgt de bloedstroom, die in de haarvaten der longen zijne snelheid voor een goed deel had verloren, door de samentrekking van de wanden der kamer van het tweede hart, nieuwe snelheid terug. Eene snellere bloedstrooming heeft snellere oxydatie in ’t lichaam tengevolge, dus meer warmteontwikkeling en meer arbeidsproductie.De beide harten werken ieder voor zich; maar zij liggen naast elkander, en wel de beide boezems tegen elkaar en de beide kamers tegen elkaar. Ook zijn de wanden der beide boezems en die der beide kamers aan elkander vastgegroeid. Men spreekt daarom niet vantwee harten, maar vanéén hart, dat uit twee helftenbestaat; dit is ook juister. De rechter harthelft (fig. 25,B.K) is die, welke het zuurstofarme bloed, dat uit het lichaam is teruggekeerd, opneemt en het naar de longen perst; de linker harthelft (B′K′) ontvangt het uit de longen terugstroomende, zuurstofrijk geworden bloed en perst het door ’t lichaam. Uit het bovenstaande zal duidelijk zijn, waarom men het hart van een’ visch moet vergelijken met de rechter harthelft van den mensch.Fig. 26. Schema van het hart van een kruipend dier.Fig. 26. Schema van het hart van een kruipend dier.Bij de zoogenoemde kruipende dieren (slangen, hagedissen) zijn de beide harthelften niet volkomen van elkander gescheiden; want in den wand tusschen de linker en de rechter kamer bevindt zich eene opening. Daardoor vermengt zich het zuurstofarme bloedder rechter harthelft met het zuurstofrijke bloed der linker harthelft; en deze vermenging grijpt in des te sterker mate plaats, naarmate de opening in den wand tusschen de beide kamers grooter is. Bij de kruipende dieren stroomt er dus bloed naar de longen, dat nog betrekkelijk veel zuurstof bevat; en door het lichaam stroomt bloed, dat op verrena niet zoo rijk is aan zuurstof als het bloed, ’t welk bij de zoogdieren door het lichaam gaat. Dientengevolge is 1o. de ademhaling minder krachtig bij de kruipende dieren dan bij de zoogdieren, 2o. de oxydatie in de verschillende deelen des lichaams bij de eerstgenoemden zwakker dan bij de laatsgenoemden, en dus zijn ook de warmteontwikkeling en de arbeidsproduktie er minder sterk.Bij de amphibiën (kikvorschen, salamanders) is de opening in den wand tusschen de beide hartkamers bijzonder groot; soms zijn van dien wand nog slechts kleine overschotten aanwezig, soms zelfs ontbreekt hij geheel. In nog sterkere mate dan bij de kruipende dieren moet dus bij de amphibiën vermenging van zuurstofrijk en zuurstofarm bloed plaatsgrijpen.Fig. 27. Schema van het hart van een amphibie.Fig. 27. Schema van het hart van een amphibie.Men is gewoon, de Gewervelde dieren te verdeelen inwarmbloedigeenkoudbloedige. Onder warmbloedige dieren verstaat men dezulke, bij welke de lichaamstemperatuur standvastig (“constant”) is, d. i. altijd ongeveer dezelfde blijft. Deze standvastige lichaamstemperatuur is bij de eene diersoort iets hooger dan bij de andere, bijv. bij de koe ongeveer 38° C., bij den mensch 37,5°. Of nu de temperatuur der omgeving rijst of daalt, dat heeft geen merkbaren invloed op de lichaamstemperatuur van het dier.—Onder koudbloedige dieren verstaat men dieren, welker lichaamstemperatuur in gewone omstandigheden gelijk is aan die van de omgeving. De zoogdieren en vogels zijn warmbloedig, de kruipende dieren, amphibiën en visschen zijn koudbloedige Gewervelde dieren. Alledieren, welke niet tot de hoofdafdeeling der Gewervelden behooren, zijn koudbloedig.Reeds boven werd erop gewezen, dat de bron (althans de hoofdbron) der dierlijke warmte gelegen is in de oxydatie, welke in alle doelen des lichaams plaatsgrijpt. Tegenover deze bron van warmte staan echter oorzaken van warmteverlies: 1ogeleiding en uitstraling, waarbij de warmte zich aan andere lichamen meedeelt en deze in temperatuur doet stijgen, 2overdamping, waarbij de warmte wordt gebruikt om water in waterdamp te veranderen. Dit laatste geschiedt in de longen en aan de oppervlakte van de huid. Wij ademen waterdamp uit en zonderen zweet af,datverdampt. Hoe hooger nu de temperatuur van de omgeving wordt, des te meer zweet wordt er gevormd, des te meer water wordt er aan de huidoppervlakte in waterdamp veranderd, des te meer warmteverlies grijpt er plaats. Vandaar dat het stijgen van de temperatuur der omgeving geen’ hoogeren warmtegraad van het lichaam eens zoogdiers of vogels teweeg brengt.Bij de kruipende dieren en amphibiën is de warmteontwikkeling in ’t lichaam geringer dan bij de zoogdieren en vogels ten gevolge van de vermenging van zuurstofarm en zuurstofrijk bloed (vgl. bl.40); bij de visschen is zij geringer ten gevolge van de langzamere strooming van het bloed (bl.38). Bij allen is de warmteontwikkeling zóó gering, dat het warmteverlies (door geleiding, uitstraling en verdamping) er gewoonlijk tegen opweegt. Vandaar dat de lichaamstemperatuur van de “koudbloedigen” gewoonlijk niet hooger is dan die van de omgeving. Maar neemt men de oorzaken van warmteverlies weg, dan stijgt de lichaamstemperatuur. Zoo bijv. wanneer men eene menigte levende visschen bij elkaar in een’ zak pakt. Zoo zijn er enkele slangen, die haar lichaam rondom hare eieren tot een kluwen inéénrollen, en aldus door verkleining van het warmteuitstralingsoppervlak eene temperatuur voortbrengen, hoog genoeg om deze eieren uit te broeden. (N.B. hooge temperatuur in bijenkorven.)Er zijn warmbloedige dieren, die onder den invloed van eene zeer koude omgeving, tot den rang van koudbloedigen afdalen.Dit zijn de zoogenaamde “winterslapers”, zooals vleermuizen, egel, marmot. Deze hebben dan eene lichaamstemperatuur, gelijk aan die der omgeving; zij zijn gedurende den “winterslaap” zeer weinig gevoelig en hebben dan eene uiterst trage stofwisseling. Stijgt de temperatuur van de omgeving tot boven een bepaald minimum, dan leeft de winterslaper weer op, en zijne lichaamstemperatuur stijgt in weinig tijds van enkele graden boven 0° tot 35°–38° C.Wij verdeelen de Hoofdafdeeling der Gewervelde Dieren in vijf klassen.Warmbloedig zijn: Klasse I Zoogdieren, Klasse II Vogels;koudbloedig: Klasse III Kruipende dieren, Klasse IV Amphibiën, Klasse V Visschen.
Hoofdafdeeling I. Gewervelde Dieren.Het lichaam van een Gewerveld dier istweezijdig symmetrisch, d. i. het kan door één vlak in twee deelen worden verdeeld, die elkaars spiegelbeeld zijn, dus uitwendig elkander volkomen gelijken, met dien verstande, dat wat bij de eene helft aan den linkerkant gelegen is, bij de andere helft aan de rechterzijde ligt, enz. (Er zijn dieren, waar het lichaam door meer vlakken in twee helften kan worden verdeeld, welke elkaars spiegelbeeld zijn. Dit is o.a. het geval bij de zeester,fig. 18. Bij zulke dieren vindt men een zeker aantal, hier 5, gelijke deelen straalsgewijs rondom een middelpunt gegroepeerd. Menspreekt dan vanstraalsgewijze symmetrie). Bij zeer jonge Gewervelde dieren, meer nog bij dieren, welke nog bezig zijn, zich binnen ’t ei te ontwikkelen, vindt men tweezijdige symmetrie inalledeelen des lichaams, uitwendige en inwendige. De uitwendige vorm van het lichaamblijftaltijd tweezijdig symmetrisch, met uitzondering slechts van de platvisschen (schol,fig. 19); de inwendige organen hebben bij het volwassen dier hunne symmetrische ligging min of meer verloren.Fig. 18. Zeester, van beneden gezien. (Iets vergroot.)Fig. 18. Zeester, van beneden gezien. (Iets vergroot.)O= mond.Af= voetjes.In ’t lichaam van een Gewerveld dier bevindt zich als as eene uit wervels bestaande wervelkolom, welke de ruggemergsholte omsluit (fig. 1). Evenals de ruggemergsholte in het skelet van denkop tot eene schedelholte zich verwijdt, zoo gaat ook het in de ruggemergsholte beslotene ruggemerg binnen de schedelholte in de hersenen over. Behalve de lichaamsholte aan de rugzijde, welke de centrale deelen van het zenuwstelsel omsluit, is er nog aan de buikzijde eene lichaamsholte aanwezig, welke bij de zoogdieren door het middenrif in tweeën is gedeeld, nl. in de borst- en de buikholte (fig. 1, 2). In deze lichaamsholte aan de buikzijde zijn in hoofdzaken gelegen de organen van de ademhaling, den bloedsomloop, de vertering en de uitscheiding. (Bij alle andere hoofdafdeelingen van het dierenrijk zijn de centrale deelen van het zenuwstelsel in dezelfde lichaamsholte gelegen als de zooeven genoemde organen).Fig. 19. Schol. (⅕ nat. gr.)Fig. 19. Schol. (⅕ nat. gr.)Aan de donkere rechterzijde, die tot bovenzijde is geworden, vindt men de beide oogen.Met de wervelkolom zijn verschillende beenderen verbonden,die voor de vasthechting van spieren dienen. Deze beenderen vormen te zamen hetskelet; het bezit van zoo’n skelet of geraamte behoort tot de ’t meest in het oog vallende kenmerken van een Gewerveld dier. De dieren van deze hoofdafdeeling hebben nooit meer dan vier ledematen; sommige (bijv. walvisschen) hebben er twee, andere (slangen) in ’t geheel geene.Hun bloed is rood, terwijl dat van de vertegenwoordigers der meeste andere diergroepen kleurloos is.Fig. 20.Fig. 20.Fig. 21.Fig. 21.Fig. 22.Fig. 22.Ik moet nog nader spreken over de wijze, waarop debloedsomloopbij de onderscheiden Gewervelde dieren plaatsgrijpt. Bij geen enkele diersoort uit deze groep is het hart van zoo eenvoudigen bouw alsfig. 20aangeeft. Aan eene zoodanige inrichting van het hart zouden dan ook groote bezwaren verbonden zijn. Een hoofdbezwaar zou wel dit zijn, dat op het oogenblik, waarop het bloed het hart verlaat,geen nieuw bloed in dit orgaan kan worden opgenomen, omdat het samengetrokken is; daardoor moet de bloedstroom in de aderen stilstaan. Bij alle Gewervelde dieren nu is dit bezwaar dáárdoor weggenomen, dat op de plaats, waar de ader in het hart uitmondt, zich eene opzwelling, eene uitzetting van deze ader bevindt, waarin het bloed zich kan ophoopen, zoolang de samentrekking van het hart duurt (fig. 21). Wanneer—’t geen bij vele dieren het geval is—het bloed uit het lichaam door twee of meer aders naar ’t hart terugkeert, dan hebben deze aders gezamenlijk ééne opzwelling. De wand van deze opzwelling is van spieren voorzien; dit is nuttig, om het daarin bevatte bloed snel naar het eigenlijke hart te vervoeren, toch kunnen blijkbaar dunne spieren hier voldoende zijn; terwijl de wand van het eigenlijke hart, van waaruit het bloed door ’t geheele lichaam geperst wordt, veel dikker moet zijn. Daar de hier bedoelde opzwelling, evenals het eigenlijke hart, in ’t bezit is van spierwanden, beschouwt men haar als een deel van het hart; men noemt haar devoorkamerof denboezemvan het hart, terwijl het eigenlijke hart den naam van dekamerkrijgt. Het is duidelijk dat er eene tamelijk wijde opening tusschen boezem en kamer moet zijn (fig. 21), opdat al het bloed dadelijk na de ontspanning der kamerwanden uit den boezem in de kamer kunne treden; want alleen op deze wijze kan eene geregelde bloedstrooming zonder oponthoud plaatsvinden. Maar als er eene wijde opening tusschen boezem en kamer bestaat, dan is een enkele klep niet geschikt om gedurende de samentrekking der kamerwanden het bloed te verhinderen, in den boezem te geraken;zoo’n klep zou zeer groot moeten zijn en dan 1o. te ver in de kamer op slaan, 2o. veel kans hebben, zich te buigen, en aldus geene volledigeafsluitingte vormen. Daarom zijn er op de grens tusschen boezem en kamer twee of drie kleppen aanwezig, welke—om het te ver doorslaan te voorkomen—door een aantal peesachtige draadjes aan den wand der kamer bevestigd zijn (fig. 21). Opdat het bloed, ’t welk in de slagader geperst is, niet gedurende de ontspanning van de wanden der kamer in deze laatste terugkeere, vindt men kleppen ook op de plaats, waar de slagader uit het hart te voorschijn treedt (fig. 22).Fig. 23.Fig. 23.Bij de visschen vindt men een hart, dat in alle hoofdzaken met het bovenbeschrevene overeenstemt, waar echter de boezem vóór en boven de kamer ligt (fig. 22). De bloedsomloop van de visschen echter wordt door het infig. 22afgebeelde schema niet juist weergegeven. Bij zijne beweging door ’t lichaam heeft het bloed een groot deel van zijne zuurstof verloren (vgl. bl.26); het moet dus, als het in ’t hart is teruggekeerd, eerst weer nieuwe zuurstof opnemen, vóór het geschikt is, den tocht door ’t lichaam op nieuw te aanvaarden. Dit nu geschiedt bij de visschen op deze wijze, dat het uit de kamer uittredende zuurstofarme bloed eerst door dekieuwenstroomt. (Vglfig. 23. waar men in plaats vanlongslagaderenlonghaarvatenleze:kieuwslagaderenkieuwhaarvaten). Deze kieuwen bestaan uit een grootaantal kleine, dunwandige huiduitstulpingen, die in regelmatige reeksen aan bepaalde beenstukken van het kopskelet (de “kieuwbogen”) vastzitten. Het zuurstofarme bloed, dat uit de hartkamer uittreedt en door verschillende slagadervertakkingen de kieuwplaatjes bereikt, neemt, terwijl het de haarvaten dezer kieuwplaatjes doorstroomt, nieuwe zuurstof op uit het zuurstofhoudende water, ’t welk zich voortdurend rondom de kieuwplaatjes beweegt. Er wordt voortdurend een stroom van versch water door den mond opgenomen, en rechts en links door de”kieuwspleten” weer naar buiten gelaten. Zal een visch blijven leven, dan is het noodig, dat het water, waarin deze zich ophoudt, zuurstof bevat; in uitgekookt (zuurstofloos) water sterft de visch.Fig. 24. Bloedsomloop van den visch, iets minder schematisch dan fig. 23.Fig. 24. Bloedsomloop van den visch, iets minder schematisch danfig. 23.—Ha (lichaamsader), B (boezem), K (kamer), alsmede de kieuwslagader en hare vertakkingen, bevatten zuurstofarm bloed (zwart aangeduid); in de kieuwplaatjes wordt het bloed zuurstofrijk (wit voorgesteld), en de kieuwaders vereenigen zich tot de buis Ao, die ’t bloed naar alle deelen des lichaams voert.Het bloed is, nadat het in de kieuwen nieuwe zuurstof heeft opgenomen, opnieuw voor de voortbeweging door ’t lichaam geschikt geworden; uit de haarvaten der kieuwen stroomt het in grootere vaten, welke zich telkens tot weer grootere vaten vereenigen, totdat eindelijk een enkel vat ontstaat, dat het nu weer zuurstofrijke bloed naar alle: deelen van het lichaam voert.Bij de hier beschreven inrichting moet het hart het bloed door twee verschillende stelsels van haarvaten voortbewegen, nl. door dat van de kieuwen en door dat van het lichaam (fig. 23). Dit gaat echter niet zoo gemakkelijk, wijl het bloed in de fijne haarvaten veel weerstand ondervindt. Het bloed verliest dus in het eerste haarvatennet(dat der kieuwen) een goed deel van zijne snelheid; de bloedstrooming door ’t lichaam grijpt dus zeer langzaam plaats. En aangezien het bloed de zuurstof bevat, die de verschillende lichaamsdeelen noodig hebben, wordt bij de visschen in een’ bepaalden tijd slechts weinig zuurstof door de lichaamsdeelen heen gevoerd; er grijpt dus in de verschillende lichaamsdeelen slechts weinig oxydatie plaats, dus er wordt weinig warmte in het lichaam van een’ visch ontwikkeld, en deze is slechts tot geringe arbeidsproductie in staat.Fig. 25.Fig. 25.Eene snellere beweging van het bloed wordt bij de overige Gewervelde dieren daardoor mogelijk gemaakt, dat bij hen in de bloedbaan tusschen het haarvatennet in de ademhalingsorganen (hier: longen,fig. 25,lo) en dat in het lichaam (li) een tweede hart is geplaatst, en wel een, dat in alle opzichten aan het bovenbeschrevene in bouw gelijk is. Het eerste hart, ’t welk met het vischhart te vergelijken is (het gestreepte infig. 25), neemt (doorHa) het zuurstofarmebloed op, ’t welk uit de verschillende deelen des lichaams terugkeert, en perst het door de haarvaten der longen, waar het weer rijk wordt aan zuurstof. Uit de longen begeeft zich nu het bloed naar de voorkamer van het tweede hart (het wit gelatene); van daar wordt het naar de kamer van datzelfde hart, en van hier uit door eene slagader (Ao) naar de verschillende deelen des lichaams geperst; en nadat het, aldus zijne diensten gedaan heeft, keert het in den boezem van het eerste hart (B) terug. Zoo krijgt de bloedstroom, die in de haarvaten der longen zijne snelheid voor een goed deel had verloren, door de samentrekking van de wanden der kamer van het tweede hart, nieuwe snelheid terug. Eene snellere bloedstrooming heeft snellere oxydatie in ’t lichaam tengevolge, dus meer warmteontwikkeling en meer arbeidsproductie.De beide harten werken ieder voor zich; maar zij liggen naast elkander, en wel de beide boezems tegen elkaar en de beide kamers tegen elkaar. Ook zijn de wanden der beide boezems en die der beide kamers aan elkander vastgegroeid. Men spreekt daarom niet vantwee harten, maar vanéén hart, dat uit twee helftenbestaat; dit is ook juister. De rechter harthelft (fig. 25,B.K) is die, welke het zuurstofarme bloed, dat uit het lichaam is teruggekeerd, opneemt en het naar de longen perst; de linker harthelft (B′K′) ontvangt het uit de longen terugstroomende, zuurstofrijk geworden bloed en perst het door ’t lichaam. Uit het bovenstaande zal duidelijk zijn, waarom men het hart van een’ visch moet vergelijken met de rechter harthelft van den mensch.Fig. 26. Schema van het hart van een kruipend dier.Fig. 26. Schema van het hart van een kruipend dier.Bij de zoogenoemde kruipende dieren (slangen, hagedissen) zijn de beide harthelften niet volkomen van elkander gescheiden; want in den wand tusschen de linker en de rechter kamer bevindt zich eene opening. Daardoor vermengt zich het zuurstofarme bloedder rechter harthelft met het zuurstofrijke bloed der linker harthelft; en deze vermenging grijpt in des te sterker mate plaats, naarmate de opening in den wand tusschen de beide kamers grooter is. Bij de kruipende dieren stroomt er dus bloed naar de longen, dat nog betrekkelijk veel zuurstof bevat; en door het lichaam stroomt bloed, dat op verrena niet zoo rijk is aan zuurstof als het bloed, ’t welk bij de zoogdieren door het lichaam gaat. Dientengevolge is 1o. de ademhaling minder krachtig bij de kruipende dieren dan bij de zoogdieren, 2o. de oxydatie in de verschillende deelen des lichaams bij de eerstgenoemden zwakker dan bij de laatsgenoemden, en dus zijn ook de warmteontwikkeling en de arbeidsproduktie er minder sterk.Bij de amphibiën (kikvorschen, salamanders) is de opening in den wand tusschen de beide hartkamers bijzonder groot; soms zijn van dien wand nog slechts kleine overschotten aanwezig, soms zelfs ontbreekt hij geheel. In nog sterkere mate dan bij de kruipende dieren moet dus bij de amphibiën vermenging van zuurstofrijk en zuurstofarm bloed plaatsgrijpen.Fig. 27. Schema van het hart van een amphibie.Fig. 27. Schema van het hart van een amphibie.Men is gewoon, de Gewervelde dieren te verdeelen inwarmbloedigeenkoudbloedige. Onder warmbloedige dieren verstaat men dezulke, bij welke de lichaamstemperatuur standvastig (“constant”) is, d. i. altijd ongeveer dezelfde blijft. Deze standvastige lichaamstemperatuur is bij de eene diersoort iets hooger dan bij de andere, bijv. bij de koe ongeveer 38° C., bij den mensch 37,5°. Of nu de temperatuur der omgeving rijst of daalt, dat heeft geen merkbaren invloed op de lichaamstemperatuur van het dier.—Onder koudbloedige dieren verstaat men dieren, welker lichaamstemperatuur in gewone omstandigheden gelijk is aan die van de omgeving. De zoogdieren en vogels zijn warmbloedig, de kruipende dieren, amphibiën en visschen zijn koudbloedige Gewervelde dieren. Alledieren, welke niet tot de hoofdafdeeling der Gewervelden behooren, zijn koudbloedig.Reeds boven werd erop gewezen, dat de bron (althans de hoofdbron) der dierlijke warmte gelegen is in de oxydatie, welke in alle doelen des lichaams plaatsgrijpt. Tegenover deze bron van warmte staan echter oorzaken van warmteverlies: 1ogeleiding en uitstraling, waarbij de warmte zich aan andere lichamen meedeelt en deze in temperatuur doet stijgen, 2overdamping, waarbij de warmte wordt gebruikt om water in waterdamp te veranderen. Dit laatste geschiedt in de longen en aan de oppervlakte van de huid. Wij ademen waterdamp uit en zonderen zweet af,datverdampt. Hoe hooger nu de temperatuur van de omgeving wordt, des te meer zweet wordt er gevormd, des te meer water wordt er aan de huidoppervlakte in waterdamp veranderd, des te meer warmteverlies grijpt er plaats. Vandaar dat het stijgen van de temperatuur der omgeving geen’ hoogeren warmtegraad van het lichaam eens zoogdiers of vogels teweeg brengt.Bij de kruipende dieren en amphibiën is de warmteontwikkeling in ’t lichaam geringer dan bij de zoogdieren en vogels ten gevolge van de vermenging van zuurstofarm en zuurstofrijk bloed (vgl. bl.40); bij de visschen is zij geringer ten gevolge van de langzamere strooming van het bloed (bl.38). Bij allen is de warmteontwikkeling zóó gering, dat het warmteverlies (door geleiding, uitstraling en verdamping) er gewoonlijk tegen opweegt. Vandaar dat de lichaamstemperatuur van de “koudbloedigen” gewoonlijk niet hooger is dan die van de omgeving. Maar neemt men de oorzaken van warmteverlies weg, dan stijgt de lichaamstemperatuur. Zoo bijv. wanneer men eene menigte levende visschen bij elkaar in een’ zak pakt. Zoo zijn er enkele slangen, die haar lichaam rondom hare eieren tot een kluwen inéénrollen, en aldus door verkleining van het warmteuitstralingsoppervlak eene temperatuur voortbrengen, hoog genoeg om deze eieren uit te broeden. (N.B. hooge temperatuur in bijenkorven.)Er zijn warmbloedige dieren, die onder den invloed van eene zeer koude omgeving, tot den rang van koudbloedigen afdalen.Dit zijn de zoogenaamde “winterslapers”, zooals vleermuizen, egel, marmot. Deze hebben dan eene lichaamstemperatuur, gelijk aan die der omgeving; zij zijn gedurende den “winterslaap” zeer weinig gevoelig en hebben dan eene uiterst trage stofwisseling. Stijgt de temperatuur van de omgeving tot boven een bepaald minimum, dan leeft de winterslaper weer op, en zijne lichaamstemperatuur stijgt in weinig tijds van enkele graden boven 0° tot 35°–38° C.Wij verdeelen de Hoofdafdeeling der Gewervelde Dieren in vijf klassen.Warmbloedig zijn: Klasse I Zoogdieren, Klasse II Vogels;koudbloedig: Klasse III Kruipende dieren, Klasse IV Amphibiën, Klasse V Visschen.
Hoofdafdeeling I. Gewervelde Dieren.Het lichaam van een Gewerveld dier istweezijdig symmetrisch, d. i. het kan door één vlak in twee deelen worden verdeeld, die elkaars spiegelbeeld zijn, dus uitwendig elkander volkomen gelijken, met dien verstande, dat wat bij de eene helft aan den linkerkant gelegen is, bij de andere helft aan de rechterzijde ligt, enz. (Er zijn dieren, waar het lichaam door meer vlakken in twee helften kan worden verdeeld, welke elkaars spiegelbeeld zijn. Dit is o.a. het geval bij de zeester,fig. 18. Bij zulke dieren vindt men een zeker aantal, hier 5, gelijke deelen straalsgewijs rondom een middelpunt gegroepeerd. Menspreekt dan vanstraalsgewijze symmetrie). Bij zeer jonge Gewervelde dieren, meer nog bij dieren, welke nog bezig zijn, zich binnen ’t ei te ontwikkelen, vindt men tweezijdige symmetrie inalledeelen des lichaams, uitwendige en inwendige. De uitwendige vorm van het lichaamblijftaltijd tweezijdig symmetrisch, met uitzondering slechts van de platvisschen (schol,fig. 19); de inwendige organen hebben bij het volwassen dier hunne symmetrische ligging min of meer verloren.Fig. 18. Zeester, van beneden gezien. (Iets vergroot.)Fig. 18. Zeester, van beneden gezien. (Iets vergroot.)O= mond.Af= voetjes.In ’t lichaam van een Gewerveld dier bevindt zich als as eene uit wervels bestaande wervelkolom, welke de ruggemergsholte omsluit (fig. 1). Evenals de ruggemergsholte in het skelet van denkop tot eene schedelholte zich verwijdt, zoo gaat ook het in de ruggemergsholte beslotene ruggemerg binnen de schedelholte in de hersenen over. Behalve de lichaamsholte aan de rugzijde, welke de centrale deelen van het zenuwstelsel omsluit, is er nog aan de buikzijde eene lichaamsholte aanwezig, welke bij de zoogdieren door het middenrif in tweeën is gedeeld, nl. in de borst- en de buikholte (fig. 1, 2). In deze lichaamsholte aan de buikzijde zijn in hoofdzaken gelegen de organen van de ademhaling, den bloedsomloop, de vertering en de uitscheiding. (Bij alle andere hoofdafdeelingen van het dierenrijk zijn de centrale deelen van het zenuwstelsel in dezelfde lichaamsholte gelegen als de zooeven genoemde organen).Fig. 19. Schol. (⅕ nat. gr.)Fig. 19. Schol. (⅕ nat. gr.)Aan de donkere rechterzijde, die tot bovenzijde is geworden, vindt men de beide oogen.Met de wervelkolom zijn verschillende beenderen verbonden,die voor de vasthechting van spieren dienen. Deze beenderen vormen te zamen hetskelet; het bezit van zoo’n skelet of geraamte behoort tot de ’t meest in het oog vallende kenmerken van een Gewerveld dier. De dieren van deze hoofdafdeeling hebben nooit meer dan vier ledematen; sommige (bijv. walvisschen) hebben er twee, andere (slangen) in ’t geheel geene.Hun bloed is rood, terwijl dat van de vertegenwoordigers der meeste andere diergroepen kleurloos is.Fig. 20.Fig. 20.Fig. 21.Fig. 21.Fig. 22.Fig. 22.Ik moet nog nader spreken over de wijze, waarop debloedsomloopbij de onderscheiden Gewervelde dieren plaatsgrijpt. Bij geen enkele diersoort uit deze groep is het hart van zoo eenvoudigen bouw alsfig. 20aangeeft. Aan eene zoodanige inrichting van het hart zouden dan ook groote bezwaren verbonden zijn. Een hoofdbezwaar zou wel dit zijn, dat op het oogenblik, waarop het bloed het hart verlaat,geen nieuw bloed in dit orgaan kan worden opgenomen, omdat het samengetrokken is; daardoor moet de bloedstroom in de aderen stilstaan. Bij alle Gewervelde dieren nu is dit bezwaar dáárdoor weggenomen, dat op de plaats, waar de ader in het hart uitmondt, zich eene opzwelling, eene uitzetting van deze ader bevindt, waarin het bloed zich kan ophoopen, zoolang de samentrekking van het hart duurt (fig. 21). Wanneer—’t geen bij vele dieren het geval is—het bloed uit het lichaam door twee of meer aders naar ’t hart terugkeert, dan hebben deze aders gezamenlijk ééne opzwelling. De wand van deze opzwelling is van spieren voorzien; dit is nuttig, om het daarin bevatte bloed snel naar het eigenlijke hart te vervoeren, toch kunnen blijkbaar dunne spieren hier voldoende zijn; terwijl de wand van het eigenlijke hart, van waaruit het bloed door ’t geheele lichaam geperst wordt, veel dikker moet zijn. Daar de hier bedoelde opzwelling, evenals het eigenlijke hart, in ’t bezit is van spierwanden, beschouwt men haar als een deel van het hart; men noemt haar devoorkamerof denboezemvan het hart, terwijl het eigenlijke hart den naam van dekamerkrijgt. Het is duidelijk dat er eene tamelijk wijde opening tusschen boezem en kamer moet zijn (fig. 21), opdat al het bloed dadelijk na de ontspanning der kamerwanden uit den boezem in de kamer kunne treden; want alleen op deze wijze kan eene geregelde bloedstrooming zonder oponthoud plaatsvinden. Maar als er eene wijde opening tusschen boezem en kamer bestaat, dan is een enkele klep niet geschikt om gedurende de samentrekking der kamerwanden het bloed te verhinderen, in den boezem te geraken;zoo’n klep zou zeer groot moeten zijn en dan 1o. te ver in de kamer op slaan, 2o. veel kans hebben, zich te buigen, en aldus geene volledigeafsluitingte vormen. Daarom zijn er op de grens tusschen boezem en kamer twee of drie kleppen aanwezig, welke—om het te ver doorslaan te voorkomen—door een aantal peesachtige draadjes aan den wand der kamer bevestigd zijn (fig. 21). Opdat het bloed, ’t welk in de slagader geperst is, niet gedurende de ontspanning van de wanden der kamer in deze laatste terugkeere, vindt men kleppen ook op de plaats, waar de slagader uit het hart te voorschijn treedt (fig. 22).Fig. 23.Fig. 23.Bij de visschen vindt men een hart, dat in alle hoofdzaken met het bovenbeschrevene overeenstemt, waar echter de boezem vóór en boven de kamer ligt (fig. 22). De bloedsomloop van de visschen echter wordt door het infig. 22afgebeelde schema niet juist weergegeven. Bij zijne beweging door ’t lichaam heeft het bloed een groot deel van zijne zuurstof verloren (vgl. bl.26); het moet dus, als het in ’t hart is teruggekeerd, eerst weer nieuwe zuurstof opnemen, vóór het geschikt is, den tocht door ’t lichaam op nieuw te aanvaarden. Dit nu geschiedt bij de visschen op deze wijze, dat het uit de kamer uittredende zuurstofarme bloed eerst door dekieuwenstroomt. (Vglfig. 23. waar men in plaats vanlongslagaderenlonghaarvatenleze:kieuwslagaderenkieuwhaarvaten). Deze kieuwen bestaan uit een grootaantal kleine, dunwandige huiduitstulpingen, die in regelmatige reeksen aan bepaalde beenstukken van het kopskelet (de “kieuwbogen”) vastzitten. Het zuurstofarme bloed, dat uit de hartkamer uittreedt en door verschillende slagadervertakkingen de kieuwplaatjes bereikt, neemt, terwijl het de haarvaten dezer kieuwplaatjes doorstroomt, nieuwe zuurstof op uit het zuurstofhoudende water, ’t welk zich voortdurend rondom de kieuwplaatjes beweegt. Er wordt voortdurend een stroom van versch water door den mond opgenomen, en rechts en links door de”kieuwspleten” weer naar buiten gelaten. Zal een visch blijven leven, dan is het noodig, dat het water, waarin deze zich ophoudt, zuurstof bevat; in uitgekookt (zuurstofloos) water sterft de visch.Fig. 24. Bloedsomloop van den visch, iets minder schematisch dan fig. 23.Fig. 24. Bloedsomloop van den visch, iets minder schematisch danfig. 23.—Ha (lichaamsader), B (boezem), K (kamer), alsmede de kieuwslagader en hare vertakkingen, bevatten zuurstofarm bloed (zwart aangeduid); in de kieuwplaatjes wordt het bloed zuurstofrijk (wit voorgesteld), en de kieuwaders vereenigen zich tot de buis Ao, die ’t bloed naar alle deelen des lichaams voert.Het bloed is, nadat het in de kieuwen nieuwe zuurstof heeft opgenomen, opnieuw voor de voortbeweging door ’t lichaam geschikt geworden; uit de haarvaten der kieuwen stroomt het in grootere vaten, welke zich telkens tot weer grootere vaten vereenigen, totdat eindelijk een enkel vat ontstaat, dat het nu weer zuurstofrijke bloed naar alle: deelen van het lichaam voert.Bij de hier beschreven inrichting moet het hart het bloed door twee verschillende stelsels van haarvaten voortbewegen, nl. door dat van de kieuwen en door dat van het lichaam (fig. 23). Dit gaat echter niet zoo gemakkelijk, wijl het bloed in de fijne haarvaten veel weerstand ondervindt. Het bloed verliest dus in het eerste haarvatennet(dat der kieuwen) een goed deel van zijne snelheid; de bloedstrooming door ’t lichaam grijpt dus zeer langzaam plaats. En aangezien het bloed de zuurstof bevat, die de verschillende lichaamsdeelen noodig hebben, wordt bij de visschen in een’ bepaalden tijd slechts weinig zuurstof door de lichaamsdeelen heen gevoerd; er grijpt dus in de verschillende lichaamsdeelen slechts weinig oxydatie plaats, dus er wordt weinig warmte in het lichaam van een’ visch ontwikkeld, en deze is slechts tot geringe arbeidsproductie in staat.Fig. 25.Fig. 25.Eene snellere beweging van het bloed wordt bij de overige Gewervelde dieren daardoor mogelijk gemaakt, dat bij hen in de bloedbaan tusschen het haarvatennet in de ademhalingsorganen (hier: longen,fig. 25,lo) en dat in het lichaam (li) een tweede hart is geplaatst, en wel een, dat in alle opzichten aan het bovenbeschrevene in bouw gelijk is. Het eerste hart, ’t welk met het vischhart te vergelijken is (het gestreepte infig. 25), neemt (doorHa) het zuurstofarmebloed op, ’t welk uit de verschillende deelen des lichaams terugkeert, en perst het door de haarvaten der longen, waar het weer rijk wordt aan zuurstof. Uit de longen begeeft zich nu het bloed naar de voorkamer van het tweede hart (het wit gelatene); van daar wordt het naar de kamer van datzelfde hart, en van hier uit door eene slagader (Ao) naar de verschillende deelen des lichaams geperst; en nadat het, aldus zijne diensten gedaan heeft, keert het in den boezem van het eerste hart (B) terug. Zoo krijgt de bloedstroom, die in de haarvaten der longen zijne snelheid voor een goed deel had verloren, door de samentrekking van de wanden der kamer van het tweede hart, nieuwe snelheid terug. Eene snellere bloedstrooming heeft snellere oxydatie in ’t lichaam tengevolge, dus meer warmteontwikkeling en meer arbeidsproductie.De beide harten werken ieder voor zich; maar zij liggen naast elkander, en wel de beide boezems tegen elkaar en de beide kamers tegen elkaar. Ook zijn de wanden der beide boezems en die der beide kamers aan elkander vastgegroeid. Men spreekt daarom niet vantwee harten, maar vanéén hart, dat uit twee helftenbestaat; dit is ook juister. De rechter harthelft (fig. 25,B.K) is die, welke het zuurstofarme bloed, dat uit het lichaam is teruggekeerd, opneemt en het naar de longen perst; de linker harthelft (B′K′) ontvangt het uit de longen terugstroomende, zuurstofrijk geworden bloed en perst het door ’t lichaam. Uit het bovenstaande zal duidelijk zijn, waarom men het hart van een’ visch moet vergelijken met de rechter harthelft van den mensch.Fig. 26. Schema van het hart van een kruipend dier.Fig. 26. Schema van het hart van een kruipend dier.Bij de zoogenoemde kruipende dieren (slangen, hagedissen) zijn de beide harthelften niet volkomen van elkander gescheiden; want in den wand tusschen de linker en de rechter kamer bevindt zich eene opening. Daardoor vermengt zich het zuurstofarme bloedder rechter harthelft met het zuurstofrijke bloed der linker harthelft; en deze vermenging grijpt in des te sterker mate plaats, naarmate de opening in den wand tusschen de beide kamers grooter is. Bij de kruipende dieren stroomt er dus bloed naar de longen, dat nog betrekkelijk veel zuurstof bevat; en door het lichaam stroomt bloed, dat op verrena niet zoo rijk is aan zuurstof als het bloed, ’t welk bij de zoogdieren door het lichaam gaat. Dientengevolge is 1o. de ademhaling minder krachtig bij de kruipende dieren dan bij de zoogdieren, 2o. de oxydatie in de verschillende deelen des lichaams bij de eerstgenoemden zwakker dan bij de laatsgenoemden, en dus zijn ook de warmteontwikkeling en de arbeidsproduktie er minder sterk.Bij de amphibiën (kikvorschen, salamanders) is de opening in den wand tusschen de beide hartkamers bijzonder groot; soms zijn van dien wand nog slechts kleine overschotten aanwezig, soms zelfs ontbreekt hij geheel. In nog sterkere mate dan bij de kruipende dieren moet dus bij de amphibiën vermenging van zuurstofrijk en zuurstofarm bloed plaatsgrijpen.Fig. 27. Schema van het hart van een amphibie.Fig. 27. Schema van het hart van een amphibie.Men is gewoon, de Gewervelde dieren te verdeelen inwarmbloedigeenkoudbloedige. Onder warmbloedige dieren verstaat men dezulke, bij welke de lichaamstemperatuur standvastig (“constant”) is, d. i. altijd ongeveer dezelfde blijft. Deze standvastige lichaamstemperatuur is bij de eene diersoort iets hooger dan bij de andere, bijv. bij de koe ongeveer 38° C., bij den mensch 37,5°. Of nu de temperatuur der omgeving rijst of daalt, dat heeft geen merkbaren invloed op de lichaamstemperatuur van het dier.—Onder koudbloedige dieren verstaat men dieren, welker lichaamstemperatuur in gewone omstandigheden gelijk is aan die van de omgeving. De zoogdieren en vogels zijn warmbloedig, de kruipende dieren, amphibiën en visschen zijn koudbloedige Gewervelde dieren. Alledieren, welke niet tot de hoofdafdeeling der Gewervelden behooren, zijn koudbloedig.Reeds boven werd erop gewezen, dat de bron (althans de hoofdbron) der dierlijke warmte gelegen is in de oxydatie, welke in alle doelen des lichaams plaatsgrijpt. Tegenover deze bron van warmte staan echter oorzaken van warmteverlies: 1ogeleiding en uitstraling, waarbij de warmte zich aan andere lichamen meedeelt en deze in temperatuur doet stijgen, 2overdamping, waarbij de warmte wordt gebruikt om water in waterdamp te veranderen. Dit laatste geschiedt in de longen en aan de oppervlakte van de huid. Wij ademen waterdamp uit en zonderen zweet af,datverdampt. Hoe hooger nu de temperatuur van de omgeving wordt, des te meer zweet wordt er gevormd, des te meer water wordt er aan de huidoppervlakte in waterdamp veranderd, des te meer warmteverlies grijpt er plaats. Vandaar dat het stijgen van de temperatuur der omgeving geen’ hoogeren warmtegraad van het lichaam eens zoogdiers of vogels teweeg brengt.Bij de kruipende dieren en amphibiën is de warmteontwikkeling in ’t lichaam geringer dan bij de zoogdieren en vogels ten gevolge van de vermenging van zuurstofarm en zuurstofrijk bloed (vgl. bl.40); bij de visschen is zij geringer ten gevolge van de langzamere strooming van het bloed (bl.38). Bij allen is de warmteontwikkeling zóó gering, dat het warmteverlies (door geleiding, uitstraling en verdamping) er gewoonlijk tegen opweegt. Vandaar dat de lichaamstemperatuur van de “koudbloedigen” gewoonlijk niet hooger is dan die van de omgeving. Maar neemt men de oorzaken van warmteverlies weg, dan stijgt de lichaamstemperatuur. Zoo bijv. wanneer men eene menigte levende visschen bij elkaar in een’ zak pakt. Zoo zijn er enkele slangen, die haar lichaam rondom hare eieren tot een kluwen inéénrollen, en aldus door verkleining van het warmteuitstralingsoppervlak eene temperatuur voortbrengen, hoog genoeg om deze eieren uit te broeden. (N.B. hooge temperatuur in bijenkorven.)Er zijn warmbloedige dieren, die onder den invloed van eene zeer koude omgeving, tot den rang van koudbloedigen afdalen.Dit zijn de zoogenaamde “winterslapers”, zooals vleermuizen, egel, marmot. Deze hebben dan eene lichaamstemperatuur, gelijk aan die der omgeving; zij zijn gedurende den “winterslaap” zeer weinig gevoelig en hebben dan eene uiterst trage stofwisseling. Stijgt de temperatuur van de omgeving tot boven een bepaald minimum, dan leeft de winterslaper weer op, en zijne lichaamstemperatuur stijgt in weinig tijds van enkele graden boven 0° tot 35°–38° C.Wij verdeelen de Hoofdafdeeling der Gewervelde Dieren in vijf klassen.Warmbloedig zijn: Klasse I Zoogdieren, Klasse II Vogels;koudbloedig: Klasse III Kruipende dieren, Klasse IV Amphibiën, Klasse V Visschen.
Het lichaam van een Gewerveld dier istweezijdig symmetrisch, d. i. het kan door één vlak in twee deelen worden verdeeld, die elkaars spiegelbeeld zijn, dus uitwendig elkander volkomen gelijken, met dien verstande, dat wat bij de eene helft aan den linkerkant gelegen is, bij de andere helft aan de rechterzijde ligt, enz. (Er zijn dieren, waar het lichaam door meer vlakken in twee helften kan worden verdeeld, welke elkaars spiegelbeeld zijn. Dit is o.a. het geval bij de zeester,fig. 18. Bij zulke dieren vindt men een zeker aantal, hier 5, gelijke deelen straalsgewijs rondom een middelpunt gegroepeerd. Menspreekt dan vanstraalsgewijze symmetrie). Bij zeer jonge Gewervelde dieren, meer nog bij dieren, welke nog bezig zijn, zich binnen ’t ei te ontwikkelen, vindt men tweezijdige symmetrie inalledeelen des lichaams, uitwendige en inwendige. De uitwendige vorm van het lichaamblijftaltijd tweezijdig symmetrisch, met uitzondering slechts van de platvisschen (schol,fig. 19); de inwendige organen hebben bij het volwassen dier hunne symmetrische ligging min of meer verloren.
Fig. 18. Zeester, van beneden gezien. (Iets vergroot.)Fig. 18. Zeester, van beneden gezien. (Iets vergroot.)O= mond.Af= voetjes.
Fig. 18. Zeester, van beneden gezien. (Iets vergroot.)
O= mond.Af= voetjes.
In ’t lichaam van een Gewerveld dier bevindt zich als as eene uit wervels bestaande wervelkolom, welke de ruggemergsholte omsluit (fig. 1). Evenals de ruggemergsholte in het skelet van denkop tot eene schedelholte zich verwijdt, zoo gaat ook het in de ruggemergsholte beslotene ruggemerg binnen de schedelholte in de hersenen over. Behalve de lichaamsholte aan de rugzijde, welke de centrale deelen van het zenuwstelsel omsluit, is er nog aan de buikzijde eene lichaamsholte aanwezig, welke bij de zoogdieren door het middenrif in tweeën is gedeeld, nl. in de borst- en de buikholte (fig. 1, 2). In deze lichaamsholte aan de buikzijde zijn in hoofdzaken gelegen de organen van de ademhaling, den bloedsomloop, de vertering en de uitscheiding. (Bij alle andere hoofdafdeelingen van het dierenrijk zijn de centrale deelen van het zenuwstelsel in dezelfde lichaamsholte gelegen als de zooeven genoemde organen).
Fig. 19. Schol. (⅕ nat. gr.)Fig. 19. Schol. (⅕ nat. gr.)Aan de donkere rechterzijde, die tot bovenzijde is geworden, vindt men de beide oogen.
Fig. 19. Schol. (⅕ nat. gr.)
Aan de donkere rechterzijde, die tot bovenzijde is geworden, vindt men de beide oogen.
Met de wervelkolom zijn verschillende beenderen verbonden,die voor de vasthechting van spieren dienen. Deze beenderen vormen te zamen hetskelet; het bezit van zoo’n skelet of geraamte behoort tot de ’t meest in het oog vallende kenmerken van een Gewerveld dier. De dieren van deze hoofdafdeeling hebben nooit meer dan vier ledematen; sommige (bijv. walvisschen) hebben er twee, andere (slangen) in ’t geheel geene.
Hun bloed is rood, terwijl dat van de vertegenwoordigers der meeste andere diergroepen kleurloos is.
Fig. 20.Fig. 20.
Fig. 20.
Fig. 21.Fig. 21.
Fig. 21.
Fig. 22.Fig. 22.
Fig. 22.
Ik moet nog nader spreken over de wijze, waarop debloedsomloopbij de onderscheiden Gewervelde dieren plaatsgrijpt. Bij geen enkele diersoort uit deze groep is het hart van zoo eenvoudigen bouw alsfig. 20aangeeft. Aan eene zoodanige inrichting van het hart zouden dan ook groote bezwaren verbonden zijn. Een hoofdbezwaar zou wel dit zijn, dat op het oogenblik, waarop het bloed het hart verlaat,geen nieuw bloed in dit orgaan kan worden opgenomen, omdat het samengetrokken is; daardoor moet de bloedstroom in de aderen stilstaan. Bij alle Gewervelde dieren nu is dit bezwaar dáárdoor weggenomen, dat op de plaats, waar de ader in het hart uitmondt, zich eene opzwelling, eene uitzetting van deze ader bevindt, waarin het bloed zich kan ophoopen, zoolang de samentrekking van het hart duurt (fig. 21). Wanneer—’t geen bij vele dieren het geval is—het bloed uit het lichaam door twee of meer aders naar ’t hart terugkeert, dan hebben deze aders gezamenlijk ééne opzwelling. De wand van deze opzwelling is van spieren voorzien; dit is nuttig, om het daarin bevatte bloed snel naar het eigenlijke hart te vervoeren, toch kunnen blijkbaar dunne spieren hier voldoende zijn; terwijl de wand van het eigenlijke hart, van waaruit het bloed door ’t geheele lichaam geperst wordt, veel dikker moet zijn. Daar de hier bedoelde opzwelling, evenals het eigenlijke hart, in ’t bezit is van spierwanden, beschouwt men haar als een deel van het hart; men noemt haar devoorkamerof denboezemvan het hart, terwijl het eigenlijke hart den naam van dekamerkrijgt. Het is duidelijk dat er eene tamelijk wijde opening tusschen boezem en kamer moet zijn (fig. 21), opdat al het bloed dadelijk na de ontspanning der kamerwanden uit den boezem in de kamer kunne treden; want alleen op deze wijze kan eene geregelde bloedstrooming zonder oponthoud plaatsvinden. Maar als er eene wijde opening tusschen boezem en kamer bestaat, dan is een enkele klep niet geschikt om gedurende de samentrekking der kamerwanden het bloed te verhinderen, in den boezem te geraken;zoo’n klep zou zeer groot moeten zijn en dan 1o. te ver in de kamer op slaan, 2o. veel kans hebben, zich te buigen, en aldus geene volledigeafsluitingte vormen. Daarom zijn er op de grens tusschen boezem en kamer twee of drie kleppen aanwezig, welke—om het te ver doorslaan te voorkomen—door een aantal peesachtige draadjes aan den wand der kamer bevestigd zijn (fig. 21). Opdat het bloed, ’t welk in de slagader geperst is, niet gedurende de ontspanning van de wanden der kamer in deze laatste terugkeere, vindt men kleppen ook op de plaats, waar de slagader uit het hart te voorschijn treedt (fig. 22).
Fig. 23.Fig. 23.
Fig. 23.
Bij de visschen vindt men een hart, dat in alle hoofdzaken met het bovenbeschrevene overeenstemt, waar echter de boezem vóór en boven de kamer ligt (fig. 22). De bloedsomloop van de visschen echter wordt door het infig. 22afgebeelde schema niet juist weergegeven. Bij zijne beweging door ’t lichaam heeft het bloed een groot deel van zijne zuurstof verloren (vgl. bl.26); het moet dus, als het in ’t hart is teruggekeerd, eerst weer nieuwe zuurstof opnemen, vóór het geschikt is, den tocht door ’t lichaam op nieuw te aanvaarden. Dit nu geschiedt bij de visschen op deze wijze, dat het uit de kamer uittredende zuurstofarme bloed eerst door dekieuwenstroomt. (Vglfig. 23. waar men in plaats vanlongslagaderenlonghaarvatenleze:kieuwslagaderenkieuwhaarvaten). Deze kieuwen bestaan uit een grootaantal kleine, dunwandige huiduitstulpingen, die in regelmatige reeksen aan bepaalde beenstukken van het kopskelet (de “kieuwbogen”) vastzitten. Het zuurstofarme bloed, dat uit de hartkamer uittreedt en door verschillende slagadervertakkingen de kieuwplaatjes bereikt, neemt, terwijl het de haarvaten dezer kieuwplaatjes doorstroomt, nieuwe zuurstof op uit het zuurstofhoudende water, ’t welk zich voortdurend rondom de kieuwplaatjes beweegt. Er wordt voortdurend een stroom van versch water door den mond opgenomen, en rechts en links door de”kieuwspleten” weer naar buiten gelaten. Zal een visch blijven leven, dan is het noodig, dat het water, waarin deze zich ophoudt, zuurstof bevat; in uitgekookt (zuurstofloos) water sterft de visch.
Fig. 24. Bloedsomloop van den visch, iets minder schematisch dan fig. 23.Fig. 24. Bloedsomloop van den visch, iets minder schematisch danfig. 23.—Ha (lichaamsader), B (boezem), K (kamer), alsmede de kieuwslagader en hare vertakkingen, bevatten zuurstofarm bloed (zwart aangeduid); in de kieuwplaatjes wordt het bloed zuurstofrijk (wit voorgesteld), en de kieuwaders vereenigen zich tot de buis Ao, die ’t bloed naar alle deelen des lichaams voert.
Fig. 24. Bloedsomloop van den visch, iets minder schematisch danfig. 23.
—Ha (lichaamsader), B (boezem), K (kamer), alsmede de kieuwslagader en hare vertakkingen, bevatten zuurstofarm bloed (zwart aangeduid); in de kieuwplaatjes wordt het bloed zuurstofrijk (wit voorgesteld), en de kieuwaders vereenigen zich tot de buis Ao, die ’t bloed naar alle deelen des lichaams voert.
Het bloed is, nadat het in de kieuwen nieuwe zuurstof heeft opgenomen, opnieuw voor de voortbeweging door ’t lichaam geschikt geworden; uit de haarvaten der kieuwen stroomt het in grootere vaten, welke zich telkens tot weer grootere vaten vereenigen, totdat eindelijk een enkel vat ontstaat, dat het nu weer zuurstofrijke bloed naar alle: deelen van het lichaam voert.
Bij de hier beschreven inrichting moet het hart het bloed door twee verschillende stelsels van haarvaten voortbewegen, nl. door dat van de kieuwen en door dat van het lichaam (fig. 23). Dit gaat echter niet zoo gemakkelijk, wijl het bloed in de fijne haarvaten veel weerstand ondervindt. Het bloed verliest dus in het eerste haarvatennet(dat der kieuwen) een goed deel van zijne snelheid; de bloedstrooming door ’t lichaam grijpt dus zeer langzaam plaats. En aangezien het bloed de zuurstof bevat, die de verschillende lichaamsdeelen noodig hebben, wordt bij de visschen in een’ bepaalden tijd slechts weinig zuurstof door de lichaamsdeelen heen gevoerd; er grijpt dus in de verschillende lichaamsdeelen slechts weinig oxydatie plaats, dus er wordt weinig warmte in het lichaam van een’ visch ontwikkeld, en deze is slechts tot geringe arbeidsproductie in staat.
Fig. 25.Fig. 25.
Fig. 25.
Eene snellere beweging van het bloed wordt bij de overige Gewervelde dieren daardoor mogelijk gemaakt, dat bij hen in de bloedbaan tusschen het haarvatennet in de ademhalingsorganen (hier: longen,fig. 25,lo) en dat in het lichaam (li) een tweede hart is geplaatst, en wel een, dat in alle opzichten aan het bovenbeschrevene in bouw gelijk is. Het eerste hart, ’t welk met het vischhart te vergelijken is (het gestreepte infig. 25), neemt (doorHa) het zuurstofarmebloed op, ’t welk uit de verschillende deelen des lichaams terugkeert, en perst het door de haarvaten der longen, waar het weer rijk wordt aan zuurstof. Uit de longen begeeft zich nu het bloed naar de voorkamer van het tweede hart (het wit gelatene); van daar wordt het naar de kamer van datzelfde hart, en van hier uit door eene slagader (Ao) naar de verschillende deelen des lichaams geperst; en nadat het, aldus zijne diensten gedaan heeft, keert het in den boezem van het eerste hart (B) terug. Zoo krijgt de bloedstroom, die in de haarvaten der longen zijne snelheid voor een goed deel had verloren, door de samentrekking van de wanden der kamer van het tweede hart, nieuwe snelheid terug. Eene snellere bloedstrooming heeft snellere oxydatie in ’t lichaam tengevolge, dus meer warmteontwikkeling en meer arbeidsproductie.
De beide harten werken ieder voor zich; maar zij liggen naast elkander, en wel de beide boezems tegen elkaar en de beide kamers tegen elkaar. Ook zijn de wanden der beide boezems en die der beide kamers aan elkander vastgegroeid. Men spreekt daarom niet vantwee harten, maar vanéén hart, dat uit twee helftenbestaat; dit is ook juister. De rechter harthelft (fig. 25,B.K) is die, welke het zuurstofarme bloed, dat uit het lichaam is teruggekeerd, opneemt en het naar de longen perst; de linker harthelft (B′K′) ontvangt het uit de longen terugstroomende, zuurstofrijk geworden bloed en perst het door ’t lichaam. Uit het bovenstaande zal duidelijk zijn, waarom men het hart van een’ visch moet vergelijken met de rechter harthelft van den mensch.
Fig. 26. Schema van het hart van een kruipend dier.Fig. 26. Schema van het hart van een kruipend dier.
Fig. 26. Schema van het hart van een kruipend dier.
Bij de zoogenoemde kruipende dieren (slangen, hagedissen) zijn de beide harthelften niet volkomen van elkander gescheiden; want in den wand tusschen de linker en de rechter kamer bevindt zich eene opening. Daardoor vermengt zich het zuurstofarme bloedder rechter harthelft met het zuurstofrijke bloed der linker harthelft; en deze vermenging grijpt in des te sterker mate plaats, naarmate de opening in den wand tusschen de beide kamers grooter is. Bij de kruipende dieren stroomt er dus bloed naar de longen, dat nog betrekkelijk veel zuurstof bevat; en door het lichaam stroomt bloed, dat op verrena niet zoo rijk is aan zuurstof als het bloed, ’t welk bij de zoogdieren door het lichaam gaat. Dientengevolge is 1o. de ademhaling minder krachtig bij de kruipende dieren dan bij de zoogdieren, 2o. de oxydatie in de verschillende deelen des lichaams bij de eerstgenoemden zwakker dan bij de laatsgenoemden, en dus zijn ook de warmteontwikkeling en de arbeidsproduktie er minder sterk.
Bij de amphibiën (kikvorschen, salamanders) is de opening in den wand tusschen de beide hartkamers bijzonder groot; soms zijn van dien wand nog slechts kleine overschotten aanwezig, soms zelfs ontbreekt hij geheel. In nog sterkere mate dan bij de kruipende dieren moet dus bij de amphibiën vermenging van zuurstofrijk en zuurstofarm bloed plaatsgrijpen.
Fig. 27. Schema van het hart van een amphibie.Fig. 27. Schema van het hart van een amphibie.
Fig. 27. Schema van het hart van een amphibie.
Men is gewoon, de Gewervelde dieren te verdeelen inwarmbloedigeenkoudbloedige. Onder warmbloedige dieren verstaat men dezulke, bij welke de lichaamstemperatuur standvastig (“constant”) is, d. i. altijd ongeveer dezelfde blijft. Deze standvastige lichaamstemperatuur is bij de eene diersoort iets hooger dan bij de andere, bijv. bij de koe ongeveer 38° C., bij den mensch 37,5°. Of nu de temperatuur der omgeving rijst of daalt, dat heeft geen merkbaren invloed op de lichaamstemperatuur van het dier.—Onder koudbloedige dieren verstaat men dieren, welker lichaamstemperatuur in gewone omstandigheden gelijk is aan die van de omgeving. De zoogdieren en vogels zijn warmbloedig, de kruipende dieren, amphibiën en visschen zijn koudbloedige Gewervelde dieren. Alledieren, welke niet tot de hoofdafdeeling der Gewervelden behooren, zijn koudbloedig.
Reeds boven werd erop gewezen, dat de bron (althans de hoofdbron) der dierlijke warmte gelegen is in de oxydatie, welke in alle doelen des lichaams plaatsgrijpt. Tegenover deze bron van warmte staan echter oorzaken van warmteverlies: 1ogeleiding en uitstraling, waarbij de warmte zich aan andere lichamen meedeelt en deze in temperatuur doet stijgen, 2overdamping, waarbij de warmte wordt gebruikt om water in waterdamp te veranderen. Dit laatste geschiedt in de longen en aan de oppervlakte van de huid. Wij ademen waterdamp uit en zonderen zweet af,datverdampt. Hoe hooger nu de temperatuur van de omgeving wordt, des te meer zweet wordt er gevormd, des te meer water wordt er aan de huidoppervlakte in waterdamp veranderd, des te meer warmteverlies grijpt er plaats. Vandaar dat het stijgen van de temperatuur der omgeving geen’ hoogeren warmtegraad van het lichaam eens zoogdiers of vogels teweeg brengt.
Bij de kruipende dieren en amphibiën is de warmteontwikkeling in ’t lichaam geringer dan bij de zoogdieren en vogels ten gevolge van de vermenging van zuurstofarm en zuurstofrijk bloed (vgl. bl.40); bij de visschen is zij geringer ten gevolge van de langzamere strooming van het bloed (bl.38). Bij allen is de warmteontwikkeling zóó gering, dat het warmteverlies (door geleiding, uitstraling en verdamping) er gewoonlijk tegen opweegt. Vandaar dat de lichaamstemperatuur van de “koudbloedigen” gewoonlijk niet hooger is dan die van de omgeving. Maar neemt men de oorzaken van warmteverlies weg, dan stijgt de lichaamstemperatuur. Zoo bijv. wanneer men eene menigte levende visschen bij elkaar in een’ zak pakt. Zoo zijn er enkele slangen, die haar lichaam rondom hare eieren tot een kluwen inéénrollen, en aldus door verkleining van het warmteuitstralingsoppervlak eene temperatuur voortbrengen, hoog genoeg om deze eieren uit te broeden. (N.B. hooge temperatuur in bijenkorven.)
Er zijn warmbloedige dieren, die onder den invloed van eene zeer koude omgeving, tot den rang van koudbloedigen afdalen.Dit zijn de zoogenaamde “winterslapers”, zooals vleermuizen, egel, marmot. Deze hebben dan eene lichaamstemperatuur, gelijk aan die der omgeving; zij zijn gedurende den “winterslaap” zeer weinig gevoelig en hebben dan eene uiterst trage stofwisseling. Stijgt de temperatuur van de omgeving tot boven een bepaald minimum, dan leeft de winterslaper weer op, en zijne lichaamstemperatuur stijgt in weinig tijds van enkele graden boven 0° tot 35°–38° C.
Wij verdeelen de Hoofdafdeeling der Gewervelde Dieren in vijf klassen.
Warmbloedig zijn: Klasse I Zoogdieren, Klasse II Vogels;koudbloedig: Klasse III Kruipende dieren, Klasse IV Amphibiën, Klasse V Visschen.