¿Cómo podría evolucionar un sistema circulatorio y cardiovascular eficiente para los artrópodos gigantes?

Esta pregunta estará muy relacionada con esta otra ¿ Cómo podría evolucionar un sistema respiratorio eficiente para los artrópodos gigantes? , porque ambos sistemas hacen una importante y combinada contribución a la oxigenación de los tejidos de los animales.

El sistema circulatorio de los artrópodos es abierto, es decir, no existe un circuito cerrado de vasos por donde circula un fluido diferenciado, que propiamente podría llamarse sangre, los artrópodos no tienen células especializadas para transportar oxígeno, y el líquido que transporta nutrientes y el oxígeno se llama hemolinfa. La hemolinfa es movida por todo el cuerpo por diferentes músculos que la empujan hasta desembocar en cada órgano.

Los dos grupos más cercanos a los artrópodos que podrían desarrollar un sistema circulatorio cerrado son los anélidos o gusanos y los cefalópodos, por lo que es posible que un ancestro común sin sistema circulatorio cerrado haya desarrollado uno.

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Entonces, a partir de las estructuras actuales que tienen los diferentes artrópodos, ¿cómo podrían evolucionar para cumplir con los requisitos de una criatura más grande?

Básicamente esta pregunta busca la serie de mecanismos y procesos que deben evolucionar y aparecer y cómo funcionarían para hacerlo posible.

¿'Evolucionar en un sistema cerrado' es una respuesta válida o desea que el resultado final aún esté abierto hasta cierto punto?
@José Blogs. Quiero que sea funcional para permitir tamaños de megafauna (al menos 40 kg), por lo que aunque esté completamente cerrado o abierto de alguna manera, es necesaria una justificación de su funcionamiento y cómo se obtuvo.
¿Qué tan gigante es "gigante"?
@RockPaperLz- Máscara o ataúd. Los tamaños gigantes son megafaunales, hasta 45 kg en el caso más pequeño, o 100 kg para ser más estrictos, se pueden comparar con el tamaño de animales con ese peso.
tenga en cuenta que la eliminación del exoesqueleto limita el tamaño tanto o más que el sistema circulatorio.
@John "despojarse del exoesqueleto limita el tamaño tanto" // estás hablando de la gran pérdida de inversión y el período de vulnerabilidad mientras que el nuevo se endurece cada vez que se desprende, ¿verdad? además, por supuesto, algo de 45 kilos sin esqueleto repentinamente (endo o exo) durante la etapa de muda probablemente moriría a través de sus órganos aplastados por su propio peso de manera similar a una ballena varada.
^ @John, esos problemas tal vez podrían solucionarse mediante la muda segmentaria en lugar de deshacerse de todo el exoesqueleto de una sola vez o en lugar de mudarse periódicamente desarticulando las placas cuando normalmente mudarían y endureciendo el nuevo exoesqueleto en el borde de cada placa para llenar el huecos producidos por la expansión de los cuerpos? serías capaz de envejecerlos por los anillos de crecimiento en los segmentos del caparazón de la misma manera que puedes hacerlo con una tortuga :)
la muda seccional puede ayudar, pero luego el animal pasa mucho tiempo indefenso, la última idea no funcionará debido a la compleja geometría del exoesqueleto, no es como un hueso donde se disuelve parte de él mientras se hacen crecer otras partes para cambiar la forma. también te encuentras con los límites estructurales de un esqueleto que crece a partir de una sola superficie contigua, terminas sin poder reforzar las juntas porque no puedes hacer que las superficies de las juntas sean muy gruesas. la superficie articular de una rodilla humana es de varias pulgadas cuadradas, un exoesqueleto no puede hacer una superficie ni siquiera una fracción de eso.
@John, suponiendo que todos los demás problemas, como el transporte de oxígeno, se puedan solucionar, entonces, de una forma u otra, estar indefenso durante mucho tiempo (o al menos parcialmente lisiado con esta o aquella pierna en gran parte inutilizable, etc.) es probablemente el precio inevitable que tendrás que pagar hacerse realmente grande con un exoesqueleto... lo que podría ser una buena excusa para que los instintos de grupo cooperativo evolucionen en la especie, las inserciones de colmena tendrían una ventaja en eso.

Respuestas (1)

Ya existe

Los cangrejos cocoteros y otros cangrejos ermitaños terrestres tienen un sistema circulatorio cerrado y respiran aire, debido a que son una especie de isla, es difícil precisar cuándo desarrollaron esta característica, pero tiene que ser menos de 98 millones de años. Es probable que sea menos, pero como dije, es difícil de precisar ya que no tenemos intermediarios.

Los cangrejos ya cuentan con un sistema circulatorio muy complejo y extenso para distribuir y oxigenar la sangre, carecen de un sistema eficiente para recolectarla, apoyándose en la impermeabilidad de la pared corporal. Los cangrejos ladrones (coco) también tienen una red pasiva para recuperarlo, similar a nuestro propio sistema linfático, simplemente no están conectados. Conectarlos es un paso bastante complicado, nuestro propio cuerpo necesita dos sistemas de recuperación (venas y linfa) porque el sistema tiene que tener fugas para funcionar, pero con alta presión necesita recuperarse rápidamente. Entonces recuperamos la mayor parte rápidamente y recolectamos la porción filtrada más lentamente en un sistema pasivo.

También usan un sistema pulmonar branquiostegal que evolucionó de las branquias, la mejor manera de describirlo es imaginar pulmones que están al revés y dentro de una cavidad más grande, en lugar de que los pulmones sean la cavidad.

https://bmcecolevol.biomedcentral.com/articles/10.1186/1471-2148-13-128

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/maec.12369

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0034568773900297

fuente 3

https://www.researchgate.net/publication/229323552_The_morphology_and_vasculature_of_the_respiratory_organs_of_terrestrial_ermit_crabs_Coenobita_and_Birgus_Gills_branchiostegal_lungs_and_abdominal_lungs

La segunda fuente no funciona. Pero por lo que encontré, sí, parece que los cangrejos anomura son ese aparente paso intermedio entre estar abiertos y luego cerrados. Esperaba que pudieras elaborar un poco más sobre cómo funciona y cómo sucede, a menos que esa información esté en la segunda fuente.
@Drakio-X debería arreglarse, como mencioné, es complicado ya que no tenemos intermediarios
@Drakio-X debería arreglarse. Como mencioné, es complicado ya que no tenemos intermediarios, las dos últimas fuentes son un desglose detallado de su sistema cardiovascular y respiratorio.
¿Cómo podría evolucionar un sistema circulatorio y cardiovascular eficiente para los artrópodos gigantes?
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