Немає потреби говорити, що риби і ссавці дихають по-різному: одні живуть у воді, інші - на суші, і хоча все-все потребують кисню, дихальна система у цих істот підлаштована під відповідне середовище проживання.
Але якщо порівняти звірів і птахів, які живуть за рахунок кисню повітря, то ми і тут знайдемо, що птахи дихають інакше, ніж звірі (хоча відмінності не настільки великі, як з рибами). І у птахів, і у ссавців є легкі, і, здавалося б, дихання повинно відбуватися за відомою схемою: вдихнули свіже повітря - наситили кров киснем - видихнули використане повітря. Однак у птахів насичення крові киснем відбувається як на вдиху, так і на видиху - за рахунок повітряних мішків, з'єднаних з бронхами і заповнюються повітрям при вдиху. У цих повітряних мішках повітря зберігається до видиху, а потім йде назад тим же шляхом, через легені, де віддає кисень в кров. Такий спосіб дихання називається подвійним, і з'явився він у птахів для того, щоб вони не відчували кисневого голодування під час польоту.
Степовий варан (фото Joe McDonald).
Але ось в своїй новій статті, що з'явилася в Nature, дослідники повідомляють, що подвійним диханням користуються також степові варани. Це не було б такої вже новиною, якби не один факт: легкі варанів пристосовані до звичайнісінького перемежованому диханню. Але це лише на перший погляд: за допомогою комп'ютерної томографії вдалося з'ясувати, що легкі варанів складаються з великої камери, від якої відходять дрібніші і витягнуті порожнини, розташовані паралельно один одному. Число таких камер може досягати 11, а з'єднані вони особливими отворами, які пропускають повітря тільки в одну сторону.
Наповнивши легені водою зі спеціальними частками, за переміщеннями яких можна було спостерігати, біологи побачили, що рідина у великій камері переміщається туди і назад, а в малих витягнутих рухається дійсно тільки в одному напрямку. Результати підтвердилися, коли до кількох живим рептиліям вживили спеціальні датчики, котрі відстежували потік повітря в легенях.
Завдяки такій системі камер з односпрямованим струмом повітря в легенях варанів поглинання кисню може здійснюватися без перерви на видих - хоча в даному випадку це досягається за допомогою іншої анатомічної виверти, ніж у птахів. Те, що подвійне дихання знайшли у варанів, вказує на стародавність цього феномена: таким диханням могли користуватися ще предки сучасних змій і ящірок, не кажучи вже про птахів. Можливо, птиці дійсно успадкували принцип подвійного дихання від предків-рептилій; втім, не можна виключати і того, що цей «скилл» міг з'являтися незалежно у різних груп тварин.