ю ж проблемою, що і клітини дихальних поверхонь наземних тварин: вони повинні забезпечувати достатній газообмін, не втрачаючи при цьому занадто багато води. Рослини цього досягають тим, що їх листя (наприклад, у рослин посушливих місць проживання), більш товсті і м'ясисті, мають товсту кутикулу з устьіцамі, розташованими в поглибленнях (товста кутикула із зануреними устьіцамі мається і у хвойних).
Зовнішнє дихання у більшості водних тварин здійснюється за допомогою спеціалізованих структур, званих зябрами. Спеціалізовані зябра вперше з'явилися у кільчастих хробаків. У губок і кишковопорожнинних газообмін здійснюється шляхом дифузії через поверхню тіла. Дощові черв'яки, перебуваючи у підземних ходах, отримують достатню кількість кисню шляхом його дифузії через вологу шкіру. Морські черв'яки, що мешкають в піску або трубочках з піску, роблять хвилеподібні рухи, щоб створювати навколо себе струм води, інакше їм не вистачає розчиненого в морській воді кисню (у літрі морської води міститься близько 5 мл кисню, прісної - близько 7 мл, повітря - близько 210 мл). Тому у морських черв'яків (полихет) розвинулися зябра - спеціалізовані органи дихання (вирости покривного епітелію). У ракоподібних також з'явилися зябра, забезпечують процес дихання у водному середовищі. Зелений краб, здатний жити в воді і на суші, має зябра, розташовані в порожнині тіла на кордоні карапакса і місця прикріплення ніг. У цьому місці рухається скафогнатіт (веслообразний частина другої максілли), що забезпечує безперервний струм води до зябер. Якщо скафогнатіт НЕ буде гнати воду, то краб швидко загине у морській воді, тоді як у повітряному середовищі він може жити невизначено довго, оскільки швидкість дифузії кисню з повітря достатня для задоволення всіх потреб його організму.
Зябра маються також у молюсків, риб і деяких амфібій. Гази дифундують через тонкий зябровий епітелій у кров і розносяться по всьому організму. Кожна тварина, дихаюче за допомогою зябер, має якесь пристосування, що забезпечує безперервне омивання їх струмом води (відкривання рота рибами, рух зябрових кришок, постійний рух всього тіла та ін.) У двостулкових молюсків рух води забезпечується роботою зябрових тичинок. Членистоногі вирішують проблему постачання киснем клітин організму іншим шляхом: у кожному сегменті тіла у них є пара дихальців - отворів, що ведуть у розгалужену систему трубочок - трахей, по яких повітря доставляється до всіх внутрішніх органів. Трахеї закінчуються мікроскопічними розгалуженнями - трахеолами, наповненими рідиною, через їх стінки кисень дифундує в сусідні клітини, а вуглекислий газ - в зворотному напрямку. Робота м'язів черевця забезпечує продувку трахей повітрям. Трахейная система комах і павукоподібних забезпечує надходження кисню і виділення вуглекислого газу, тому вони обходяться без швидкої течії крові, необхідного хребетним для постачання їх клітин киснем.
Розвиток легеневого дихання має свою тривалу еволюцію. Примітивні легеневі мішки з'являються у павукоподібних. Розвиваються вони (прості мішки) і у наземних черевоногих молюсків (легеневі мішки утворені мантією). Розвиток легенів намічається у деяких риб, у викопних предків яких був виріст на передньому Наприкінці травного тракту. У тієї гілки риб, яка згодом дала початок наземним хребетним тваринам, з цього виросту розвинулося легке. У інших риб він перетворився в плавальний міхур, тобто до органу, який в основному служить для полегшення плавання, хоча іноді несе і дихальну функцію. Деякі риби володіють навіть поруч кісток, що з'єднують цей орган з внутрішнім вухом і грають, мабуть, роль приладу для визначення глибини. Крім того, плавальний міхур служить для іздаванія звуків. Близькими родичами тієї групи риб, від яких відбулися наземні хребетні, є двоякодишащие риби: вони мають зябра, за допомогою яких дихають у воді. Оскільки ці риби живуть у періодично пересихаючих водоймах, у посушливий час року вони залишаються в мулі пересохлого русла, де дихають за допомогою плавальних міхурів і мають легеневу артерію. Легкі більшості примітивних амфібій - тритонів, амбистом та інші - мають вигляд простих мішків, покритих зовні капілярами. Легкі жаб і жаб мають усередині складки, що збільшують дихальну поверхню. Жаби не володіють грудною кліткою і не мають міжреберних м'язів, тому у них існує нагнітальний тип дихання, заснований на дії клапанів в ніздрях і м'язів в області горла. Коли відкриті носові клапани, дно ротової порожнини опу скается (рот закритий) і в неї входить повітря. Потім носові клапани закриваються і м'язи горла, скорочуючись, зменшують розміри ротової порожнини і витісняють повітря в легені.
Еволюція дихальної системи відбувалася в напрямі поступового розчленування легкого на дрібніші порожнини, так що будова легенів у рептилій, птахів і ссавців поступово ускладнюється. У ряду рептилій (наприклад, у хамелеона) легкі забезпечені підрядними повітряними мішками, які ро...
