Skjelettene til forskjellige dyr er forskjellige fra hverandre. Strukturen deres avhenger i stor grad av habitatet og livsstilen til en bestemt organisme. Hva har dyreskjeletter til felles? Hvilke forskjeller finnes? Hvordan er det menneskelige skjelettet forskjellig fra det til andre pattedyr?
Skjelettet er kroppens støtte
Den harde og elastiske strukturen til bein, brusk og leddbånd i menneske- og dyrekroppen kalles skjelettet. Sammen med muskler og sener danner den muskel- og skjelettsystemet, takket være hvilke levende vesener kan bevege seg i rommet.
Det inkluderer hovedsakelig bein og brusk. I den mest mobile delen er de forbundet med ledd og sener, og danner en enkelt helhet. Det solide "skjelettet" i kroppen består ikke alltid av bein- og bruskvev, noen ganger dannes det av kitin, keratin eller til og med kalkstein.
En fantastisk del av kroppen er beinene. De er veldig sterke og stive, i stand til å tåle store belastninger, men forblir samtidig lette. I en ung kropp er bein elastiske og blir over tid skjørere og sprøere.
Skjelettet til dyr er et slags «pantry» av mineraler. Hvis enkroppen mangler dem, da blir balansen av de nødvendige elementene fylt opp fra beinene. Bein består av vann, fett, organiske stoffer (polysakkarider, kollagen), samt s alter av kalsium, natrium, fosfor, magnesium. Den nøyaktige kjemiske sammensetningen avhenger av ernæringen til en bestemt organisme.
Betydningen av skjelettet
Kroppen til mennesker og dyr er et skall, inne i det er det indre organer. Dette skallet er formet av skjelettet. Muskler og sener er festet direkte til den, trekker seg sammen, de bøyer leddene, gjør bevegelse. Så vi kan løfte et bein, snu hodet, sette oss ned eller holde noe med hånden.
I tillegg tjener skjelettet til dyr og mennesker som beskyttelse for bløtvev og organer. For eksempel skjuler ribbeina lungene og hjertet under dem, og dekker dem fra slag (selvfølgelig hvis slagene ikke er for kraftige). Hodeskallen forhindrer skade på den ganske skjøre hjernen.
Noen bein inneholder et av de viktigste organene - beinmargen. Hos mennesker er det involvert i prosessene med hematopoiesis, og danner røde blodlegemer. Den danner også leukocytter, hvite blodceller som er ansvarlige for kroppens immunitet.
Hvordan og når ble skjelettet til?
Skjelettet til dyr og hele muskel- og skjelettsystemet oppsto takket være evolusjonen. I følge den allment aksepterte versjonen hadde ikke de første organismene som dukket opp på jorden så komplekse tilpasninger. I lang tid eksisterte myke amøbeskapninger på planeten vår.
Da var det ti ganger mindre oksygen i atmosfæren og hydrosfæren på planeten. På et tidspunkt ble andelen gassøke, og starter, som forskere foreslår, en kjedereaksjon av endringer. Dermed økte mengden kalsitter og aragonitter i mineralsammensetningen i havet. De akkumulerte i sin tur i levende organismer og dannet solide eller elastiske strukturer.
De tidligste organismene som hadde et skjelett ble funnet i kalksteinslag i Namibia, Sibir, Spania og andre regioner. De bebodde verdenshavene for rundt 560 millioner år siden. I strukturen lignet organismene på svamper med en sylindrisk kropp. Lange stråler (opptil 40 cm) av kalsiumkarbonat gikk radielt fra dem, som spilte rollen som et skjelett.
varianter av skjeletter
I dyreverdenen er det tre typer skjelett: ytre, indre og flytende. Det ytre eller eksoskelettet er ikke skjult under dekke av hud eller annet vev, men dekker helt eller delvis dyrekroppen fra utsiden. Hvilke dyr har et ytre skjelett? Den er besatt av edderkoppdyr, insekter, krepsdyr og noen virveldyr.
Som rustning, utfører den hovedsakelig en beskyttende funksjon, og noen ganger kan den tjene som ly for en levende organisme (skilpadde eller sneglehus). Et slikt skjelett har en betydelig ulempe. Det vokser ikke med eieren, og det er grunnen til at dyret blir tvunget til med jevne mellomrom å kaste det og dyrke et nytt deksel. I en periode mister kroppen sin vanlige beskyttelse og blir sårbar.
Endoskjelettet er det indre skjelettet til dyr. Den er dekket av kjøtt og skinn. Den har en mer kompleks design, utfører mange funksjoner og voksersamtidig med hele organismen. Endoskjelettet er delt inn i en aksial del (ryggrad, hodeskalle, bryst) og en ekstra eller perifer del (lemmer og bein i beltene).
Det flytende eller hydrostatiske skjelettet er det minst vanlige. Den er besatt av maneter, ormer, sjøanemoner osv. Det er en muskuløs vegg fylt med væske. Væsketrykk opprettholder kroppens form. Når musklene trekker seg sammen, endres trykket, noe som setter kroppen i bevegelse.
Hvilke dyr har ikke skjelett?
I vanlig forstand er skjelettet nettopp den indre rammen av kroppen, et sett med bein og brusk som danner hodeskallen, lemmene og ryggraden. Imidlertid er det en rekke organismer som ikke har disse delene, noen av dem har ikke engang en bestemt form. Men betyr det at de ikke har et skjelett i det hele tatt?
Jean Baptiste Lamarck forenet dem en gang til en stor gruppe virvelløse dyr, men bortsett fra fraværet av en ryggrad, er det ingenting annet som forener disse dyrene. Det er nå kjent at selv encellede organismer har et skjelett.
I radiolarier består det for eksempel av kitin, silisium eller strontiumsulfat og er plassert inne i cellen. Koraller kan ha et hydrostatisk skjelett, et indre protein eller et eksternt kalkholdig skjelett. Hos ormer, maneter og noen bløtdyr er den hydrostatisk.
Hos en rekke bløtdyr er skjelettet utvendig og har form som et skall. Hos forskjellige arter er strukturen forskjellig. Som regel inkluderer den tre lag, bestående av proteinet konkiolin og kalsiumkarbonat. Skjell er muslinger (blåskjell, østers) og spiralmed krøller og noen ganger karbonatnåler og pigger.
Arthropoder
Typen leddyr tilhører også virvelløse dyr. Dette er den mest tallrike gruppen av dyr, som inkluderer krepsdyr, edderkoppdyr, insekter, tusenbein. Kroppen deres er symmetrisk, har sammenkoblede lemmer og er delt inn i segmenter.
I strukturen er skjelettet til dyr eksternt. Den dekker hele kroppen i form av en kutikula som inneholder kitin. Skjelaget er et hardt skall som beskytter hvert segment av dyret. Dens tette områder er skleritter, forbundet med mer mobile og fleksible membraner.
Hos insekter er neglebåndet sterkt og tykt, består av tre lag. På overflaten danner den hår (chaetae), pigger, bust og ulike utvekster. Hos edderkoppdyr er neglebåndet relativt tynt og inneholder et hudlag og basalmembraner under. I tillegg til beskyttelse forhindrer det dyr i å miste fuktighet.
Landkrabber og skoglus har ikke et tett ytre lag som holder på fuktigheten i kroppen. Bare livsstilen redder dem fra å tørke ut - dyr streber hele tiden etter steder med høy luftfuktighet.
Skeleton of chordates
Chord er en indre aksial skjelettformasjon, en langsgående tråd av beinrammen til kroppen. Den er til stede i akkordater, hvorav det er mer enn 40 000 arter. Disse inkluderer virvelløse dyr, der notokorden er tilstede i en viss periode i et av utviklingsstadiene.
I de lavere representantene for gruppen (lansetter, syklostomerog visse arter av fisk) notokorden vedvarer hele livet. I lansetter er det plassert mellom tarmene og nevralrøret. Den består av tverrgående muskelplater, som er omgitt av et skall og er forbundet med utvekster. Den trekker seg sammen og avslappende, den fungerer som et hydrostatisk skjelett.
I syklostomer er notokorden mer solid og har rudimenter av ryggvirvler. De har ikke sammenkoblede lemmer, kjever. Skjelettet dannes kun av binde- og bruskvev. Av disse dannes hodeskallen, finnestrålene og det åpne gitteret av gjellene til dyret. Tungen på cyclostomes har også et skjelett, på toppen av organet er det en tann som dyret borer sitt bytte med.
virveldyr
I de høyere representantene for akkordatene blir aksialstrengen til en ryggrad - det bærende elementet til det indre skjelettet. Det er en fleksibel søyle som består av bein (ryggvirvler) som er forbundet med skiver og brusk. Som regel er den delt inn i avdelinger.
Strukturen av skjelettene til virveldyr er mye mer komplisert enn for andre kordater og dessuten for virvelløse dyr. Alle representanter for gruppen er preget av tilstedeværelsen av en intern ramme. Med utviklingen av nervesystemet og hjernen dannet de et beinkranium. Og ryggradens utseende ga bedre beskyttelse for ryggmargen og nervene.
Parrede og uparrede lemmer går fra ryggraden. Uparrede er haler og finner, parede er delt inn i belter (øvre og nedre) og et skjelett av frie lemmer (finner eller femfingrede lemmer).
Pisces
DisseHos virveldyr består skjelettet av to deler: stammen og halen. Haier, rokker og kimærer har ikke beinvev. Skjelettet deres består av fleksibel brusk som samler opp kalk og blir hard over tid.
Resten av fisken har et beinskjelett. Brusklag er plassert mellom ryggvirvlene. I den fremre delen strekker laterale prosesser seg fra dem, og passerer inn i ribbeina. Skallen til fisk, i motsetning til landdyr, har mer enn førti bevegelige deler.
Svelget er omgitt av en halvsirkel fra 3 til 7 gjellebuer, mellom hvilke gjellesp alter er plassert. På utsiden danner de gjeller. All fisk har dem, bare hos noen er de dannet av bruskvev, mens hos andre - av bein.
Radiusbenene til finnene, forbundet med en membran, går fra ryggraden. Parede finner - pectoral og ventral, uparet - anal, dorsal, caudal. Antallet og typen varierer.
Amfibier og krypdyr
Amfibier har cervikale og sakrale deler, som varierer fra 7 til 200 ryggvirvler. Noen amfibier har haleparti, noen har ikke hale, men det er sammenkoblede lemmer. De beveger seg ved å hoppe, så baklemmene er forlengede.
Haleløse arter mangler ribbe. Hodets mobilitet er gitt av nakkevirvelen, som er festet på baksiden av hodet. Skuldre, underarmer og hender vises i thoraxregionen. Bekkenet inneholder iliaca-, skam- og ischialben. Og bakbenene har underben, lår, fot.
krypdyrskjelett ogsåhar disse delene, blir mer komplisert med den femte delen av ryggraden - lumbalen. De har 50 til 435 ryggvirvler. Hodeskallen er mer forbenet. Halepartiet er alltid tilstede, ryggvirvlene avtar mot slutten.
Skilpadder har et eksoskjelett i form av et sterkt skall av keratin og et indre lag av bein. Kjevene til skilpadder er blottet for tenner. Slanger har ikke brystben, skulder og bekkenbelte, og ribbeina er festet langs hele ryggraden, bortsett fra halepartiet. Kjevene deres er veldig fleksible til å svelge store byttedyr.
Fugler
Funksjoner ved skjelettet til fugler er i stor grad relatert til deres evne til å fly, noen arter har tilpasninger for løping, dykking, klatring i grener og vertikale flater. Fugler har fem deler av ryggraden. Deler av livmorhalsen er bevegelig forbundet, i andre regioner er ryggvirvlene ofte smeltet sammen.
Beinene deres er lette og noen er delvis fylt med luft. Nakken på fugler er langstrakt (10-15 ryggvirvler). Skallen deres er komplett, uten sømmer, foran den har et nebb. Formen og lengden på nebbet er svært forskjellig og er relatert til måten dyr mater på.
Den viktigste enheten for flyging er kjølen. Dette er en benete utvekst i nedre del av brystbenet, som brystmusklene er festet til. Kjølen er utviklet hos flygende fugler og pingviner. I strukturen til skjelettet til virveldyr assosiert med flukt eller graving (føflekker og flaggermus), er det også til stede. Det har ikke strutsene, uglepapegøyen.
Fuglenes forben er vinger. De bestårfra en tykk og sterk humerus, en buet ulna og en tynn radius. Noen av beinene i hånden er smeltet sammen. Hos alle bortsett fra struts smelter ikke bekkenskambenene sammen. Slik kan fugler legge store egg.
pattedyr
Nå er det rundt 5500 arter av pattedyr, inkludert mennesker. Hos alle medlemmer av klassen er det indre skjelettet delt inn i fem seksjoner og inkluderer hodeskallen, ryggraden, brystet, beltene i øvre og nedre ekstremiteter. Armadillos har et eksoskjelett i form av et skall av flere skjold.
Skallen hos pattedyr er større, det er et zygomatisk bein, en sekundær bengane og et paret trommebein, som ikke finnes hos andre dyr. Det øvre beltet inkluderer hovedsakelig skulderbladene, kragebeina, skulder, underarm og hånd (fra håndleddet, metacarpus, fingre med phalanges). Underbeltet består av låret, underbenet, foten med tarsus, metatarsus og fingre. De største forskjellene innenfor klassen ses nettopp i lembeltene.
Hunder og hester mangler skulderblad og krageben. Hos seler er skulderen og lårbenet skjult inne i kroppen, og de femfingrede lemmene er forbundet med en membran og ser ut som svømmeføtter. Flaggermus flyr som fugler. Fingrene deres (bortsett fra én) er svært langstrakte og forbundet med et vev av hud som danner en vinge.
Hvordan er en person annerledes?
Det menneskelige skjelettet har de samme seksjonene som andre pattedyr. I struktur ligner den mest på en sjimpanse. Men i motsetning til dem er menneskelige ben mye lengre enn armer. Hele kroppen er orientertvertik alt stikker ikke hodet frem, som hos dyr.
Andelen av hodeskallen i strukturen er mye større enn den til aper. Kjeveapparatet, tvert imot, er mindre og kortere, hoggtennene er redusert, tennene er dekket med beskyttende emalje. Personen har en hake, hodeskallen er avrundet, har ingen sammenhengende øyenbryn.
Vi har ikke hale. Dens underutviklede variant er representert av et haleben med 4-5 ryggvirvler. I motsetning til pattedyr er brystet ikke flatt ut på begge sider, men utvidet. Tommelen er motsatt av resten, hånden er bevegelig koblet til håndleddet.