Skeletterne af forskellige dyr er forskellige fra hinanden. Deres struktur afhænger i høj grad af en bestemt organismes levested og livsstil. Hvad har dyreskeletter til fælles? Hvilke forskelle findes der? Hvordan adskiller det menneskelige skelet sig fra andre pattedyrs?
skelettet er kroppens støtte
Den hårde og elastiske struktur af knogler, brusk og ledbånd i menneske- og dyrekroppen kaldes skelettet. Sammen med muskler og sener danner det bevægeapparatet, takket være hvilket levende væsener kan bevæge sig i rummet.
Det omfatter hovedsageligt knogler og brusk. I den mest mobile del er de forbundet med led og sener, der danner en enkelt helhed. Kroppens faste "skelet" består ikke altid af knogle- og bruskvæv, nogle gange dannes det af kitin, keratin eller endda kalksten.
En fantastisk del af kroppen er knoglerne. De er meget stærke og stive, i stand til at modstå store belastninger, men forbliver samtidig lette. I en ung krop er knoglerne elastiske og bliver over tid mere skrøbelige og skøre.
Dyrens skelet er en slags "spisekammer" af mineraler. Hvis enkroppen mangler dem, så genopfyldes balancen af de nødvendige elementer fra knoglerne. Knogler består af vand, fedt, organiske stoffer (polysaccharider, kollagen), samt s alte af calcium, natrium, fosfor, magnesium. Den nøjagtige kemiske sammensætning afhænger af en bestemt organismes ernæring.
Betydningen af skelettet
Kroppen af mennesker og dyr er en skal, indeni hvilken der er indre organer. Denne skal er formet af skelettet. Muskler og sener er knyttet direkte til det, trækker sig sammen, de bøjer leddene og laver bevægelse. Så vi kan løfte et ben, dreje hovedet, sætte os ned eller holde noget med vores hånd.
Derudover tjener skelettet af dyr og mennesker som beskyttelse for blødt væv og organer. For eksempel skjuler ribbenene lungerne og hjertet under dem og dækker dem mod slag (selvfølgelig hvis slagene ikke er for kraftige). Kraniet forhindrer skader på den ret skrøbelige hjerne.
Nogle knogler indeholder et af de vigtigste organer - knoglemarven. Hos mennesker er det involveret i processerne af hæmatopoiesis, der danner røde blodlegemer. Det danner også leukocytter, hvide blodlegemer, der er ansvarlige for kroppens immunitet.
Hvordan og hvornår opstod skelettet?
Skelettet af dyr og hele bevægeapparatet opstod takket være evolutionen. Ifølge den generelt accepterede version havde de første organismer, der dukkede op på Jorden, ikke så komplekse tilpasninger. I lang tid eksisterede bløde amøbevæsner på vores planet.
Der var ti gange mindre ilt i planetens atmosfære og hydrosfære. På et tidspunkt blev andelen af gasstigning og starter, som videnskabsmænd foreslår, en kædereaktion af ændringer. Således steg mængden af calcites og aragonitter i havets mineralsammensætning. De akkumulerede til gengæld i levende organismer og dannede faste eller elastiske strukturer.
De tidligste organismer, der havde et skelet, blev fundet i kalkstenslag i Namibia, Sibirien, Spanien og andre regioner. De beboede verdenshavene for omkring 560 millioner år siden. I deres struktur lignede organismerne svampe med en cylindrisk krop. Lange stråler (op til 40 cm) af calciumcarbonat afgik radi alt fra dem, hvilket spillede rollen som et skelet.
Varieties of Skeletons
I dyreverdenen er der tre typer skelet: ydre, indre og flydende. Det ydre eller eksoskelet er ikke skjult under dækning af hud eller andet væv, men dækker helt eller delvist dyrets krop udefra. Hvilke dyr har et eksternt skelet? Den er besat af arachnider, insekter, krebsdyr og nogle hvirveldyr.
Ligesom rustning udfører den hovedsagelig en beskyttende funktion, og nogle gange kan den tjene som ly for en levende organisme (skildpadde eller snegleskal). Et sådant skelet har en betydelig ulempe. Det vokser ikke med ejeren, hvorfor dyret er tvunget til med jævne mellemrum at smide det og dyrke et nyt dæksel. I en periode mister kroppen sin sædvanlige beskyttelse og bliver sårbar.
Endoskelettet er det indre skelet af dyr. Den er dækket af kød og læder. Den har et mere komplekst design, udfører mange funktioner og voksersamtidig med hele organismen. Endoskelettet er opdelt i en aksial del (rygsøjlen, kraniet, brystet) og en yderligere eller perifer del (bælternes lemmer og knogler).
Det flydende eller hydrostatiske skelet er det mindst almindelige. Den er besat af vandmænd, orme, søanemoner osv. Det er en muskuløs væg fyldt med væske. Væsketryk bevarer kroppens form. Når muskler trækker sig sammen, ændres trykket, hvilket sætter kroppen i gang.
Hvilke dyr har ikke et skelet?
I sædvanlig forstand er skelettet netop den indre ramme af kroppen, et sæt knogler og brusk, der danner kraniet, lemmerne og rygsøjlen. Der er dog en række organismer, der ikke besidder disse dele, hvoraf nogle ikke engang har en bestemt form. Men betyder det, at de slet ikke har et skelet?
Jean Baptiste Lamarck forenede dem engang til en stor gruppe af hvirvelløse dyr, men bortset fra fraværet af en rygrad, er der intet andet, der forener disse dyr. Det er nu kendt, at selv encellede organismer har et skelet.
I radiolarier består det for eksempel af kitin, silicium eller strontiumsulfat og er placeret inde i cellen. Koraller kan have et hydrostatisk skelet, et indre protein eller et eksternt kalkholdigt skelet. Hos orme, vandmænd og nogle bløddyr er den hydrostatisk.
Hos en række bløddyr er skelettet eksternt og har form som en skal. Hos forskellige arter er dens struktur forskellig. Som regel omfatter det tre lag, bestående af proteinet conchiolin og calciumcarbonat. Skaller er toskallede (muslinger, østers) og spiralformedemed krøller og nogle gange karbonatnåle og pigge.
Arthropoder
Typen af leddyr tilhører også hvirvelløse dyr. Dette er den mest talrige gruppe af dyr, som omfatter krebsdyr, arachnider, insekter, tusindben. Deres krop er symmetrisk, har parrede lemmer og er opdelt i segmenter.
I strukturen er skelettet af dyr eksternt. Det dækker hele kroppen i form af et neglebånd, der indeholder kitin. Kutikula er en hård skal, der beskytter hvert segment af dyret. Dens tætte områder er skleritter, forbundet med mere mobile og fleksible membraner.
Hos insekter er neglebåndet stærkt og tykt, består af tre lag. På overfladen danner den hår (chaetae), pigge, børster og forskellige udvækster. Hos arachnider er neglebåndet relativt tyndt og indeholder et derm alt lag og basalmembraner nedenunder. Ud over beskyttelse forhindrer det dyr i at miste fugt.
Landkrabber og skovlus har ikke et tæt ydre lag, der holder på fugten i kroppen. Kun livsstilen redder dem fra at tørre ud - dyr stræber konstant efter steder med høj luftfugtighed.
skelet af akkordater
Chord er en indre aksial skeletformation, en langsgående streng af kroppens knogleramme. Den er til stede i akkordater, hvoraf der er mere end 40.000 arter. Disse omfatter hvirvelløse dyr, hvor notokorden er til stede i en vis periode i et af udviklingsstadierne.
I de lavere repræsentanter for gruppen (lancetter, cyclostomerog visse arter af fisk) notokorden vedvarer hele livet. I lancetter er det placeret mellem tarmene og neuralrøret. Den består af tværgående muskelplader, som er omgivet af en skal og er forbundet af udvækster. Sammentrækkende og afslappende fungerer det som et hydrostatisk skelet.
I cyclostomer er notokorden mere solid og har rudimenter af hvirvler. De har ikke parrede lemmer, kæber. Skelettet er kun dannet af binde- og bruskvæv. Af disse dannes kraniet, finnernes stråler og det gennembrudte gitter af dyrets gæller. Cyclostomes tunge har også et skelet, øverst på organet er der en tand, som dyret borer sit bytte med.
hvirveldyr
I de højere repræsentanter for kordaterne bliver aksialsnoren til en rygsøjle - det understøttende element i det indre skelet. Det er en fleksibel søjle bestående af knogler (hvirvler), der er forbundet med skiver og brusk. Som regel er det opdelt i afdelinger.
Strukturen af skeletterne hos hvirveldyr er meget mere kompliceret end hos andre kordater og desuden for hvirvelløse dyr. Alle repræsentanter for gruppen er kendetegnet ved tilstedeværelsen af en intern ramme. Med udviklingen af nervesystemet og hjernen dannede de et knoglekranium. Og rygsøjlens udseende gav bedre beskyttelse af rygmarven og nerverne.
Parrede og uparrede lemmer forsvinder fra rygsøjlen. Uparrede er haler og finner, parrede er opdelt i bælter (øvre og nedre) og et skelet af frie lemmer (finner eller femfingrede lemmer).
Fiske
DisseHos hvirveldyr består skelettet af to sektioner: stammen og halen. Hajer, rokker og kimærer har ikke knoglevæv. Deres skelet består af fleksibel brusk, der ophober kalk og bliver hård med tiden.
Resten af fiskene har et benskelet. Brusklag er placeret mellem hvirvlerne. I den forreste del strækker laterale processer sig fra dem og passerer ind i ribbenene. Fiskenes kranium har, i modsætning til landdyr, mere end fyrre bevægelige dele.
Svælget er omgivet af en halvcirkel fra 3 til 7 gællebuer, mellem hvilke gællesp alter er placeret. På ydersiden danner de gæller. Alle fisk har dem, kun hos nogle er de dannet af bruskvæv, mens de hos andre - af knogler.
Finnernes radiusknogler, forbundet med en membran, afviger fra rygsøjlen. Parrede finner - pectorale og ventrale, uparrede - anale, dorsale, kaudale. Deres antal og type varierer.
Amfibier og krybdyr
Amfibier har cervikale og sakrale sektioner, som spænder fra 7 til 200 hvirvler. Nogle padder har en haleafsnit, nogle har ikke en hale, men der er parrede lemmer. De bevæger sig ved at hoppe, så bagbenene er aflange.
Arter uden hale mangler ribben. Hovedets mobilitet leveres af halshvirvelen, som er fastgjort til baghovedet. Skuldre, underarme og hænder vises i thoraxregionen. Bækken indeholder bækkenbenet, skambenet og ischial knoglerne. Og bagbenene har et underben, et lår, en fod.
krybdyrskelet ogsåhar disse dele, bliver mere kompliceret med den femte del af rygsøjlen - lænden. De har 50 til 435 hvirvler. Kraniet er mere forbenet. Haledelen er altid til stede, dens ryghvirvler falder mod enden.
Skildpadder har et eksoskelet i form af en stærk skal af keratin og et indre knoglelag. Skildpaddernes kæber er blottet for tænder. Slanger har ikke brystben, skulder og bækkenbælte, og ribbenene er fastgjort langs hele rygsøjlens længde, bortset fra halepartiet. Deres kæber er meget fleksible til at sluge store byttedyr.
Fugle
Fungleskelettets træk er i høj grad relateret til deres evne til at flyve, nogle arter har tilpasninger til at løbe, dykke, klatre i grene og lodrette overflader. Fugle har fem sektioner af rygsøjlen. Dele af den cervikale region er bevægeligt forbundet, i andre regioner er ryghvirvlerne ofte sammensmeltede.
Deres knogler er lette, og nogle er delvist fyldt med luft. Fuglenes hals er aflang (10-15 hvirvler). Deres kranium er komplet, uden sømme, foran det har et næb. Formen og længden af næbbet er meget forskellige og er relateret til den måde, dyr fodrer på.
Den vigtigste enhed til flyvning er kølen. Dette er en knoglet udvækst i den nederste del af brystbenet, hvortil brystmusklerne er fastgjort. Kølen er udviklet hos flyvende fugle og pingviner. I strukturen af skelettet af hvirveldyr forbundet med flyvning eller gravning (muldvarpe og flagermus) er det også til stede. Det har strudsene ikke, uglepapegøjen.
Fuglenes forben er vinger. De bestårfra en tyk og stærk humerus, en buet ulna og en tynd radius. Nogle af knoglerne i hånden er smeltet sammen. Hos alle undtagen strudse smelter bækkenskambenet ikke sammen. Sådan kan fugle lægge store æg.
pattedyr
Nu er der omkring 5.500 arter af pattedyr, inklusive mennesker. Hos alle medlemmer af klassen er det indre skelet opdelt i fem sektioner og inkluderer kraniet, hvirvelsøjlen, brystet, bælterne i de øvre og nedre ekstremiteter. Bæltedyr har et eksoskelet i form af en skal af flere skjolde.
Kraniet hos pattedyr er større, der er en zygomatisk knogle, en sekundær knoglegane og en parret trommeknogle, som ikke findes hos andre dyr. Det øvre bælte omfatter hovedsageligt skulderbladene, kravebenene, skulderen, underarmen og hånden (fra håndleddet, metacarpus, fingre med phalanges). Underbæltet består af låret, underbenet, foden med tarsus, metatarsus og fingre. De største forskelle indenfor klassen ses netop i lemmerne.
Hunde og heste mangler skulderblade og kraveben. Hos sæler er skulderen og lårbenet skjult inde i kroppen, og de femfingrede lemmer er forbundet med en hinde og ligner svømmefødder. Flagermus flyver som fugle. Deres fingre (undtagen én) er meget aflange og forbundet med et væv af hud, der danner en vinge.
Hvordan er en person anderledes?
Det menneskelige skelet har de samme sektioner som andre pattedyr. I strukturen minder den mest om en chimpanse. Men i modsætning til dem er menneskelige ben meget længere end arme. Hele kroppen er orienteretlodret rager hovedet ikke frem, som hos dyr.
Andelen af kraniet i strukturen er meget større end abernes. Kæbeapparatet er tværtimod mindre og kortere, hugtænderne er reduceret, tænderne er dækket af beskyttende emalje. Personen har en hage, kraniet er afrundet, har ingen sammenhængende pandekamme.
Vi har ikke en hale. Dens underudviklede variant er repræsenteret af en coccyx på 4-5 hvirvler. I modsætning til pattedyr er brystet ikke fladt ud på begge sider, men udvidet. Tommelfingeren er modsat resten, hånden er bevægeligt forbundet med håndleddet.
