Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvordan er fugleben anderledes end menneskelige knogler?

Skeletstrukturen hos dyr er stort set afhængig af udviklingen. Da dyrearter tilpasser sig forskellige økologiske nicher, ændres deres fysiske strukturer ofte over tid, da naturlige valgbelønninger med reproduktiv succes lykkes de personer med de mest succesrige tilpasninger. Mennesker er tilpasset et liv i gang og løb, og så har vores knogler udviklet sig til at støtte vores opretstående vaner. Fugle er dog stærkt tilpasset til et flyveliv, hvilket afspejles i deres skeletters struktur og sammensætning.

Ossification

Fugleskeletter er ekstremt tynde, men skal være meget stærke til overleve rigor af flyvning. En tilpasning, der tillader dette, er smeltning af knogler i større, mere stive strukturer, såsom pygostylen, der ligger ved bunden af ​​en fugles rygsøjle. Det antages, at denne funktion udviklede sig, fordi en friløbende hale som den, der tilhører Archeopteryx (betragtes som den "første fugl"), er ikke så nyttig til flyvekontrol som en fast hale. Disse fusioner, eller ossifications, er meget mere almindelige hos fugle end andre dyr. Hos mennesker er kun kraniet, bækkenet og enderne af de lange knogler i lemmerne, der afslutter i vækstplader, undergået denne fusion.

Bone Mass

En anden tilpasning, der var nyttig til flyvningen, var en reduktion i absolut knoglemasse. I modsætning til mennesker - der har meget massive knogler - har fugle pneumatiserede knogler, der indeholder hule kamre tilgængelige for luft. Disse luftlommer er honeycombed med kryds og tværsnitsstænger eller trusser, der øger strukturstyrken samtidig med at massen reduceres. Typen af ​​lokomotiv en bestemt art for fuglefavør synes at påvirke antallet af hule knogler, den har udviklet sig; fugle, som svæver eller glider i lange perioder, har det største antal hule knogler, mens svømning og løbende fugle som pingviner og struds har ingen overhovedet.

Wishbone

Fugle er den eneste dyr at have en smeltet kraveben, wishbone, der strækker sig ned til brystbenet og forlænger sig i en kølstruktur. Denne særlige brystben tjener som vedhæftningspunkt for de meget robuste muskler, der kræves til flyvning, eller i tilfælde af pingviner, svømning. Flightless fugle som struds mangler denne køl. Derimod er knoglerne i den menneskelige torso struktureret således, at de stærkeste muskler er forankret fra ryggen, der understøtter vores hoveder og opretstående kropsholdning. Dette er nødvendigt, fordi en fuglskalle kun omfatter ca. 1% af sin kropsmasse, mens den menneskelige kraniet er omkring 5%.

Uncinate Process

Fugle har også en uhensigtsmæssig proces, som mennesker mangler . Disse funktioner er hakket udvidelser af knogle, som hjælper med at styrke en fugls tynde ribcage ved at overlappe ribben bagved. Navnet kommer fra det latinske ord "uncinatus", der betyder "hooked". Denne egenskabs tilpasning til hård knogle er unikt for fugle, selv om nogle krybdyr og dinosaurer har en version, der består af brusk. Den uklare proces har vist sig at spille en rolle i åndedræt ved at holde brystet udvidet og derved øge effektiviteten af ​​indånding. I mennesker styres vejrtrækningen i stedet af styrken af ​​membranen, ryggen og brystmusklene.