Kaj so pnevmatske kosti?



The pnevmatske kosti so tisti, ki imajo votline napolnjene z zrakom, zaradi česar so lažje od kosti, ki so popolnoma trdne. Beseda "pnevmatski" se nanaša na zrak pod pritiskom, izhaja iz grščine in je povezan z vetrom in dihanjem.

V biologiji se izraz "pnevmatika" nanaša na dihanje, zato so te kosti znane tudi kot "kosti, ki dihajo" ali "votle kosti". Pri pticah te vrste kosti ponujajo evolucijsko prednost, ki jim omogoča, da letijo zaradi svoje lahkotnosti.

Človeške obrazne kosti so pnevmatske, se nahajajo okoli notranje obrvi, pod očmi, okoli nosu in spodnjih obrazov, so ti paranazalni sinusi..

Te votline pnevmatskih kosti so navadno oblazinjene v celici s celično plastjo, ki se imenuje epitelij in je prekrita s sluznico..

Poleg tega, da je lobanja lažja, prispeva tudi k resonanci zvoka in je bilo predlagano, da skupaj s sluznico oskrbi navdihnjen zrak, preden doseže pljuča..

Proces pnevmatike kosti je opisan v lobanjah sesalcev, ptic in krokodilov, vendar je bil dokumentiran tudi pri izumrlih živalih, kot so dinozavri in pterosaursi..

Funkcije pnevmatskih kosti

Za te votle kosti v naravi ni bila določena nobena funkcija. Vendar pa so bile opisane nekatere hipoteze o vlogi teh kosti v organizmih, ki jih imajo:

Zmanjšanje telesne mase

V pnevmatskih kostih so bile kavitete spremenjene tako, da vsebujejo zrak namesto medularnega materiala, zato se je telesna masa zmanjšala..

To je olajšalo letenje ptic in pterosaurjev, ker je manj mase, vendar enako količino mišic, ki poganja let.

Sprememba gostote kosti

Pnevmatizacija kosti omogoča prerazporeditev kostne mase v telesu. Na primer, ptica in sesalec podobne velikosti imata približno enako kostno maso.

Vendar pa so kosti ptic lahko gostejše, ker mora biti kostna masa razdeljena v manjši prostor.

To nakazuje, da pnevmatizacija kosti ptic ne vpliva na splošno maso, ampak spodbuja boljšo porazdelitev teže v telesu živali in posledično večje ravnovesje, agilnost in lahkotnost letenja..

Stanje

V teropodih (podred dinozavrov) je bil koščen sistem lobanje in vratu zelo pnevmatičen in podlakti so bili majhni. Te prilagoditve so pomagale zmanjšati maso stran od težišča.

Ta prilagoditev na središče mase je omogočila tem živalim, da zmanjšajo rotacijsko vztrajnost in tako povečajo njihovo agilnost in ravnotežje.

Prilagoditev na višine

Ptice, ki letijo na visokih nadmorskih višinah, imajo anatomske prilagoditve, ki so jim omogočile kolonizacijo teh habitatov. Ena od teh prilagoditev je bila prav ekstremna pnevmatika njegovega okostja.

Reference

  1. Dumont, E.R. (2010). Gostota kosti in lahki okostji ptic. Zbornik Royal Society B: Biological Sciences, 277(1691), 2193-2198.
  2. Farmer, C. G. (2006). O izvoru aviarnih zračnih vrečk. Fiziologija dihal in nevrobiologija, 154(1-2), 89-106.
  3. Márquez, S. (2008). Paranazalni sinusi: zadnja meja v kraniofacijalni biologiji. Anatomska evidenca, 291(11), 1350-1361.
  4. Picasso, M. B. J., Mosto, M.C., Tozzi, R., Degrange, F.J., in Barbeito, C.G. (2014). Posebna povezava: koža in podkožni divertikul Južnega krika (Chauna torquata, Anseriformes) \ t. Zoologija vretenčarjev, 64(2), 245-249.
  5. Qin, Q. (2013). Mehanika celičnega preoblikovanja kosti: združeni termični, električni in mehanski učinki polja (1. izd.). CRC Press.
  6. Roychoudhury, S. (2005). Vprašanja za več izbir v anatomiji (3Nd ed.). Elsevier India.
  7. Sereno, P.C., Martinez, R.N., Wilson, J.A., Varricchio, D.J., Alcober, O.A., & Larsson, H.C.E. (2008). Dokazi za zračne vrečke za ptičje intratorakalne kisline v novem argentinskem plenilskem dinozavru. PLoS ONE, 3(9).
  8. Sirois, M. (2016). Elsevierjev učbenik za veterinarsko pomoč (2. izd.). Mosby.
  9. Stefoff, R. (2007). Razred ptic (1. izd.). Marshall Cavendish.
  10. Wedel, M.J. (2003). Vretenčna pnevmatika, zračne vrečke in fiziologija dinozavrov sauropoda. Paleobiologija, 29(2), 243-255.