Turli hayvonlarning skeletlari bir-biridan farq qiladi. Ularning tuzilishi ko'p jihatdan ma'lum bir organizmning yashash joyi va turmush tarziga bog'liq. Hayvon skeletlari qanday umumiylikka ega? Qanday farqlar mavjud? Inson skeleti boshqa sutemizuvchilarnikidan nimasi bilan farq qiladi?
Skelet tananing tayanchidir
Odam va hayvon organizmidagi suyaklar, xaftaga va ligamentlarning qattiq va elastik tuzilishi skelet deyiladi. U mushaklar va tendonlar bilan birgalikda tayanch-harakat tizimini hosil qiladi, buning natijasida tirik mavjudotlar kosmosda harakatlana oladi.
U asosan suyaklar va xaftaga kiradi. Eng harakatchan qismida ular bo'g'inlar va tendonlar bilan bog'lanib, bir butunni tashkil qiladi. Tananing qattiq "skeleti" har doim ham suyak va xaftaga to'qimasidan iborat bo'lmaydi, ba'zan u xitin, keratin yoki hatto ohaktoshdan hosil bo'ladi.
Tananing ajoyib qismi bu suyaklardir. Ular juda kuchli va qattiq, katta yuklarga bardosh bera oladilar, lekin ayni paytda engil bo'lib qoladilar. Yosh tanada suyaklar elastik bo'lib, vaqt o'tishi bilan yanada mo'rt va mo'rt bo'lib qoladi.
Hayvonlarning skeleti minerallarning o'ziga xos "kibari" hisoblanadi. Agar atanada ular etishmaydi, keyin zarur elementlarning muvozanati suyaklardan to'ldiriladi. Suyaklar suv, yog ', organik moddalar (polisaxaridlar, kollagen), shuningdek, k altsiy, natriy, fosfor, magniy tuzlaridan iborat. Aniq kimyoviy tarkib ma'lum bir organizmning ovqatlanishiga bog'liq.
Skeletning ma'nosi
Odamlar va hayvonlarning tanasi qobiq bo'lib, uning ichida ichki organlar mavjud. Bu qobiq skelet tomonidan shakllangan. Mushaklar va tendonlar to'g'ridan-to'g'ri unga biriktiriladi, qisqaradi, ular bo'g'inlarni egib, harakat qiladi. Shunday qilib, biz oyoqni ko'tarishimiz, boshimizni aylantirishimiz, o'tirishimiz yoki qo'limiz bilan biror narsani ushlab turishimiz mumkin.
Bundan tashqari, hayvonlar va odamlarning skeletlari yumshoq to'qimalar va organlar uchun himoya vazifasini bajaradi. Misol uchun, qovurg'alar o'pka va yurakni ularning ostida yashiradi, ularni zarbalardan qoplaydi (albatta, agar zarbalar juda kuchli bo'lmasa). Bosh suyagi juda nozik miyaga zarar yetkazilishining oldini oladi.
Ba'zi suyaklarda eng muhim organlardan biri - suyak iligi mavjud. Odamlarda u qizil qon hujayralarini hosil qiluvchi gematopoez jarayonlarida ishtirok etadi. Shuningdek, u tananing immuniteti uchun mas'ul bo'lgan leykotsitlarni, oq qon hujayralarini hosil qiladi.
Skelet qanday va qachon paydo bo'lgan?
Hayvonlar skeleti va butun tayanch-harakat tizimi evolyutsiya tufayli vujudga kelgan. Umumiy qabul qilingan versiyaga ko'ra, Yerda paydo bo'lgan birinchi organizmlar bunday murakkab moslashuvlarga ega emas edi. Sayyoramizda uzoq vaqt davomida yumshoq tanali amyoba mavjudotlari mavjud edi.
Oʻshanda sayyoramizning atmosferasi va gidrosferasida kislorod oʻn barobar kam edi. Bir paytlar gaz ulushiga aylandioshirish, olimlar taklif qilganidek, o'zgarishlarning zanjirli reaktsiyasini boshlaydi. Shunday qilib, okeanning mineral tarkibida kalsitlar va aragonitlar miqdori ortdi. Ular, o'z navbatida, tirik organizmlarda to'planib, qattiq yoki elastik tuzilmalarni hosil qiladi.
Skeletga ega boʻlgan eng qadimgi organizmlar Namibiya, Sibir, Ispaniya va boshqa mintaqalardagi ohaktosh qatlamlarida topilgan. Ular dunyo okeanlarida taxminan 560 million yil avval yashagan. Ularning tuzilishida organizmlar silindrsimon korpusli gubkalarga o'xshardi. K altsiy karbonatning uzun nurlari (40 sm gacha) ulardan radial tarzda ajralib chiqdi, bu esa skelet rolini o'ynadi.
Skelet turlari
Hayvonot olamida skeletning uchta turi mavjud: tashqi, ichki va suyuq. Tashqi yoki ekzoskelet teri yoki boshqa to'qimalarning qopqog'i ostida yashirinmaydi, balki hayvonning tanasini tashqi tomondan to'liq yoki qisman qoplaydi. Qanday hayvonlarning tashqi skeletlari bor? Unga araxnidlar, hasharotlar, qisqichbaqasimonlar va ba'zi umurtqali hayvonlar egalik qiladi.
Zirh kabi, u asosan himoya vazifasini bajaradi va ba'zan tirik organizm (toshbaqa yoki salyangoz qobig'i) uchun boshpana bo'lib xizmat qilishi mumkin. Bunday skeletning sezilarli kamchiligi bor. U egasi bilan o'smaydi, shuning uchun hayvon vaqti-vaqti bilan uni to'kib tashlashga va yangi qopqoqni o'stirishga majbur bo'ladi. Bir muncha vaqt davomida tana odatdagi himoyasini yo'qotadi va zaiflashadi.
Endoskeleton hayvonlarning ichki skeletidir. U go'sht va teri bilan qoplangan. U yanada murakkab dizaynga ega, ko'p funktsiyalarni bajaradi va o'sadibutun organizm bilan bir vaqtda. Endoskeleton eksenel qismga (umurtqa, bosh suyagi, ko'krak) va qo'shimcha yoki periferik qismga (belbog'larning oyoq-qo'llari va suyaklari) bo'linadi.
Suyuq yoki gidrostatik skelet eng kam tarqalgan. U meduza, qurtlar, dengiz anemonlari va boshqalarga ega. Bu suyuqlik bilan to'ldirilgan mushak devoridir. Suyuqlik bosimi tananing shaklini saqlab turadi. Mushaklar qisqarganda bosim o'zgaradi, bu esa tanani harakatga keltiradi.
Qaysi hayvonlarning skeleti yo'q?
Oddiy ma'noda skelet aynan tananing ichki ramkasi, bosh suyagi, oyoq-qo'llari va umurtqa pog'onasini tashkil etuvchi suyaklar va xaftaga to'plamidir. Biroq, bu qismlarga ega bo'lmagan bir qator organizmlar mavjud, ularning ba'zilari hatto o'ziga xos shaklga ega emas. Lekin bu ularning skeletlari umuman yo'qligini anglatadimi?
Jan Baptiste Lamark bir vaqtlar ularni umurtqasiz hayvonlarning katta guruhiga birlashtirgan, ammo umurtqasiz hayvonlardan tashqari, bu hayvonlarni boshqa hech narsa birlashtirmaydi. Endi ma'lumki, hatto bir hujayrali organizmlar ham skeletga ega.
Masalan, radiolarianlarda u xitin, kremniy yoki stronsiy sulfatdan iborat va hujayra ichida joylashgan. Marjonlar gidrostatik skeletga, ichki oqsilga yoki tashqi kalkerli skeletga ega bo'lishi mumkin. Qurtlar, meduzalar va ba'zi mollyuskalarda u gidrostatikdir.
Bir qator mollyuskalarda skelet tashqi va qobiq shakliga ega. Turli turlarda uning tuzilishi boshqacha. Qoida tariqasida, u konchiolin va k altsiy karbonat oqsilidan iborat uchta qatlamni o'z ichiga oladi. Chig'anoqlari ikki pallali (midiya, ustritsa) va spiraldirjingalak, ba'zan esa karbonat ignalari va shpiklari bilan.
Artropodlar
Artropodlar turi ham umurtqasizlarga tegishli. Bu qisqichbaqasimonlar, araxnidlar, hasharotlar, qirg'iy oyoqlarni o'z ichiga olgan hayvonlarning eng ko'p guruhi. Ularning tanasi simmetrik, juft oyoq-qo'llari bor va segmentlarga bo'lingan.
Tuzilishi boʻyicha hayvonlarning skeleti tashqidir. U butun tanani xitinni o'z ichiga olgan kesikula shaklida qoplaydi. Kutikula hayvonning har bir segmentini himoya qiladigan qattiq qobiqdir. Uning zich joylari skleritlar bo'lib, ular ko'proq harakatchan va moslashuvchan membranalar bilan bir-biriga bog'langan.
Hasharotlarda kesikula kuchli va qalin, uch qavatdan iborat. Sirtda tuklar (chaetae), boshoqlar, tuklar va turli o'simtalar hosil qiladi. Araxnidalarda kesikula nisbatan yupqa bo'lib, uning ostida teri qatlami va bazal membranalar mavjud. Himoya qilishdan tashqari, u hayvonlarning namlikni yo'qotishining oldini oladi.
Yer qisqichbaqalari va yog'och bitlari tanadagi namlikni saqlaydigan zich tashqi qatlamga ega emas. Faqat hayot tarzi ularni qurib ketishdan qutqaradi - hayvonlar doimo namligi yuqori bo'lgan joylarga intilishadi.
Xordalar skeleti
Akord - bu ichki eksenel skelet shakllanishi, tananing suyak ramkasining uzunlamasına ipi. U akkordalarda mavjud bo'lib, ularning 40 000 dan ortiq turlari mavjud. Bularga umurtqasizlar kiradi, ularda notokord rivojlanish bosqichlaridan birida ma'lum vaqt davomida mavjud.
Guruhning quyi vakillarida (lanselets, siklostomlarva ba'zi baliq turlari) notokord hayot davomida saqlanib qoladi. Lanselletlarda u ichaklar va asab naychalari orasida joylashgan. U ko'ndalang mushak plitalaridan iborat bo'lib, ular qobiq bilan o'ralgan va o'simtalar bilan o'zaro bog'langan. U qisqaruvchi va bo'shashtiruvchi gidrostatik skelet kabi ishlaydi.
Siklostomalarda notokord mustahkamroq bo'lib, umurtqa pog'onasining rudimentlariga ega. Ularning juftlashgan oyoq-qo'llari, jag'lari yo'q. Skelet faqat biriktiruvchi va xaftaga tushadigan to'qimalardan hosil bo'ladi. Ulardan hayvonning bosh suyagi, qanotlarining nurlari va gillalarining ochiq panjarasi hosil bo'ladi. Tsiklostomlar tilida ham skelet bo'ladi, organning yuqori qismida tish bo'lib, hayvon o'ljasini olib yuradi.
Umurtqalilar
Xordalarning yuqori vakillarida eksenel shnur umurtqa pog'onasiga aylanadi - ichki skeletning tayanch elementi. Bu disklar va xaftaga bog'langan suyaklardan (vertebralar) tashkil topgan moslashuvchan ustundir. Qoidaga ko'ra, u bo'limlarga bo'lingan.
Umurtqali hayvonlarning skeletlari tuzilishi boshqa xordalar va bundan tashqari, umurtqasiz hayvonlarnikiga qaraganda ancha murakkab. Guruhning barcha vakillari ichki ramka mavjudligi bilan tavsiflanadi. Asab tizimi va miyaning rivojlanishi bilan ular suyak kranini hosil qildilar. Va umurtqa pog'onasining ko'rinishi orqa miya va nervlarni yaxshiroq himoya qildi.
Juftlangan va qo’shilmagan oyoq-qo’llar umurtqa pog’onasidan chiqib ketadi. Juftlanmaganlar dum va qanotlarga, juftlashganlari kamarga (yuqori va pastki) va erkin oyoq-qo'llar skeletiga (qanot yoki besh barmoqli a'zolar) bo'linadi.
Baliqlar
BularUmurtqali hayvonlarda skelet ikki qismdan iborat: magistral va quyruq. Akulalar, nurlar va ximeralarda suyak to'qimasi yo'q. Ularning skeleti egiluvchan xaftaga to'planib, vaqt o'tishi bilan qattiq bo'lib qoladi.
Baliqlarning qolgan qismi suyak skeletiga ega. Umurtqalar orasida xaftaga tushadigan qatlamlar joylashgan. Old qismida lateral jarayonlar qovurg'alarga o'tib, ulardan cho'ziladi. Baliqlarning bosh suyagi quruqlikdagi hayvonlardan farqli o'laroq, qirqdan ortiq harakatlanuvchi qismlarga ega.
Halqum 3 dan 7 gacha boʻlgan gill yoylari bilan yarim doira bilan oʻralgan boʻlib, ular orasida gill tirqishlari joylashgan. Tashqi tomondan ular gillalar hosil qiladi. Barcha baliqlarda ular bor, faqat ba'zilarida ular xaftaga tushadigan to'qimalardan, boshqalarida esa suyakdan hosil bo'ladi.
Membrana bilan tutashgan qanotlarning radiusli suyaklari umurtqa pog’onasidan chiqib ketadi. Juftlangan qanotlari - ko'krak va qorin, juft bo'lmagan - anal, dorsal, kaudal. Ularning soni va turi farq qiladi.
Amfibiyalar va sudralib yuruvchilar
Amfibiyalarda servikal va sakral bo'limlar mavjud bo'lib, ular 7 dan 200 tagacha umurtqadan iborat. Ba'zi amfibiyalarning dum qismi bor, ba'zilarida dumi yo'q, lekin juft oyoq-qo'llari bor. Ular sakrash orqali harakatlanadi, shuning uchun orqa oyoq-qo'llari cho'ziladi.
Dumsiz turlarda qovurgʻa yoʻq. Boshning harakatchanligi boshning orqa qismiga biriktirilgan servikal vertebra tomonidan ta'minlanadi. Ko'krak mintaqasida elkalar, bilaklar va qo'llar paydo bo'ladi. Tos suyagida yonbosh, pubik va ishkial suyaklar mavjud. Orqa oyoqlarda esa pastki oyoq, son va oyoq bor.
Sudralib yuruvchilar skeleti hambu qismlarga ega bo'lib, umurtqa pog'onasining beshinchi bo'limi - lomber bilan yanada murakkablashadi. Ularning 50 dan 435 gacha umurtqalari bor. Bosh suyagi ko'proq suyaklangan. Quyruq qismi doimo mavjud, umurtqalari oxirigacha qisqaradi.
Toshbaqalar kuchli keratin qobig'i va suyakning ichki qatlami ko'rinishidagi ekzoskeletga ega. Toshbaqalarning jag'larida tish yo'q. Ilonlarda sternum, yelka va tos kamarlari bo'lmaydi, qovurg'alar dum qismidan tashqari umurtqa pog'onasining butun uzunligi bo'ylab biriktiriladi. Ularning jag'lari katta o'ljani yutish uchun juda moslashuvchan.
Qushlar
Qushlar skeletining xususiyatlari ko'p jihatdan ularning uchish qobiliyatiga bog'liq, ba'zi turlari yugurish, sho'ng'in, toqqa chiqishga shoxlari va vertikal sirt uchun moslashuvga ega. Qushlarning umurtqa pog'onasining beshta qismi bor. Bachadon bo'yni qismlari harakatchan bog'langan, boshqa hududlarda umurtqalar ko'pincha birlashadi.
Ularning suyaklari engil, ba'zilari qisman havo bilan to'ldirilgan. Qushlarning boʻyni choʻzilgan (10-15 umurtqali). Ularning bosh suyagi to'liq, tikuvsiz, oldida tumshug'i bor. Gaganing shakli va uzunligi juda xilma-xil bo'lib, hayvonlarning ovqatlanishiga bog'liq.
Parvoz uchun asosiy qurilma - bu kil. Bu sternumning pastki qismidagi suyak o'simtasi bo'lib, unga pektoral mushaklar biriktiriladi. Keel uchuvchi qushlar va pingvinlarda rivojlangan. Parvoz yoki qazish (mol va yarasalar) bilan bog'liq bo'lgan umurtqali hayvonlar skeletining tuzilishida ham mavjud. Tuyaqushlarda yo'q, boyo'g'li to'tiqush.
Qushlarning old oyoqlari qanotdir. Ulardan iboratqalin va kuchli humerus, kavisli ulna va ingichka radiusdan. Qo'l suyaklarining bir qismi bir-biriga yopishgan. Tuyaqushlardan boshqa barcha hayvonlarda tos bo'shlig'i suyaklari bir-biriga qo'shilmaydi. Qushlar shunday katta tuxum qo‘yadi.
Sutemizuvchilar
Hozirgi kunda sutemizuvchilarning 5500 ga yaqin turi mavjud, ular orasida odamlar ham mavjud. Sinfning barcha vakillarida ichki skelet besh qismga bo'lingan va bosh suyagi, umurtqa pog'onasi, ko'krak, yuqori va pastki ekstremitalarning kamarlarini o'z ichiga oladi. Armadillolar bir nechta qalqonlardan iborat qobiq shaklida ekzoskeletga ega.
Sut emizuvchilarning bosh suyagi kattaroq, boshqa hayvonlarda uchramaydigan zigomatik suyak, ikkilamchi suyak tanglay va juftlashgan timpanik suyak mavjud. Yuqori kamar, asosan, elkama pichoqlari, bo'yinbog'lar, elka, bilak va qo'lni (bilakdan, metakarpusdan, falanjli barmoqlardan) o'z ichiga oladi. Pastki kamar son, pastki oyoq, tarsusli oyoq, metatarsus va barmoqlardan iborat. Sinfdagi eng katta farqlar oyoq-qo'l kamarlarida ko'rinadi.
It va ekviyalarda yelka pichoqlari va klavikulalar yo'q. Muhrlarda yelka va femur tananing ichida yashiringan va besh barmoqli oyoq-qo'llari membrana bilan bog'langan va qanotlarga o'xshaydi. Ko'rshapalaklar qushlar kabi uchadilar. Ularning barmoqlari (bittasidan tashqari) juda cho‘zilgan va teri to‘ri bilan bog‘lanib, qanot hosil qiladi.
Inson qanday farq qiladi?
Odam skeleti boshqa sutemizuvchilar bilan bir xil bo'limlarga ega. Tuzilishi bo'yicha u shimpanzega juda o'xshaydi. Ammo, ulardan farqli o'laroq, inson oyoqlari qo'llardan ancha uzun. Butun tana yo'n altirilganvertikal holda, bosh hayvonlardagi kabi oldinga chiqmaydi.
Tuzilishdagi bosh suyagining ulushi maymunlarnikidan ancha katta. Jag' apparati, aksincha, kichikroq va qisqaroq, tishlari qisqaradi, tishlar himoya emal bilan qoplangan. Odamning iyagi bor, bosh suyagi yumaloq, peshonasida uzluksiz tepaliklar yoʻq.
Bizda dumi yo'q. Uning kam rivojlangan varianti 4-5 umurtqali koksiks bilan ifodalanadi. Sutemizuvchilardan farqli o'laroq, ko'krak qafasi ikki tomondan tekislanmagan, balki kengaygan. Bosh barmog'i qolgan qismiga qarama-qarshi, qo'l esa bilakka harakatlanuvchi tarzda bog'langan.