КАКВО ПРЕДСТАВЛЯВАТ ПНЕВМАТИЧНИТЕ КОСТИ? - БИОЛОГИЯ - 2025

На костите гуми са тези с въздух - попълнено кухини, което ги прави по-леки от костите са напълно твърди. Думата "гума" се отнася до въздуха, който се съдържа под налягане, произлиза от гръцки и е свързан с вятъра и дъха.

В биологията терминът "гума" се отнася до дишането, поради което тези кости са известни също като "дишащи кости" или "кухи кости". При птиците тези видове кости предлагат еволюционно предимство, което им е позволило да летят благодарение на своята лекота.

Човешките кости на лицето са пневматични, те се намират около вътрешната вежда, под очите, около носа и долните бузи, те са така наречените околоносни синуси.

Тези кухини на пневматични кости обикновено са облицовани вътре от клетъчен слой, наречен епител и са покрити от лигавица.

Освен че прави черепа по-лек, той също допринася за звуков резонанс и се предполага, че заедно с лигавицата, той служи за кондициониране на вдъхновения въздух, преди да стигне до белите дробове.

Процесът на пневматизация на костите е описан в черепите на бозайници, птици и крокодили, но е документиран и при изчезнали животни като динозаври и птерозаври.

Функции на пневматични кости

За тези кухи кости в природата не е определена нито една функция. Описани са обаче някои хипотези за ролята на тези кости в организмите, които ги притежават:

Намаляване на телесната маса

В пневматичните кости кухините са модифицирани така, че да съдържат въздух вместо медуларен материал и следователно телесната маса е намалена.

Това улеснява полета при птици и птерозаври, тъй като има по-малко маса, но същото количество мускули, което захранва полета.

Промяна на костната плътност

Пневматизацията на костите позволява преразпределението на костната маса в тялото. Например, птица и бозайник с подобен размер имат приблизително една и съща костна маса.

Въпреки това, костите на птиците могат да бъдат по-плътни, защото костната маса трябва да бъде разпределена в по-малко пространство.

Това предполага, че пневматизирането на костите на птиците не влияе върху общата маса, но насърчава по-доброто разпределение на теглото в тялото на животното и съответно по-голям баланс, пъргавина и лекота на полет.

баланс

При тероподите (подема на динозаврите) скелетната система на черепа и шията е силно пневматизирана, а предмишниците са намалени. Тези адаптации помогнаха за намаляване на масата далеч от центъра на тежестта.

Това приспособяване към центъра на масата позволи на тези животни да намалят инерционността на въртене, като по този начин увеличават своята пъргавина и баланс.

Адаптиране към височини

Птиците, които летят на голяма надморска височина, имат анатомични адаптации, които им позволяват да колонизират тези местообитания. Една от тези адаптации е именно екстремната пневматизация на скелета му.

Препратки

1. Dumont, ER (2010). Костна плътност и леките скелети на птиците. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 277 (1691), 2193–2198.
2. Земеделски производител, CG (2006). Относно произхода на въздушните сакове. Респираторна физиология и невробиология, 154 (1-2), 89–106.
3. Márquez, S. (2008). Параназалните синуси: Последната граница в черепно-лицевата биология. Анатомичен запис, 291 (11), 1350–1361.
4. Picasso, MBJ, Mosto, MC, Tozzi, R., Degrange, FJ, & Barbeito, CG (2014). Особена асоциация: Кожата и подкожната дивертикула на южната криволичица (Chauna torquata, Anseriformes). Гръбначна зоология, 64 (2), 245–249.
5. Qin, Q. (2013). Механика на клетъчното костно ремоделиране: съединени топлинни, електрически и механични полеви ефекти (1-ва изд.). CRC Press.
6. Roychoudhury, S. (2005). Въпроси с множество възможности за избор в анатомията (3-то издание). Elsevier Индия.
7. Sereno, PC, Martinez, RN, Wilson, JA, Varricchio, DJ, Alcober, OA, & Larsson, HCE (2008). Доказателство за интраракални въздушни торбички по птиците в нов хищен динозавър от Аржентина. PLOS ONE, 3 (9).
8. Sirois, M. (2016). Учебник за ветеринарномедицинско подпомагане на Elsevier (второ издание). Mosby.
9. Stefoff, R. (2007). Класът на птиците (1-во издание). Маршал Кавендиш.
10. Wedel, MJ (2003). Гръбначна пневматичност, въздушни торбички и физиологията на савроподните динозаври. Палеобиология, 29 (2), 243–255.