Ocena brak

Szkielety ptaków i gadów

Autor /wera Dodano /31.01.2012

Ptaki i gady to odrębne gromady kręgowców, jednak budowa anato­miczna tych zwierząt jest bardzo po­dobna. Ptaki to potomkowie gadów.
Wszystkie kręgowce mają wewnętrzny szkielet składający się z czaszki chro­niącej mózg i giętkiego kręgosłupa, który osłania rdzeń kręgowy. Rdzeń kręgowy pośredni­czy w przekazywaniu bodźców nerwowych pomię­dzy mózgiem a nerwami dochodzącymi do na­rządów ciała. Szkielet kręgowców jest utworzony z tkanki chrzestnej lub kostnej.
Najstarsze gady były drobnymi, podobnymi do jaszczurek zwierzętami, o wiele mniejszymi od swych płazich przodków. Jednakże kolejne formy gadów stawały się coraz większe, a zwiększanie się rozmiarów ich ciała zachodziło, oczywiście w kategoriach ewolucyjnych, niezmiernie szybko. Efektem tej ewolucji było powstanie gigantycz­nych dinozaurów. Na przykład Apatosaurus, zwa­ny też Brontosaurusem, miał masę ok. 30000 kg.
Aby tak duże zwierzę mogło w ogóle poruszać się na lądzie, musiało mieć szkielet, który byłby zarówno mocny, jak i lekki. Kręgi szyi i tułowia brontozaura były łukowate i były zaopatrzone w długie wyrostki. Trzony kręgów miały kształt łuku i zawierały przestrzenie wypełnione lżejszą tkanką lub powietrzem. Zmniejszało to całkowitą masę tego niezwykłego rusztowania i sprawiało, że było ono niezwykle mocne i wytrzymałe.
Nie wiadomo na pewno, dlaczego „wiek gadów" skończył się i dinozaury szybko wyginęły. Powo­dem mogła być jakaś nagła katastrofa lub zmiany klimatyczne - być może wielki asteroid, uderzając w ziemię, spowodował powstanie gęstych chmur pyłu lub pary wodnej, które nagle obniżyły tempe­raturę na Ziemi. Jedynymi śladami po olbrzymich gadach są obecnie skamieniałe szkielety.

Współczesne gady
Współczesne gady można podzielić na trzy głów­ne grupy ze względu na budowę szkieletu. Pierwszą z nich są żółwie. Zwierzęta te mają kostną skorupę ochronną. W jej skład wchodzi wiele kości szkie­letu - na przykład żebra i kości pasa barkowego oraz miednicowego.
Kolejną grupą są krokodyle, które należą do naj­większych żyjących gadów. Różnią się one od po­zostałych gadów obecnością kostnego podniebie­nia wtórnego, które oddziela jamę nosową od jamy gębowej. Dzięki temu krokodyle mogą otwierać paszczę pod wodą i równocześnie oddychać, pobie­rając powietrze przez wystawione nad powierzch­nię wody nozdrza.
Kolejną główną grupę gadów, która obejmuje ogromną większość współcześnie żyjących przed­stawicieli tej gromady, tworzą jaszczurki i węże. Mają one giętkie, lekkie szkielety. Niektóre z nich, na przykład kameleony, dzięki chwytnym palcom i ogonom przystosowały się do życia na drzewach.
U węży szkielet jest przystosowany do jednego z czterech różnych sposobów poruszania się. Pierwszym jest ruch wężowy (serpentynowy), który wykorzystuje większość węży. Drugim spo­sobem, stosowanym przez większe węże, jest ruch prostoliniowy, w czasie którego silne mięśnie przy­czepione do żeber unoszą część ciała nad ziemię i pchają je w linii prostej do przodu, a w tym cza­sie łuski dolnej części ciała zaczepiają się o podło­że. Skurcze tych mięśni zachodzą stopniowo i prze­chodzą falami wzdłuż ciała zwierzęcia. Trzecim sposobem jest ruch skośny kroczący. Wąż wspiera się na jednym punkcie i przenosi resztę ciała, aby znaleźć nowy punkt oparcia. Przemieszcza się więc bokiem. We wszystkich tych trzech sposobach po­ruszania się węży ogromną rolę odgrywa kręgo­słup składający się z licznych kręgów i stanowią­cy punkt oparcia dla potężnych mięśni.
Najbardziej charakterystyczną cechą szkieletu węży jest budowa ich czaszki. Czaszka węża jest utworzona z kości połączonych ze sobą rozciągli­wymi więzadłami, dzięki czemu kości te mogą przemieszczać się względem siebie. Najlepiej tę cechę węży można zauważyć, gdy połykają one dużą ofiarę, której ciało ma znacznie większą śred­nicę niż paszcza gada. Dwie części czaszki węża pracują niezależnie od siebie podczas połykania i dzięki temu wąż może z łatwością nasuwać swoją szczękę na ciało zdobyczy.
Gdy gady zaczęły wspinać się po drzewach, po­woli nastąpił proces wykształcania się wyspecja­lizowanych form nadrzewnych. W drodze dalszej ewolucji część z nich zaczęła przekształcać się w gatunki bardzo już bliskie ptakom. Pomiędzy układem szkieletowym ptaków i gadów istnieją tak ogromne podobieństwa, że XIX-wieczny biolog Thomas Henry Huxley nazwał ptaki „wspanial­szymi gadami" i potraktował te dwie gromady krę­gowców jako jedną grupę zwierząt.
Czaszki zwierząt należących do obu gromad są w podobny sposób połączone z kręgosłupem, po­dobne jest też połączenie żuchwy z resztą czaszki oraz żebra. Ptaki i gady mają tak samo ukształto­wane ucho środkowe, w skład którego wchodzi tylko jedna kostka słuchowa. Kości większości pta­ków i niektórych gadów są spneumatyzowane, czyli wypełnione powietrzem, a nogi, w języku orni­tologicznym skoki, są pokryte rogowymi łuskami bardzo podobnymi do łusek
gadzich.

Początki latania
Gady dały początek ptakom. W gromadzie gadów były i istnieją nadal formy mogące unosić się w powietrzu. Należą do nich na przykład jaszczurki z rodzaju Draco, na których przekształconych żebrach rozpostarte są fałdy skóry pozwalające na lot ślizgowy. Prehistoryczny Pterosaurus dzięki skrzydłom był zdolny do lotu aktywnego. Gdy łuski gadzie stały się piórami, nastąpił koniec przekształ­ceń morfologicznych prowadzących do powstania ptaków, jednak ewolucja wciąż trwała i narządy wewnętrzne, w tym również układ szkieletowy, podlegały dalszym zmianom. Archeopteryx - naj­starszy znany „ptak" - nie posiadał chrakterystycznego kostnego grzebienia na mostku (sternum), a kości w jego kończynach przednich nie były jesz­cze zrośnięte.
Współczesne ptaki mają kostny grzebień na mostku oraz zrośnięte kości w skrzydłach. Są także inne różnice. Żyjące dzisiaj ptaki mają mniej krę­gów niż Archeopteryx, a w kilku miejscach w ich szkielecie występują liczne kostne zrosty wzmac­niających konstrukcję.
Zmiany w układzie szkieletowym ptaka są prze­de wszystkim związane ze zdolnością do lotu. Lekkie, puste w środku kości, utworzone z piór powierzchnie nośne skrzydeł, zastąpienie ciężkich kostnych zębów lekkim rogowym dziobem, zanik kości, które nie przyczyniają się do sprawniejsze­go lotu i liczne kostne zrosty to główne przystoso­wania ptaków do lotu. Dzięki nim szkielet ptaka latającego stał się mocniejszy, sztywniejszy oraz znacznie lżejszy. Dobrym przykładem może być fregata, której wszystkie kości ważą mniej niż pióra. W dodatku kości puste w środku nie są wcale słabe, gdyż rura jest o wiele mocniejsza od mają­cego tę samą masę pręta.

■ Pancerze niektórych żółwi, na przykład żółwia Torniera z Afryki wschodniej, są niemal pozbawione kości, toteż gady te w chwilach zagrożenia chowają się w szczelinach skalnych.
■ Wąż potyka dużą ofiarę, zaczynając od jej głowy. Dzięki temu kończyny zdobyczy nie stanowią przeszkody, gdy szczęki węża nasuwają się na jej ciało..
■ Mięśnie piersiowe, poruszające skrzy­dłami, są przytwierdzone do kostnego grzebienia mostka ptaka. Im ptak ma więk­szy grzebień mostka, tym sprawniej lata.
■ Kości skrzydłowe kolibra są bardzo dob­rze rozwinięte, a jego skrzydła są umoco­wane w taki sposób, że ptak może nimi machać niemal w każdym kierunku. Może on nawet latać do tyłu i zawisnąć w powie­trzu. Mięśnie poruszające skrzydłami koli­bra stanowią 30% masy całego ptaka.
■ Niektóre gady, na przykład żółwie, mają szczęki pozbawione zębów. Zastępują je ostre, rogowe listwy, dlatego może się wy­dawać, że żółw ma dziób.

Podobne prace

Do góry