Ποια είναι τα πνευματικά οστά;



Το πνευματικά οστά είναι αυτά που έχουν κοιλότητες γεμάτες με αέρα, γεγονός που τους καθιστά ελαφρύτερο από τα οστά που είναι απολύτως στερεά. Η λέξη "πνευματική" αναφέρεται στον αέρα που περιέχεται υπό πίεση, προέρχεται από την ελληνική και σχετίζεται με τον άνεμο και την αναπνοή.

Στη βιολογία, ο όρος «ελαστικό» αναφέρεται στην αναπνοή, έτσι ώστε αυτά τα κόκαλα είναι επίσης γνωστή ως «κόκαλα αναπνοή» ή «κούφια κόκαλα.» Στα πτηνά, αυτό το είδος των οστών παρέχουν ένα εξελικτικό πλεονέκτημα που τους επέτρεψε να πετούν χάρη στην ελαφρότητα του.

Ανθρώπινα οστά του προσώπου είναι πνευματικό, είναι γύρω από το εσωτερικό των φρυδιών, κάτω από τα μάτια, γύρω από τη μύτη και κάτω μάγουλα ονομάζονται κόλποι.

Αυτές οι κοιλότητες των πνευματικών οστών συνήθως επικαλύπτονται στο εσωτερικό τους από ένα κυψελοειδές στρώμα που ονομάζεται επιθήλιο και καλύπτεται από βλεννογόνο..

Εκτός από την το ελαφρύτερο κρανίο, επίσης, συμβάλλει στο συντονισμό του ήχου και έχει προταθεί ότι, μαζί με τον βλεννογόνο, χρησιμεύει για να ρυθμίσει τον εισπνεόμενο αέρα πριν φτάσει στους πνεύμονες.

Η διαδικασία pneumatization των οστών περιγράφονται κρανία θηλαστικών, πτηνών και κροκόδειλοι, αλλά έχει επίσης τεκμηριωθεί σε εξαφανισμένων ζώων όπως δεινόσαυροι και πτερόσαυροι.

Λειτουργίες πνευματικών οστών

Δεν έχει οριστεί καμία λειτουργία για αυτά τα κοίλα οστά στη φύση. Ωστόσο, έχουν περιγραφεί ορισμένες υποθέσεις σχετικά με το ρόλο αυτών των οστών στους οργανισμούς που τους κατέχουν:

Μείωση της σωματικής μάζας

Στα πνευματικά οστά οι κοιλότητες έχουν τροποποιηθεί ώστε να περιέχουν αέρα αντί για medullary υλικό, και κατά συνέπεια η σωματική μάζα έχει μειωθεί.

Αυτό διευκόλυνε την πτήση σε πτηνά και πτεροζάρια, καθώς υπάρχει λιγότερη μάζα αλλά η ίδια ποσότητα μυών που οδηγεί την πτήση.

Μεταβολή της οστικής πυκνότητας

Η πνευμοποίηση των οστών επιτρέπει την ανακατανομή της οστικής μάζας μέσα στο σώμα. Για παράδειγμα, ένα πουλί και ένα θηλαστικό παρόμοιου μεγέθους έχουν περίπου την ίδια οστική μάζα.

Ωστόσο, τα οστά των πτηνών μπορεί να είναι πιο πυκνά επειδή η οστική μάζα πρέπει να διανέμεται σε μικρότερο χώρο.

Αυτό υποδηλώνει ότι η pneumatization των οστών των πουλιών δεν επηρεάζει τη γενική μάζα, αλλά προωθεί την καλύτερη κατανομή βάρους στο εσωτερικό του σώματος των ζώων και, κατά συνέπεια, μεγαλύτερη ισορροπία, την ευκινησία και την ευκολία της πτήσης.

Ισορροπία

Στα θερόποδα (μια υποδιαίρεση των δεινοσαύρων), το οστεώδες σύστημα του κρανίου και του λαιμού ήταν πολύ πνευματωμένο και οι βραχίονες ήταν μικρές. Αυτές οι προσαρμογές βοήθησαν στη μείωση της μάζας μακριά από το κέντρο βάρους.

Αυτή η προσαρμογή στο κέντρο της μάζας επέτρεψε στα ζώα αυτά να μειώσουν την περιστροφική αδράνεια, αυξάνοντας έτσι την ευκινησία και την ισορροπία τους.

Προσαρμογή στα ύψη

Τα πτηνά που πετούν σε μεγάλα υψόμετρα έχουν ανατομικές προσαρμογές που τους επέτρεψαν να αποικίσουν αυτά τα ενδιαιτήματα. Μία από αυτές τις προσαρμογές ήταν ακριβώς η ακραία πνευμοποίηση του σκελετού του.

Αναφορές

  1. Dumont, Ε. R. (2010). Πυκνότητα οστών και ελαφρύς σκελετοί πουλιών. Πρακτικά της Βασιλικής Εταιρείας Β: Βιολογικές Επιστήμες, 277(1691), 2193-2198.
  2. Farmer, C. G. (2006). Σχετικά με την προέλευση των αερόσακων πτηνών. Αναπνευστική Φυσιολογία και Νευροβιολογία, 154(1-2), 89-106.
  3. Márquez, S. (2008). Οι παραρινικοί κόλποι: Το τελευταίο σύνορο στην κρανιοπροσωπική βιολογία. Ανατομική εγγραφή, 291(11), 1350-1361.
  4. Picasso, Μ. Β. J., Mosto, M.C., Tozzi, R., Degrange, F.J., & Barbeito, C.G. (2014). Μια ιδιότυπη σχέση: Το δέρμα και το εκκοκκιστήριο subcutaneus του Southern Screamer (Chauna torquata, Anseriformes). Ζωολογία σπονδυλωτών, 64(2), 245-249.
  5. Qin, Q. (2013). Μηχανική κυτταρικής αναδιαμόρφωσης οστού: Συμπλεγμένα θερμικά, ηλεκτρικά και μηχανικά πεδία (1η έκδοση). CRC Press.
  6. Roychoudhury, S. (2005). Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής στην ανατομία (3η έκδοση). Elsevier Ινδία.
  7. Sereno, P.C., Martinez, R.N., Wilson, J.A., Varricchio, D.J., Alcober, Ο.Α., & Larsson, H.C.E. (2008). Στοιχεία για ενδοθωρακικούς αερόσακους πτηνών σε νέο αρπακτικό δεινοσαύρο από την Αργεντινή. ΕΠΙΛΕΞΤΕ ΕΝΑ, 3(9).
  8. Sirois, Μ. (2016). Το κτηνιατρικό βοηθητικό εγχειρίδιο Elsevier (2η έκδ.). Μόσμπι.
  9. Stefoff, R. (2007). Η κατηγορία των πτηνών (1η έκδοση). Μάρσαλ Κάβεντις.
  10. Wedel, Μ. J. (2003). Σπονδυλική πνευματικότητα, αερόσακοι και φυσιολογία δεινοσαύρων σαυροπόδων. Paleobiology, 29(2), 243-255.