Linnu luustik: struktuurilised omadused

Sisukord:

Linnu luustik: struktuurilised omadused
Linnu luustik: struktuurilised omadused
Anonim

Artiklis räägime lindude struktuurilistest iseärasustest, milline on nende luustik. Linnud on huvitavad, kuna nad on ainus selgroogsete rühm (va nahkhiired), kes on võimelised mitte ainult õhus hõljuma, vaid ka päriselt lendama. Nende struktuur on selleks otstarbeks hästi kohandatud. Olles õhu peremehed, tunnevad nad end suurepäraselt nii maal kui vees ning mõned neist, näiteks pardid, on kõigis kolmes keskkonnas. Selles ei mängi rolli mitte ainult linnu luustik, vaid ka suled. Peamine sündmus, mis nende olendite õitsengu tagas, oli nende sulestiku areng. Seetõttu ei käsitle me mitte ainult linnu luustikku, vaid räägime sellest ka lühid alt.

linnu skelett
linnu skelett

Nagu imetajate karusnahk, tekkisid suled esm alt soojust isoleeriva kattena. Alles veidi hiljem muudeti need kandetasanditeks. Sulgedesse riietatud linnud, ilmselt miljoneid aastaid enne, kui nad suutsid lennata.

Evolutsioonilised muutused lindude struktuuris

Lennuga kohanemine tõi kaasa kõigi organsüsteemide ja käitumise ümberstruktureerimise. Muutunud on ka linnu luustik. Ül altoodud foto on pilttuvi sisemine struktuur. Struktuurimuutused väljendusid peamiselt lihasjõu suurenemises koos kehakaalu langusega. Skeleti luud muutusid õõnsateks või rakulisteks või muudeti õhukesteks kõverateks plaatideks, säilitades samal ajal piisava tugevuse, et täita ettenähtud funktsioone. Rasked hambad asendati kerge nokaga, sulekate on aga kerguse näide, kuigi see võib kaaluda rohkem kui luustik. Siseorganite vahel on hingamisega seotud õhukotid.

Tuvi luustiku omadused

Me pakume üksikasjalikku ülevaadet tuvi luustikust. See koosneb vaagnaluudest, tiibade luudest, sabalülidest, torsost, emakakaela piirkonnast ja koljuosast. Koljus eristatakse pea tagaosa, võra, otsaesist, nokat ja väga suuri silmakoopaid. Nokk on jagatud 2 osaks - ülemine ja alumine. Nad liiguvad üksteisest eraldi. Emakakaela piirkond hõlmab kaela põhja, neelu ja kaela. Tuvi luustik seljaosas koosneb ristluu-, nimme- ja rindkere selgroolülidest. Rind - rinnakust, samuti 7 paari ribisid, mis on kinnitatud rinnalülide külge. Sabalülid on lamestatud ja kinnitatud sidekoest koosnevate ketaste abil. Selline on üldiselt linnu luustik. Selle skeem esitati ülal.

Luu transformatsioon

tuvi luustik
tuvi luustik

Luu luustiku transformatsioon, mis on seotud lindude tagajäsemetel kõndimise ja esijäsemete kasutamisega lennuks, väljendub eriti selgelt õla- ja vaagnavöötmes. Õlavööde on rinnakuga jäig alt ühendatud ja seetõttu tundub keha lennu ajal tiibade küljes rippuvat. See saavutatakseülekasvanud korakoidluude tõttu, mis imetajatel puuduvad.

Linnu luustikul on märgatav alt tugevdatud vaagnavöö. Tagumised jäsemed hoiavad neid loomi hästi maapinnal (ronides okstel või ujudes vee peal) ja mis kõige tähtsam, neelavad maandumisel eduk alt lööke. Kuna luud muutusid õhukeseks, suurenes nende tugevus üksteisega sulandumise tulemusena, kui muutus linnu skeleti struktuur. Nagu imetajatelgi, sulandusid kolm paaris vaagnaluud selgrooga ja üksteisega. Toimus pagasiruumi selgroolülide liitmine, alustades viimasest rindkerest ja lõpetades esimese sabaosaga. Kõik need olid osa komplekssest ristluust, mis tugevdas vaagnavööd, võimaldades lindude jäsemetel oma ülesandeid täita ilma teiste süsteemide tööd häirimata.

Linnu jäsemed

linnu skeleti omadused
linnu skeleti omadused

Arvestada tuleks ka jäsemeid, mis iseloomustavad linnu luustiku ehitust. Need on selgroogsetele iseloomulike tunnustega võrreldes tugev alt modifitseeritud. Niisiis pikenesid ja ühinesid metatarsuse ja tarsuse luud, moodustades jäseme täiendava segmendi. Reie on tavaliselt sulgede all peidus. Tagajäsemetel on mehhanism, mis võimaldab lindudel okstel püsida. Sõrmede painutajalihased asuvad põlve kohal. Nende pikad kõõlused kulgevad piki põlve esiosa, seejärel piki tarsuse tagaosa ja sõrmede alaosa. Kui lind oksast kinni haarab, sõrmi painutades lukustab kõõluste mehhanism need, nii et haare ei nõrgene ka une ajal. Oma struktuuri järgi selglinnu jäse on väga sarnane inimese jalaga, kuid paljud sääre ja labajala luud on kokku sulanud.

Pintsel

Kirjeldades lindude luustiku tunnuseid, märgime, et eriti dramaatilised muutused seoses lennuga kohanemisega on toimunud käe ehituses. Ülejäänud esijäsemete luud on kokku kasvanud, moodustades toe esmastele lennusulgedele. Säilinud esimene sõrm on toeks algelisele tiivavõrele, mis toimib spetsiaalse regulaatorina, mis vähendab tiiva takistust madalatel lennukiirustel. Sekundaarsed lennusuled on kinnitatud küünarluu külge. Koos sulgede endi imelise struktuuriga loob see kõik tiiva – organi, mida iseloomustab kõrge efektiivsus ja kohanemisvõimeline plastilisus. Allpool on 17. sajandi dodolinnu luustik.

linnu luustiku struktuur
linnu luustiku struktuur

Tiivad

Kärbse- ja sabasuled tagavad lennul tõstejõu ja kontrolli, kuid nende aerodünaamilisi omadusi pole veel täielikult mõistetud. Tavalises lehvitades liiguvad tiivad alla ja ette ning seejärel järsult üles ja tagasi. Allalöömisel on tiival nii järsk ründenurk, et summutaks kiirust, kui esmased lennusuled sel ajal iseseisva, pidurdamist takistava kandetasandina ei toimiks. Iga sulg pöörleb piki vart üles ja alla, nii et tekib ettepoole suunatud tõuge, mida aitab kaasa nende otste laialivalgumine. Lisaks tõmmatakse tiivavarre teatud ründenurga korral tiiva esiosast ettepoole. See moodustab lõike, mis vähendab turbulentsikandetasandit ja seeläbi pidurdamist. Maandumisel summutab lind oma kiirust, asetades oma keha vertika altasapinnale, tõmmates saba sisse ja pidurdades tiibadega.

Erinevate lindude tiibade struktuuri tunnused

lindude luustiku ehituse tunnused
lindude luustiku ehituse tunnused

Lindudel, kes suudavad lennata aeglaselt, on esmaste esmaste vahel eriti hästi märgatavad vahed. Näiteks konnakotkal (Aquilachysaetos, pildil ülal) moodustavad sulgede vahed kuni 40% tiibade kogupindalast. Raisakotkadel on väga lai saba, mis tekitab hõljumisel täiendavat tõstejõudu. Kotkaste ja raisakotkaste tiibade teine äärmus on merelindude pikad kitsad tiivad.

linnuskeleti foto
linnuskeleti foto

Näiteks albatrossid (neist ühe foto on ülalpool) peaaegu ei lehvita tiibu, tõustes tuule käes ja siis sukeldudes, seejärel järsult ülespoole. Nende lennuviis on nii spetsialiseerunud, et tuulevaikse ilmaga on nad sõna otseses mõttes maa külge aheldatud. Koolibri tiivad kannavad ainult esmaseid lennusulgi ja on võimelised tegema rohkem kui 50 lööki sekundis, kui lind õhus ripub; samal ajal kui nad liiguvad horisonta altasandil edasi-tagasi.

Sulekate

Sulekate on kohandatud erinevate funktsioonide täitmiseks. Niisiis moodustavad kõvad kärbse- ja sabasuled tiivad ja saba. Ja katmine ja kontuurimine annavad linnu kehale voolujoonelise kuju ning udusulg on soojusisolaator. Üksteisele toetudes, nagu plaadid, loovad suled pideva sileda katte. Pliiatsi peen struktuur, rohkem kui ükski teineanatoomilised omadused, tagab lindudele õitsengu õhus. Neist igaühe lehvik koosneb sadadest ogadest, mis paiknevad ühel tasapinnal mõlemal pool ridva ning nendest ulatuvad mõlem alt poolt välja ka ogad, mis kannavad konkse linnu kehast eemal olevast küljest. Need konksud haakuvad eelmise habemerea siledate habemete külge, mis võimaldab hoida lehviku kuju muutumatuna. Suure linnu igal kärbsesulel on kuni 1,5 miljonit habet.

Nokk ja selle tähendus

linnuskeleti diagramm
linnuskeleti diagramm

Nokk toimib lindude manipuleerimisorganina. Metskuki (Scolopaxrusticola, üks neist on ülaloleval fotol) näitel näete, kui keerulised võivad olla noka toimingud, kui lind ta ussi jahtides mulda sööstab. Saagile komistanud, liigub lind vastavate lihaste kokkutõmbumisel ettepoole ruudukujulisi luid, mis moodustavad lõualuu kaare. Need omakorda lükkavad sügomaatilised luud ette, mille tõttu alalõualuu ots paindub ülespoole, seal on ovaalne auk, millest läbib subklavialihase kõõlus, mis kinnitub õla ülaküljele. Seega, kui subklavialihas tõmbub kokku, tõuseb tiib ja kui rinnalihased tõmbuvad kokku, siis see langeb.

Niisiis, oleme välja toonud lindude skeleti struktuuri põhijooned. Loodame, et avastasite nende suurepäraste olendite kohta midagi uut.

Soovitan: