Ар түрдүү жаныбарлардын скелеттери бири-биринен айырмаланат. Алардын түзүлүшү көбүнчө белгилүү бир организмдин жашоо чөйрөсүнө жана жашоо образына көз каранды. Жаныбарлардын скелеттеринин кандай жалпылыгы бар? Кандай айырмачылыктар бар? Адамдын скелети башка сүт эмүүчүлөрдөн эмнеси менен айырмаланат?
Скелет – дененин таянычы
Адам жана жаныбардын денесиндеги сөөктөрдүн, кемирчектердин жана байламталардын катуу жана ийкемдүү түзүлүшү скелет деп аталат. Булчуңдар жана тарамыштар менен бирге булчуң-кыймыл аппаратын түзөт, анын аркасында жандыктар космосто кыймылдай алышат.
Ал негизинен сөөктөрдү жана кемирчекти камтыйт. Эң кыймылдуу бөлүгүндө алар муундар жана тарамыштар аркылуу биригип, бирдиктүү бүтүндү түзөт. Дененин катуу "скелети" дайыма эле сөөк жана кемирчек ткандарынан тура бербейт, кээде хитин, кератин же акиташ тегинен түзүлөт.
Дененин укмуштуудай бөлүгү бул сөөктөр. Алар абдан күчтүү жана катуу, зор жүктөрдү туруштук бере алат, бирок ошол эле учурда жеңил бойдон калууда. Жаш денеде сөөктөр ийкемдүү болуп, убакыттын өтүшү менен морт жана морт болуп калат.
Жаныбарлардын скелети – бул минералдардын «кампасынын» бир түрү. Эгерорганизмге алар жетишпейт, анда керектүү элементтердин балансы сөөктөрдөн толукталат. Сөөктөр суудан, майдан, органикалык заттардан (полисахариддер, коллаген), ошондой эле кальцийдин, натрийдин, фосфордун, магнийдин туздарынан турат. Так химиялык курамы белгилүү бир организмдин тамактануусуна жараша болот.
Скелеттин мааниси
Адамдардын жана жаныбарлардын денеси кабык, анын ичинде ички органдар бар. Бул кабык скелет тарабынан калыптанган. Булчуңдар жана тарамыштар ага түз жабышып, кысылып, муундарды бүгүп, кыймылды жасашат. Ошентип, биз бутту көтөрүп, башыбызды буруп, отуруп же колубуз менен бир нерсени кармай алабыз.
Мындан тышкары, жаныбарлардын жана адамдын скелети жумшак ткандарды жана органдарды коргоо милдетин аткарат. Мисалы, кабыргалар өпкөнү жана жүрөктү астына катып, аларды соккудан жаап турат (албетте, соккулар өтө күчтүү болбосо). Баш сөөк өтө морт мээнин бузулушунан сактайт.
Кээ бир сөөктөрдө эң маанилүү органдардын бири – жилик чучугу бар. Адамдарда ал кызыл кан клеткаларын пайда кылуучу кан түзүүчү процесстерге катышат. Ал ошондой эле лейкоциттерди, организмдин иммунитети үчүн жооптуу ак кан клеткаларын түзөт.
Скелет кантип жана качан пайда болгон?
Жаныбарлардын скелети жана бүт таяныч-кыймыл системасы эволюциянын аркасында пайда болгон. Жалпы кабыл алынган версия боюнча, жер бетинде пайда болгон биринчи организмдердин мындай татаал ыңгайлашуусу болгон эмес. Биздин планетада узак убакыт бою жумшак денелүү амеба жандыктары болгон.
Андан кийин планетанын атмосферасында жана гидросферасында кычкылтек он эсе аз болгон. Кайсы бир убакта газдын үлүшү болуп калдыжогорулатуу, илимпоздор айткандай, өзгөрүүлөрдүн чынжыр реакциясын баштоо. Ошентип океандын минералдык составында кальциттердин жана арагониттердин саны көбөйгөн. Алар өз кезегинде тирүү организмдерде чогулуп, катуу же ийкемдүү түзүлүштөрдү түзүшөт.
Скелети бар эң алгачкы организмдер Намибия, Сибирь, Испания жана башка аймактардагы акиташ катмарларынан табылган. Алар болжол менен 560 миллион жыл мурун дүйнөлүк океандарды мекендеген. Өзүнүн түзүлүшү боюнча организмдер цилиндр формасындагы денеси бар губкаларга окшош. Кальций карбонатынын узун нурлары (40 смге чейин) алардан радиалдык жактан чыгып, скелеттин ролун ойногон.
Скелеттердин түрлөрү
Жаныбарлар дүйнөсүндө скелеттин үч түрү бар: тышкы, ички жана суюк. Сырткы же экзоскелет теринин же башка ткандардын капкагында жашылбайт, бирок сыртынан жаныбардын денесин толук же жарым-жартылай жаап турат. Кандай жаныбарлардын сырткы скелети бар? Ага арахниддер, курт-кумурскалар, рак сымалдуулар жана кээ бир омурткалуулар ээ.
Соот сыяктуу, негизинен коргоочу функцияны аткарат, кээде тирүү организмге (ташбака же үлүл кабыгы) баш калкалоочу жай катары кызмат кыла алат. Мындай скелеттин олуттуу кемчилиги бар. Ал ээси менен бирге өспөйт, ошондуктан жаныбар аны мезгил-мезгили менен төгүп, жаңы жабууну өстүрүүгө аргасыз болот. Белгилүү бир мезгил ичинде организм кадимки коргонуусун жоготуп, алсыз болуп калат.
Эндоскелет - жаныбарлардын ички скелети. Ал эт жана тери менен капталган. Ал татаалыраак дизайнга ээ, көптөгөн функцияларды аткарат жана өсөтбүт организм менен бир убакта. Эндоскелет октук бөлүккө (омуртка, баш сөөк, көкүрөк) жана кошумча же перифериялык бөлүккө (белдин буту-колу жана сөөктөрү) бөлүнөт.
Суюк же гидростатикалык скелет эң аз кездешет. Аны медузалар, курттар, актиниялар жана башкалар ээлейт. Бул суюктукка толгон булчуң дубал. Суюктуктун басымы дененин формасын сактап турат. Булчуңдар жыйрыла баштаганда басым өзгөрөт, бул денени кыймылга келтирет.
Кайсы жаныбарлардын скелети жок?
Кадимки мааниде скелет так дененин ички алкагы, баш сөөгүн, буту-колду жана омуртканы түзгөн сөөктөрдүн жана кемирчектин жыйындысы. Бирок бул бөлүктөргө ээ болбогон бир катар организмдер бар, алардын кээ бирлеринин белгилүү бир формасы да жок. Бирок бул алардын такыр скелети жок дегенди билдиреби?
Жан Батист Ламарк бир жолу аларды омурткасыздардын чоң тобуна бириктирген, бирок омурткасынын жоктугунан башка бул жаныбарларды башка эч нерсе бириктире албайт. Азыр бир клеткалуу организмдердин да скелети бар экени белгилүү.
Мисалы, радиолярияларда хитин, кремний же стронций сульфатынан турат жана клетканын ичинде жайгашкан. Кораллдарда гидростатикалык скелет, ички протеин же тышкы акиташтуу скелет болушу мүмкүн. Курттарда, медузада жана кээ бир моллюскаларда ал гидростатикалык.
Бир катар моллюскаларда скелет сырткы жана кабык формасында болот. Ар кандай түрлөрдө анын түзүлүшү ар башка. Эреже катары, ал протеин конхиолин жана кальций карбонатынан турган үч катмарды камтыйт. Кабыкчалары кош капкалуу (мидия, устрица) жана спиральтармалдары, кээде карбонат ийнелери жана учтары бар.
Муун буттуулар
Муун буттуулардын түрү да омурткасыздарга кирет. Бул рак сымалдуулар, арахниддер, курт-кумурскалар, кырка буттууларды камтыган жаныбарлардын эң көп тобу. Алардын денеси симметриялуу, жуп буттары бар жана сегменттерге бөлүнгөн.
Түзүлүшү боюнча жаныбарлардын скелети сырткы. Курамында хитин бар кутикула түрүндө бүт денени каптап турат. Кутикула жаныбардын ар бир сегментин коргоп турган катуу кабык. Анын жыш аймактары көбүрөөк мобилдүү жана ийкемдүү мембраналар менен байланышкан склериттерден турат.
Курт-кумурскаларда кутикула күчтүү жана жоон, үч катмардан турат. Үстүндө түкчөлөрдү (chaetae), тиштерди, түкчөлөрдү жана ар кандай өскөндөрдү пайда кылат. Арахниддерде кутикула салыштырмалуу ичке жана анын астында тери катмары жана фундаменталдык мембраналар болот. Коргоодон тышкары, ал жаныбарлардын нымдуулугун жоготпойт.
Жер крабдары менен жыгач биттеринин денеде нымдуулукту сактап турган тыгыз сырткы катмары жок. Жашоо жолу гана аларды кургап калуудан сактайт - жаныбарлар дайыма нымдуулугу жогору жерлерге умтулушат.
Хордодалардын скелети
Аккорд – ички октук скелеттик түзүлүш, дененин сөөк алкагынын узунунан тараган жипчеси. Ал хордаларда болот, алардын 40000ден ашык түрү бар. Буларга омурткасыздар кирет, аларда нотохорд өнүгүү стадияларынын биринде белгилүү бир мезгил ичинде болот.
Топтун төмөнкү өкүлдөрүндө (ланцелеттер, циклостомдоржана балыктын айрым түрлөрү) нотохорд өмүр бою сакталат. Ланслеттерде ичегилер менен нерв түтүкчөлөрүнүн ортосунда жайгашкан. Ал кабык менен курчалган жана өз ара өскөнчөлөр менен байланышкан туурасынан кеткен булчуң пластинкаларынан турат. Ал жыйрылып, эс алып, гидростатикалык скелет сыяктуу иштейт.
Циклостомдарда нотохорд катуураак жана омурткалардын рудименттери бар. Алардын жупташкан мүчөлөрү, жаактары жок. Скелет тутумдаштыргыч жана кемирчек ткандардан гана түзүлөт. Алардын ичинен баш сөөгү, канаттарынын нурлары жана жаныбардын желбиреген ачык торлору түзүлөт. Циклостомдордун тилинде да скелет болот, органдын жогору жагында тиш бар, аны менен жаныбар олжосун көтөрөт.
Омурткалуулар
Хордалуулардын жогорку өкүлдөрүндө октук жип омурткага – ички скелеттин таяныч элементине айланат. Бул дисктер жана кемирчектер менен байланышкан сөөктөрдөн (омурткалардан) турган ийкемдүү мамыча. Эреже катары, ал бөлүмдөргө бөлүнөт.
Омурткалуулардын скелеттеринин түзүлүшү башка хордаларга жана анын үстүнө омурткасыздарга караганда алда канча татаал. Топтун бардык өкүлдөрү ички кадрдын болушу менен мүнөздөлөт. Нерв системасы жана мээнин өнүгүшү менен алар сөөк баш сөөгүн пайда кылышкан. Ал эми омуртканын сырткы көрүнүшү жүлүндү жана нервдерди жакшыраак коргогон.
Жуптасқан жана жупташкан мүчөлөр омурткадан чыгат. Жупташпагандары куйрук жана канат, жупташкандары кайыш (үстүнкү жана ылдыйкы) жана бош мүчөлөрдүн скелети (канат же бешбармак) болуп бөлүнөт.
Балыктар
БуларОмурткалуу жаныбарларда скелет эки бөлүктөн турат: сөңгөк жана куйрук. Акулаларда, нурларда жана химерада сөөк ткандары болбойт. Алардын скелети ийкемдүү кемирчектен турат, анда акиташ топтолуп, убакыттын өтүшү менен катуу болуп калат.
Балыктын калган бөлүгүндө сөөк скелети бар. Омурткалардын ортосунда кемирчек катмарлар жайгашкан. Алдыңкы бөлүгүндө алардан каптал процесстери кабыргага өтүп кетет. Балыктын баш сөөгү кургактагы жаныбарлардан айырмаланып, кырктан ашык кыймылдуу бөлүктөн турат.
Кекиртек 3төн 7ге чейинки жарым тегерекче менен курчалган, алардын ортосунда желбиреген тешикчелер жайгашкан. Сыртынан алар жалбыракты пайда кылат. Бардык балыктарда алар бар, кээ бирлеринде гана кемирчек ткань, ал эми башкаларында сөөктөн түзүлөт.
Кабаттын кабыкча менен байланышкан радиус сөөктөрү омурткадан чыгып кетет. Жуп канаттары – көкүрөк жана вентралдык, жупташкан эмес – анал, арка, каудалдык. Алардын саны жана түрү ар кандай.
Амфибиялар жана сойлоочулар
Амфибияларда 7 ден 200 омурткага чейин моюнча жана сакралдык бөлүмдөр бар. Кээ бир жерде-сууда жашоочулардын куйругу бар, кээ бирлеринин куйругу жок, бирок жуп буттары бар. Алар секирүү менен кыймылдашат, ошондуктан арткы буттары узарат.
Куйругу жок түрлөрүнүн кабыргасы жок. Баштын кыймылдуулугун баштын арткы жагына жабышкан моюн омурткалары камсыз кылат. Көкүрөк аймагында ийиндер, билек жана колдор пайда болот. Жамбаштын сөөктөрү, өпкө, ичеги сөөктөрүн камтыйт. Ал эми арткы буттарынын астыңкы буту, саны, буту бар.
Сойлоочулардын скелети даомуртканын бешинчи бөлүмү менен татаалдашып, бул бөлүктөргө ээ - бел. Алардын 50дөн 435ке чейин омурткалары бар. Баш сөөгү көбүрөөк оссификацияланган. Куйрук бөлүгү дайыма болот, анын омурткалары акырына карай кичирейет.
Ташбакаларда кератиндин күчтүү кабыгы жана ички сөөк катмары түрүндөгү экзоскелет бар. Ташбакалардын жаагы тиштери жок. Жыландардын төш сөөгү, ийин жана жамбаш бели болбойт, кабыргалары омуртканын куйрук бөлүгүнөн башка бүткүл узундугу боюнча бекитилет. Алардын жаактары чоң олжолорду жутуу үчүн абдан ийкемдүү.
Канаттуулар
Канаттуулардын скелетинин өзгөчөлүктөрү көбүнчө алардын учуу жөндөмдүүлүгүнө байланыштуу, кээ бир түрлөрүнүн чуркоо, сууга секирүү, аскага чыгуу бутактары жана вертикалдуу беттер үчүн ыңгайлашуусу бар. Канаттуулардын омурткасы беш бөлүктөн турат. Жатын моюнчасынын бөлүктөрү кыймылдуу туташкан, башка аймактарда омурткалар көбүнчө биригет.
Алардын сөөктөрү жеңил, кээ бирлери жарым-жартылай абага толгон. Канаттуулардын моюну узун (10-15 омуртка). Алардын баш сөөгү толук, тигишсиз, маңдайында тумшук бар. Тумшуктун формасы жана узундугу өтө ар түрдүү жана жаныбарлардын тамактануу ыкмасына байланыштуу.
Учуунун негизги аппараты - кил. Бул көкүрөк булчуңдары жабышып турган төш сөөгүнүн ылдый жагындагы сөөктүү өсүү. Киль учуучу канаттууларда жана пингвиндерде өнүккөн. Учуу же казуу (мең жана жарганаттар) менен байланышкан омурткалуулардын скелетинин түзүлүшүндө да бар. Төө куштарда жок, үкү тоту куш.
Канаттуулардын алдыңкы буттары канат. Алар туратжоон жана күчтүү humerus, ийри ulna жана ичке радиустан. Колдун кээ бир сөөктөрү биригип кетет. Төө куштардан башкалардын баарында жамбаш сөөктөрү биригип кетпейт. Канаттуулар ушинтип чоң жумуртка тууй алышат.
Сүт эмүүчүлөр
Азыр сүт эмүүчүлөрдүн 5500дөй түрү, анын ичинде адамдарды да бар. Класстын бардык мүчөлөрүндө ички скелет беш бөлүккө бөлүнөт жана баш сөөгүн, омурткаларды, көкүрөктү, үстүнкү жана астыңкы бутунун белдерин камтыйт. Армадиллодо бир нече калкандан турган кабык түрүндөгү экзоскелет бар.
Сүт эмүүчүлөрдүн баш сөөгү чоңураак, башка айбандарда кездешпеген ийик сөөк, экинчи даражалуу таңдай жана жупталуу боорсок сөөк болот. Үстүнкү курга, негизинен, ийин, моюнча, ийин, билек жана кол (билектен, метакарптан, фалангалуу манжалардан) кирет. Төмөнкү кур сан, астыңкы бут, тарс менен бут, метатарс жана манжалардан турат. Класстын ичиндеги эң чоң айырмачылыктар так бут курларында байкалат.
Иттерде жана тентектерде ийиндер жана клавикулалар жок. Мөөрлөрдө ийин менен сан сөөгү дененин ичине катылып, беш манжалуу мүчөлөр чел кабыкча менен туташып, сүзгүч сымал көрүнөт. Жарганаттар канаттуулардай учат. Алардын манжалары (бирөөсүн кошпогондо) абдан узун жана тери желе менен туташып, канатты түзөт.
Адам эмнеси менен айырмаланат?
Адамдын скелети башка сүт эмүүчүлөр сыяктуу бөлүктөргө ээ. Түзүлүшү боюнча шимпанзеге эң окшош. Бирок, алардан айырмаланып, адамдын буттары колдорунан алда канча узун. бүт дене багытталганвертикалдуу, баш жаныбарлардагыдай алдыга чыкпайт.
Баш сөөктүн түзүлүштөгү үлүшү маймылдарга караганда бир топ чоң. Жаак аппараты, тескерисинче, кичине жана кыскараак, азуу тиштери кичирейген, тиштери коргоочу эмаль менен капталган. Адамдын ээги бар, баш сөөгү тегерек, тынымсыз каштары жок.
Бизде куйрук жок. Анын начар өнүккөн варианты 4-5 омурткадан турган кокцикс менен берилген. Сүт эмүүчүлөрдөн айырмаланып, көкүрөк эки жагынан тегиз эмес, кеңейген. Баш бармак калганына карама-каршы турат, кол билекке кыймылдуу туташкан.