Má had had kostru?

Panická a mystická hrůza způsobuje tyto úžasné a neobvyklé živočichy mnoha lidem. Po dosažení druhové rozmanitosti 2,5 tisíc druhů, které získaly jedinečné způsoby lovu a rozvíjení neobvykle citlivých smyslových orgánů, se hadi dostali na místo v hierarchii celého života na planetě. Při pozorování pohybu těchto plazů se může zdát, že had nemá kostru, že se skládá z pevných svalů. Taková hladkost a pružnost pohybů se už ve zvířecím světě již nenachází. Ale kromě zvláštní konstrukce skeletu hadů překvapí člověka jinými stejně zajímavými adaptačními mechanismy.

Had nebo ne had?

Zdá se, že není nic jednoduššího než definovat hada. Dlouhé tělo pokryté váhy, nedostatek nohou - to je vzhled hada. Ale podobná vnější struktura je také charakteristická pro některé zástupce sousedního taxonu v odstupňovaném odstupňovaném, ještěrkách bez nohou. Asi třicet rozdílů je rozděleno mezi tyto dvě podřízené, ale v každé skupině existují výjimky. Pouze komplexní analýza morfologických, anatomických, biochemických, genetických a dalších znaků umožnila systematikům jasnou klasifikaci těchto úžasných šupinatých tvorů.

Kde jsou nohy?

Paleontologické nálezy dokazují, že hady stále mají nohy v křídovém období. Nejjasnější paleontologický skelet Eupodophis descouensi, nalezený v roce 2000 v Libanonu, je velmi dobře zachovalý hadí tisk. Kostra ve fosilním záznamu, který je starý více než 95 milionů let. Tento předek hady s výraznými končetinami žil, jak se předpokládá, ve vodě.

Mezi evolučními vědci spory nad primárním stanovištěm předků moderních hadů nezmizí. Zpočátku vodní nebo sekundárně upravené pro vodní prostředí? Otázka je stále otevřená a čeká na její laureát Nobelovy ceny.

Vlastnosti moderního hadího kostry

Výsledek staletého vývojového procesu byl pro hada velmi úspěšný. Skelet se stal kenitichny, což znamená mobilní spojení všech kostí. Ve struktuře lebky se to projevuje v nefixovaném spojení horních a dolních končetin spodní čelist. Vzhledem k propojení elastických vazy může had otevřít ústa k polknutí kořisti, mnohonásobně větší než jeho velikost.

Žebra, která mají hadi od 140 do 300, jsou rovněž elasticky připojena k páteři, což jim umožňuje oddělit se a přenést velké kusy jídla přes jícnu. Na druhém konci jsou žebra spojena s čepelí na břiše skrze svalnatý kloub. Takové spojení zajišťuje pohyb hada.

Kostra nemá žádné končetiny, jen některé zanechaly rudimentární kosti, což naznačuje fylogenetický čtyřnohý předek. V pytonech a klenbách jsou patrné ve formě tzv. Ostružin.

Jak běžet bez nohou?

Struktura hada, kostra se strukturními vlastnostmi, udělila těmto plazům velmi zvláštní způsob pohybu, jehož hlavní roli patří šupinovité desky. Kinetická povaha propojení obratlů mezi sebou, žebra a váhy skrze svaly umožňuje, aby se všechny části pohybovaly odděleně od sebe. To pomáhá hadovi ohýbat se všemi směry a říká se, že je vázán v uzlu.

Zároveň zajišťuje jasnou koordinaci pohyb vpřed v horizontální rovině. Každý štít se odděleně stává kolmý k pevnému povrchu a je podporou pro translační pohyb odpuzováním. Svalová síla a klapka za klapkou posunují tělo hada dopředu. Proto jsou hadí nohama jeho skvrny.

Jediná věc, kterou Conan Doyle udělal v jeho příběhu "Motley Ribbon", je, že jeho had nebude schopen sestoupit přes šňůru. Jen by spadla na hrdinu a probudila ho. Pro přesun hada je zapotřebí pevná a porézní opěrka, která proto může snadno sklouznout na sklo.

Kostní struktura

Souběžně s komplikací samotného skeletu proběhly změny kostní tkáň hadí kosti. Kostra měla být silnější. Hrubá vláknitá vnitřní část tubulárních kostí je nahrazena jemným vláknitým tkanivem a získává jasnou zonární strukturu. Je-li to jednoduché - kosti rostou v délce a v tloušťce ne na místech kloubů kostí, jako u savců, a zóna růstu je uprostřed kostí. Takové zařízení činí kost odolnou vysokému napětí, aniž by vůbec zvýšilo hmotnost.

Mají zuby

Pokud se podíváte na skelet hady, fotografie bude ohromeno přítomností nejrůznějších zubů. Ale ne každý ví, že hadí zuby nejsou určeny pro žvýkání jídla. S pomocí zubní systém had, chytí, držá a tlačí kořist v trávicím traktu. Struktura zubů je s tím spojena - jsou ostré, tenké a zakřivené dozadu. Zuby hadů mohou být na horní a dolní čelisti, na palatinu a mezimaxilární kosti. A 8% jedovatých jedinců v horní čelisti má speciální zuby s vnitřním kanálem, kde se otvírají jedovaté žlázy. U některých jsou tyto zuby fixní, zatímco v jiných jsou naopak. Například u viprů jsou umístěny na krátké maxilární kosti, která se může otáčet.

Srdce může být kdekoliv

No, ne opravdu. Všude, ale struktura serpentinního oběhového systému umožňuje krevnímu čerpadlu změnit svou polohu. To je způsobeno silou hada, protože při průchodu jícnem celé nezeměné hromady potravin je potřeba uvolnit průchod vytažením důležitých orgánů. Dalším rysem struktury hadů je spojeno ze stejného důvodu, je to snížení jedné plíce. Většina hadů má jedno plíce nebo vůbec ne, nebo je velmi malá.

Hadi mají velmi zvláštní představu o světě.

Jen si představte, hady mají slabý zrak, vidí jen pohyb. Neexistuje žádný sluch jako takový, ale je vyvíjen vnitřní ucho schopný cítit nejmenší vibrace půdy. Zvláštní pocit pachu, který přinášejí přecitlivělost na receptory v nosních dírkách, v ústní dutině a v jazyku (což je důvod, proč vyčnívají z jazyka - tak to voní a nepokouší se někoho vyděsit) pomáhá při navigaci ve vesmíru. A jejich jazyk není jen tak. Receptory na různých špičkách jazyka autonomně vnímají pachy. Výsledkem je, že had má dvakrát více informací o tom, jak kolem světa voní.

Můžete si být jisti, že předtím, než uvidíte hada, už zná vaši váhu, vůni a to, co jste jedli na snídani.

Takže na otázku, zda má had kostra, je odpověď jednoznačná - ano. Jeho vlastnosti jsou tak úžasné, že bionika je neprocházela. Elizabethův inženýr Howie Choset z univerzity Carnegie Mellon pro výzkum a hledání artefaktů v egyptských pyramidách je živým příkladem.

Pro bionickou parametrickou syntézu jsou zajímavé nejen skeletální vlastnosti. Tepelné snímače, ozvučovací sondy a detektory zvuku jsou výsledky získané ze zkušeností přirozeného modelování všudypřítomného přirozeného výběru.