Wat zijn pneumatische botten?



de pneumatische botten zij zijn die met holtes gevuld met lucht, waardoor ze lichter dan botten die volledig solide zijn. Het woord "pneumatisch" verwijst naar lucht die onder druk staat, is afgeleid van het Grieks en is gerelateerd aan wind en ademhaling.

In de biologie verwijst de term 'band' naar ademhalen, dus deze botten staan ​​ook bekend als 'botten die ademen' of 'holle botten'. Bij vogels bieden deze botten een evolutionair voordeel waardoor ze dankzij hun lichtheid kunnen vliegen.

De menselijke gezichtsbeenderen zijn pneumatisch, ze bevinden zich rond de binnenwenkbrauw, onder de ogen, rond de neus en de onderste wangen, dit zijn de zogenaamde neusbijholten.

Deze holten van de pneumatische botten zijn normaal gesproken in hun interieur bekleed met een cellulaire laag genaamd epitheel en wordt bedekt door slijmvliezen..

Naast het lichter maken van de schedel draagt ​​het ook bij aan de resonantie van geluid en is gesuggereerd dat het, samen met het slijmvlies, dient om de geïnspireerde lucht te conditioneren voordat het de longen bereikt..

Het proces van pneumatisering van botten is beschreven in schedels van zoogdieren, vogels en krokodillen, maar het is ook gedocumenteerd in uitgestorven dieren zoals dinosaurussen en pterosauriërs..

Functies van pneumatische botten

Er is geen enkele functie gedefinieerd voor deze holle botten in de natuur. Er zijn echter enkele hypothesen beschreven over de rol van deze botten in de organismen die ze bezitten:

Vermindering van de lichaamsmassa

In de pneumatische botten zijn de holtes gemodificeerd om lucht te bevatten in plaats van medullair materiaal, en bijgevolg is de lichaamsmassa verminderd.

Dit vergemakkelijkte de vlucht bij vogels en pterosauriërs, omdat er minder massa is maar dezelfde hoeveelheid spieren die de vlucht drijft.

Wijziging van de botdichtheid

De pneumatisering van de botten maakt de herverdeling van de botmassa in het lichaam mogelijk. Een vogel en een zoogdier van vergelijkbare grootte hebben bijvoorbeeld ongeveer dezelfde botmassa.

De botten van vogels kunnen echter dichter zijn omdat de botmassa in een kleinere ruimte moet worden verdeeld.

Dit suggereert dat de pneumatisering van de botten van de vogels de algemene massa niet beïnvloedt, maar bevordert een betere gewichtsverdeling binnen het lichaam van het dier en dus meer balans, wendbaarheid en vlieggemak..

balans

In de theropoden (een suborde van dinosaurussen) was het benige systeem van de schedel en nek zeer pneumatisch en waren de onderarmen klein. Deze aanpassingen hielpen de massa weg te dringen van het zwaartepunt.

Door deze aanpassing aan het massamiddelpunt konden deze dieren de rotatienetheid verminderen, waardoor hun wendbaarheid en balans toenamen.

Aanpassing aan hoogten

Vogels die op grote hoogten vliegen hebben anatomische aanpassingen waardoor ze deze habitats konden koloniseren. Een van deze aanpassingen was precies de extreme pneumatisering van zijn skelet.

referenties

  1. Dumont, E. R. (2010). Botdichtheid en de lichtgewicht skeletten van vogels. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 277(1691), 2193-2198.
  2. Farmer, C.G. (2006). Over de oorsprong van vogelluchtzakken. Ademhalingsfysiologie en neurobiologie, 154(1-2), 89-106.
  3. Márquez, S. (2008). De neusbijholten: de laatste grens in craniofaciale biologie. Anatomisch verslag, 291(11), 1350-1361.
  4. Picasso, M. B.J., Mosto, M.C., Tozzi, R., Degrange, F.J., & Barbeito, C.G. (2014). Een eigenaardige associatie: de huid en het subcutaneus diverticulum van de Southern Screamer (Chauna torquata, Anseriformes). Vertebrate zoölogie, 64(2), 245-249.
  5. Qin, Q. (2013). Mechanica van Cellular Bone Remodeling: gekoppelde thermische, elektrische en mechanische veldeffecten (1e ed.). CRC Press.
  6. Roychoudhury, S. (2005). Meerkeuzevragen in anatomie (3e druk). Elsevier India.
  7. Sereno, P.C., Martinez, R.N., Wilson, J.A., Varricchio, D.J., Alcober, O.A., & Larsson, H.C. E. (2008). Bewijs voor aviaire intrathoracale luchtzakken in een nieuwe roofzuchtige dinosaurus uit Argentinië. PLoS ONE, 3(9).
  8. Sirois, M. (2016). Elsevier's Veterinary Assisting Textbook (2e ed.). Mosby.
  9. Stefoff, R. (2007). The Bird Class (1e ed.). Marshall Cavendish.
  10. Wedel, M.J. (2003). Vertebrale pneumaticiteit, luchtzakjes en de fysiologie van sauropod-dinosaurussen. Paleobiology, 29(2), 243-255.