Hány csont van a koponyájában? Azt gondolhatja, hogy az állati koponyák két csontból állnak: a koponya felső része és az alsó állkapocs. De a koponyák valójában sokkal összetettebbek - és sokkal több csonttal rendelkeznek -, mint amire számíthat.
Néhány állat korai koponyájában több egyedi csont van, amikor fiatalok és növekvőek, bár ezek később összeolvadnak. Néhány állat azonban tucatnyi koponyacsontot tart fel a felnőttkorban.
Miért vannak annyira csontok az állati koponyákban, és melyik állatokban van a legtöbb?
Az emberi koponyáknak 22 csontja van: 8 koponyacsont és 14 arccsont, a Nemzeti Biotechnológiai Információs Központ (NCBI) szerint. A homlokcsont - az egyetlen csont, amelyet elülső résznek hívnak - valójában két különálló csont újszülöttekben, amelyek a csecsemő növekedésével összeolvadnak.
Összehasonlításképpen: az aligátor koponyák körülbelül 53 csonttal rendelkeznek. Az Ohio Egyetem Witmer Lab kutatói a közelmúltban bebizonyították ezt a meghökkentő képet egy eloszlatott aligátor koponya fotójával, amelyet megosztottak a Twitteren.
Az emlős magzatokban megközelítőleg 43 csont van, amelyek fejlődési szempontból megkülönböztethetők, "de ezek közül egyesek az emlősök növekedésével összeolvadnak", és az olvasztott csontok száma az emlőscsoportok között eltérő lehet - mondta Jack Tseng, a Buffalo Egyetem funkcionális anatómusa a Live Science-ben. egy e-mail.
"Azt mondanám, hogy valószínűleg találsz olyan erszényes fajokat, amelyek közel azonos számú koponyacsonttal rendelkeznek" - mondta Tseng.
Eddig a legnagyobb koponyacsontok száma - 156 - a kihalt hal fosszilis anyagában fordul elő - mondta Brian Sidlauskas, az Oregon Állami Egyetem Halászati és Vadvilágának Tanszékének egyetemi docens és halász-kurátora.
"A halak a fejükben levő csontok számától függnek" - mondta Sidlauskas a Live Science e-mailben. "Jellemzően a számok valószínűleg körülbelül 130 tartományban vannak" - mondta.
Larry Witmer, az anatómia professzora és anatómia professzora, a gerinces koponyákban a csontok száma, az illeszkedésük és az egymáshoz illeszkedésük nagyban változik, és tükrözi, hogy a koponyát az állat használja és mekkora rugalmasságot igényel. paleontológia az Ohio Egyetem Orvostudományi Tanszékével.
Például a halak nagyon mobil koponyákkal rendelkeznek; ez a mobilitás lehetséges, mivel több koponyacsontjuk és kevesebb fúziója van, mint a legtöbb gerincesnek - mondta Witmer a Live Science-nek. Bizonyos halfajtáknak van még egy, a garatpofáknak nevezett állkapocs-készlet is, amelyek a külső állkapocsok belsejéből nyúlnak ki - ugyanúgy, mint Witmer szerint az "Alien" filmekben a félelmetes xenomorfban.
"Ahhoz, hogy fenntartsa ezt a mozgást a koponyán belül, és amit úgy hívunk, hogy agyi kinezis, egy csomó csontra van szüksége" - mondta Witmer. "Fenn kell tartania ezeket a mechanikus összeköttetéseket, amelyek lehetővé teszik az izmok számára, hogy a koponya egyes részeit más részekhez viszonyítva mozgathassák."
A koponyacsontok mellett, amelyeket a halak megosztanak más állatokkal, operációs csontok vannak - négy összeolvadt csont, amely lefedi a kopoltyúkat. Néhány kétéltű is megtartja ezeket a csontokat, bár ezek sokkal kisebbek, mint a halakban lévő operációs csontok, de minden más gerincesnél hiányoznak ezek a koponyacsontok - mondta Paolo Viscardi, az Írország Természettudományi Múzeumának állattanának kurátora.
"Maga a koponya sokkal változatosabb a halakban, mint más gerinces állatok - nem meglepő, ha figyelembe vesszük, hogy az összes többi gerinces egyetlen halfajtából származik, tehát a koponya sokféleségének szűk keresztmetszete lenne abban a pontban" - mondta Viscardi a Live Science munkatársának. egy e-mail.
"Ez azt jelenti, hogy más gerinces koponya morfológiája meglehetősen konzervatív, a legtöbbnek 22 csontja van" - mondta. És a földi gerinces állatoktól eltérően, a halaknak nem kell foglalkozniuk a koponyákon folyamatosan húzódó gravitációval, így a csontok általában könnyebbek és rugalmasabbak, mint a szárazföldön élő állatok koponyacsontjai - magyarázta Viscardi.
A madarakat illetően, amelyek közül soknak nagyon rugalmas koponyája is van, a megnövekedett mozgékonyság az volt, hogy elveszítették néhány csontot, amelyek Witmer szerint a dinoszauruszok ősei valaha is voltak. A madaraknak általában sok koponyacsontja van keltetésként, de sokan összekapcsolódnak a felnőttkor eléréséhez. Mindazonáltal több mint tucat különálló csontot őriznek meg csontos gyűrűikben vagy scleral gyűrűikben.
"Sok madárnak általában 14 vagy 15 ilyen csontja van mindkét szemében, tehát ott 30 csont marad," mondta Witmer. A gyíkoknak és néhány halnak is vannak ezek a szklerális gyűrűk, de nem világos, hogy milyen funkciót szolgálnak fel - tette hozzá.
Ahogy az állatok több millió év alatt fejlődtek, egyes koponyacsontok nagyobbá váltak, mások kisebbekké váltak, mások megolvadtak és mások teljesen elvesztek; "Ez a variáció és a csontok számának változása a különböző csoportok között izgalmas dolog, amely az evolúció gazdag szövetéhez szól" - mondta Witmer.