ในบทความเราจะพูดถึงลักษณะโครงสร้างของนก โครงกระดูกของพวกมันคืออะไร นกเป็นสัตว์ที่น่าสนใจเพราะเป็นสัตว์มีกระดูกสันหลังกลุ่มเดียว (ยกเว้นค้างคาว) ที่ไม่เพียงแต่บินโฉบไปในอากาศเท่านั้น แต่ยังบินได้จริงด้วย โครงสร้างของพวกเขาได้รับการดัดแปลงมาอย่างดีเพื่อจุดประสงค์นี้ การเป็นเจ้าแห่งอากาศ พวกมันรู้สึกดีทั้งบนบกและในน้ำ ตัวอย่างเช่น เป็ดบางตัวก็อยู่ในทั้งสามสภาพแวดล้อม ไม่เพียงแต่โครงกระดูกของนกเท่านั้นที่มีบทบาทในเรื่องนี้ แต่ยังรวมถึงขนนกด้วย เหตุการณ์หลักที่รับประกันความเจริญรุ่งเรืองของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้คือการพัฒนาขนนก ดังนั้นเราจะพิจารณาไม่เพียงแค่โครงกระดูกของนกเท่านั้น แต่ยังพูดคุยสั้น ๆ เกี่ยวกับมันด้วย
ขนเหมือนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ขนแรกเกิดเป็นฉนวนความร้อน หลังจากนั้นไม่นานพวกเขาก็ถูกเปลี่ยนเป็นระนาบแบริ่ง นกที่สวมขนนก ดูเหมือนจะเป็นล้านปีก่อนที่พวกมันจะบินได้
วิวัฒนาการของโครงสร้างนก
การปรับให้เข้ากับการบินนำไปสู่การปรับโครงสร้างระบบอวัยวะและพฤติกรรมทั้งหมด โครงกระดูกของนกก็เปลี่ยนไปเช่นกัน ภาพข้างบนคือภาพโครงสร้างภายในของนกพิราบ การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างส่วนใหญ่แสดงออกโดยการเพิ่มความแข็งแรงของกล้ามเนื้อและน้ำหนักตัวลดลง กระดูกของโครงกระดูกกลายเป็นโพรงหรือมีลักษณะเป็นเซลล์ หรือเปลี่ยนเป็นแผ่นโค้งบาง ในขณะที่ยังคงความแข็งแรงเพียงพอที่จะทำหน้าที่ตามที่ตั้งใจไว้ ฟันที่หนักอึ้งถูกแทนที่ด้วยจะงอยปากเบา ในขณะที่ปลอกขนนกเป็นตัวอย่างของความเบา แม้ว่ามันจะหนักกว่าโครงกระดูกก็ตาม ระหว่างอวัยวะภายในคือถุงลมที่เกี่ยวข้องกับการหายใจ
คุณสมบัติของโครงกระดูกนกพิราบ
เราขอนำเสนอรายละเอียดโครงกระดูกของนกพิราบ ประกอบด้วยกระดูกเชิงกราน กระดูกปีก กระดูกสันหลังส่วนหาง ลำตัว บริเวณปากมดลูก และกะโหลก ในกะโหลกศีรษะด้านหลังศีรษะ, มงกุฎ, หน้าผาก, จะงอยปากและเบ้าตาขนาดใหญ่มาก จะงอยปากแบ่งออกเป็น 2 ส่วน - บนและล่าง พวกเขาย้ายแยกจากกัน บริเวณปากมดลูกประกอบด้วยฐานของคอ คอหอย และคอ โครงกระดูกนกพิราบในส่วนหลังประกอบด้วยกระดูกสันหลังส่วนเอวและทรวงอก หน้าอก - จากกระดูกอกรวมถึงซี่โครง 7 คู่ที่ติดกับกระดูกสันหลังทรวงอก กระดูกสันหลังส่วนหางจะแบนและยึดติดด้วยแผ่นที่ประกอบด้วยเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน โดยทั่วไปแล้วเป็นโครงกระดูกของนก แบบแผนของมันถูกนำเสนอข้างต้น
กระดูกเปลี่ยนรูป
การเปลี่ยนแปลงของโครงกระดูกที่เกี่ยวข้องกับการเดินของนกบนขาหลังและการใช้ขาหน้าในการบินนั้นแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนโดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริเวณคาดไหล่และอุ้งเชิงกราน ผ้าคาดไหล่มีการเชื่อมต่ออย่างแน่นหนากับกระดูกอก ดังนั้น ในระหว่างเที่ยวบิน ร่างกายจึงดูเหมือนแขวนอยู่บนปีก สำเร็จแล้วเนื่องจากกระดูกคอราคอยด์รก ซึ่งไม่มีอยู่ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
โครงกระดูกของนกมีผ้าคาดอุ้งเชิงกรานที่เสริมความแข็งแรงอย่างเห็นได้ชัด ขาหลังยึดสัตว์เหล่านี้ไว้บนพื้นได้ดี (บนกิ่งไม้เมื่อปีนเขาหรือบนน้ำเมื่อว่ายน้ำ) และที่สำคัญที่สุดคือสามารถดูดซับแรงกระแทกได้สำเร็จในขณะที่ลงจอด เนื่องจากกระดูกบางลง ความแข็งแรงของกระดูกจึงเพิ่มขึ้นจากการหลอมรวมเข้าด้วยกันเมื่อโครงสร้างของโครงกระดูกของนกเปลี่ยนไป เช่นเดียวกับในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม กระดูกเชิงกรานสามคู่หลอมรวมกับกระดูกสันหลังและเข้าด้วยกัน มีการผสมผสานของกระดูกสันหลังส่วนลำตัว เริ่มจากทรวงอกสุดท้ายและลงท้ายด้วยหางแรก พวกมันทั้งหมดเป็นส่วนหนึ่งของ sacrum ที่ซับซ้อนซึ่งเสริมความแข็งแกร่งของอุ้งเชิงกรานทำให้แขนขาของนกสามารถทำงานได้โดยไม่รบกวนการทำงานของระบบอื่น
ขานก
ควรพิจารณาแขนขาด้วย โดยกำหนดลักษณะโครงสร้างของโครงกระดูกนก พวกมันมีการปรับเปลี่ยนอย่างมากเมื่อเปรียบเทียบกับลักษณะทั่วไปของสัตว์มีกระดูกสันหลัง ดังนั้นกระดูกของ metatarsus และ tarsus จึงยาวและรวมเข้าด้วยกันทำให้เกิดส่วนเพิ่มเติมของแขนขา ต้นขามักจะซ่อนอยู่ใต้ขน ขาหลังมีกลไกที่ช่วยให้นกอยู่บนกิ่งไม้ได้ กล้ามเนื้องอของนิ้วอยู่เหนือเข่า เส้นเอ็นยาวของพวกมันวิ่งไปตามด้านหน้าของหัวเข่า จากนั้นไปตามด้านหลังของทาร์ซัสและใต้นิ้ว โดยการงอนิ้ว เมื่อนกจับกิ่งไม้ กลไกเอ็นจะล็อกไว้ เพื่อไม่ให้ด้ามจับอ่อนแรงแม้ในขณะหลับ โดยโครงสร้างด้านหลังแขนขาของนกนั้นคล้ายกับขามนุษย์มาก แต่กระดูกของขาส่วนล่างและเท้าจำนวนมากถูกหลอมรวมเข้าด้วยกัน
แปรง
เมื่ออธิบายลักษณะโครงกระดูกของนก เราสังเกตว่ามีการเปลี่ยนแปลงอย่างมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวข้องกับการปรับตัวให้เข้ากับการบินได้เกิดขึ้นในโครงสร้างของมือ กระดูกส่วนหน้าที่เหลือเติบโตไปด้วยกัน เพื่อรองรับขนหลัก นิ้วแรกที่เก็บรักษาไว้คือการรองรับปีกนกพื้นฐานซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมพิเศษที่ช่วยลดแรงลากของปีกเมื่อบินด้วยความเร็วต่ำ ขนนกรองติดอยู่กับท่อนแขน ประกอบกับโครงสร้างที่ยอดเยี่ยมของขนเอง ทั้งหมดนี้ทำให้เกิดปีก ซึ่งเป็นอวัยวะที่มีประสิทธิภาพสูงและมีความยืดหยุ่นสูง ด้านล่างเป็นโครงกระดูกของนกโดโดในศตวรรษที่ 17
ปีก
ขนปีกและหางช่วยยกและควบคุมขณะบิน แต่คุณสมบัติตามหลักอากาศพลศาสตร์ยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างถ่องแท้ ในการกระพือปีกปกติ ปีกจะเคลื่อนลงและไปข้างหน้า จากนั้นจึงขึ้นและกลับอย่างรวดเร็ว เมื่อกระแทกลง ปีกมีมุมโจมตีที่สูงชันจนทำให้ความเร็วลดลงหากขนนกบินหลักไม่ได้ทำหน้าที่ในขณะนั้นเป็นระนาบแบริ่งอิสระที่ป้องกันการเบรก ขนแต่ละอันหมุนขึ้นและลงตามก้านเพื่อสร้างแรงผลักดันไปข้างหน้า โดยได้รับความช่วยเหลือจากการแพร่กระจายของปลายขน นอกจากนี้ ในบางมุมของการโจมตี ปีกเล็กจะหดไปข้างหน้าจากด้านหน้าของปีก รูปแบบนี้ช่วยลดความปั่นป่วนมากกว่าเครื่องบินบรรทุกและเบรกแบบหน่วง เมื่อร่อนลงสู่พื้น นกจะลดความเร็วของนกในเบื้องต้นโดยวางลำตัวในแนวระนาบ หดหางและเบรกด้วยปีก
ลักษณะโครงสร้างของปีกนกต่างๆ
นกที่บินได้ช้าจะมีช่องว่างที่ชัดเจนเป็นพิเศษระหว่างไพรมารีปฐมภูมิ ตัวอย่างเช่น ในนกอินทรีทอง (Aquilachysaetos ภาพด้านบน) ช่องว่างระหว่างขนคิดเป็น 40% ของพื้นที่ปีกทั้งหมด อีแร้งมีหางที่กว้างมากซึ่งสร้างแรงยกเพิ่มเติมเมื่อโฉบ อีกด้านของปีกของนกอินทรีและแร้งคือปีกที่แคบและยาวของนกทะเล
ตัวอย่างเช่น อัลบาทรอส (ภาพหนึ่งในนั้นถูกนำเสนอด้านบน) แทบจะไม่กระพือปีก ทะยานไปในสายลมแล้วดำน้ำ จากนั้นจึงทะยานขึ้นสูงชัน วิธีการบินของพวกมันนั้นพิเศษมากจนในสภาพอากาศสงบพวกมันจะถูกล่ามโซ่กับพื้นอย่างแท้จริง ปีกของนกฮัมมิงเบิร์ดมีเฉพาะขนที่ใช้บินหลักเท่านั้น และสามารถทำการบินได้มากกว่า 50 จังหวะต่อวินาทีเมื่อนกลอยอยู่ในอากาศ ขณะเคลื่อนที่ไปมาในระนาบแนวนอน
ปกขนนก
ปลอกขนนกถูกดัดแปลงให้ทำหน้าที่ต่างๆ ดังนั้น แมลงวันแข็งและขนหางจึงก่อตัวเป็นปีกและหาง การหุ้มและเส้นขอบทำให้ร่างกายของนกมีรูปทรงเพรียวบาง และด้านล่างเป็นฉนวนกันความร้อน การพิงกันเหมือนกระเบื้องขนนกสร้างการปกปิดที่ราบรื่นอย่างต่อเนื่อง โครงสร้างที่ละเอียดของปากกา เหนือสิ่งอื่นใดลักษณะทางกายวิภาคช่วยให้นกมีความเจริญรุ่งเรืองในอากาศ พัดของพวกมันแต่ละอันประกอบด้วยหนามหลายร้อยอันที่อยู่ในระนาบเดียวกันทั้งสองด้านของคันเบ็ดและหนามก็ยื่นออกมาจากพวกมันทั้งสองข้างโดยถือตะขอจากด้านข้างซึ่งห่างไกลจากตัวนก ตะขอเหล่านี้ยึดติดกับเคราเรียบของเคราแถวก่อนหน้า ซึ่งทำให้สามารถรักษารูปร่างของพัดลมได้ไม่เปลี่ยนแปลง ขนของนกตัวใหญ่แต่ละตัวมีเครามากถึง 1.5 ล้านเครา
จงอยปากและความหมายของมัน
จงอยปากทำหน้าที่เป็นอวัยวะจัดการนก ใช้ตัวอย่างของนกหัวขวาน (Scolopaxrusticola หนึ่งในนั้นแสดงในภาพด้านบน) คุณสามารถดูได้ว่าการกระทำของจงอยปากนั้นซับซ้อนเพียงใดเมื่อนกพุ่งลงไปในดินเพื่อล่าหนอน เมื่อสะดุดกับเหยื่อแล้วนกจะเคลื่อนไปข้างหน้ากระดูกสี่เหลี่ยมที่ประกอบขึ้นเป็นโค้งของขากรรไกรโดยการหดตัวของกล้ามเนื้อที่สอดคล้องกัน ในทางกลับกันการผลักกระดูกโหนกแก้มไปข้างหน้าซึ่งทำให้ปลายขากรรไกรล่างงอขึ้นมีรูรูปไข่ซึ่งเส้นเอ็นของกล้ามเนื้อ subclavian ซึ่งติดอยู่ที่ด้านบนของไหล่ ดังนั้นเมื่อกล้ามเนื้อ subclavian หดตัว ปีกก็จะยกขึ้น เมื่อกล้ามเนื้อหน้าอกหดตัวก็จะตกลงมา
เราได้สรุปคุณสมบัติหลักของโครงสร้างโครงกระดูกของนกแล้ว เราหวังว่าคุณจะได้ค้นพบสิ่งใหม่ๆ เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตที่น่าทึ่งเหล่านี้