Hvorfor har kranier så mange knogler? (Det er meget mere end du tror)

Pin
Send
Share
Send

Hvor mange knogler er der i din kranium? Du gætter måske på, at dyreskalle er sammensat af to knogler: den øverste del af kraniet og underkæben. Men kranier er faktisk langt mere komplekse - og har meget flere knogler - end du måske forventer.

Nogle dyr har mere individuelle knogler i deres kranier, når de er små og vokser, selvom disse senere smelter sammen. Nogle dyr holder dog snesevis af kranier i knogler gennem voksenlivet.

Hvorfor er der så mange knogler i dyreskalle, og hvilke dyr har mest?

Menneskeskaller har 22 knogler: 8 kranialknogler og 14 ansigtsknogler ifølge National Center for Biotechnology Information (NCBI). Pandebenet - en enkelt knogle kaldet frontal - er faktisk to separate knogler hos nyfødte, der smelter sammen, når babyen vokser.

Til sammenligning har alligatorskalle ca. 53 knogler. Forskere ved Witmer Lab ved Ohio University demonstrerede for nylig det forbløffende nummer med et foto af en disartikuleret alligatorskalle, som de delte på Twitter.

Pattedyrfostre har cirka 43 knogler, der er udviklingsmæssigt adskilte, "men nogle af dem smelter sammen, når pattedyr vokser," og antallet af smeltede knogler kan variere mellem pattedyrgrupper, fortalte Jack Tseng, en funktionel anatom ved universitetet i Buffalo, til Live Science i en e-mail.

”Jeg vil sige, at du sandsynligvis kunne finde pungdyrarter med tæt på dette antal kranier,” sagde Tseng.

Det største antal kranikeben langt - 156 - forekommer i fossil af en uddød fisk, sagde Brian Sidlauskas, lektor og kurator for fisk ved Institut for Fiskeri og Dyreliv ved Oregon State University.

"Fiskene varierer i antallet af knogler i deres hoveder," fortalte Sidlauskas til Live Science i en e-mail. ”Typisk ligger antallet sandsynligvis i intervallet 130 eller deromkring,” sagde han.

Antallet af knogler i hvirveldyrs kranier, hvordan de passer sammen, og hvor de smelter sammen, varierer meget, og kan afspejle, hvordan kraniet bruges af dyret, og hvor meget fleksibilitet det kræver, sagde Larry Witmer, professor i anatomi og paleontologi hos Institut for Biomedicinske Videnskaber ved Ohio University.

Fisk har for eksempel meget mobile kranier; at mobilitet er muligt, fordi de har flere kranier og færre fusioner end de fleste andre hvirveldyr, fortalte Witmer til Live Science. Nogle typer fisk har endda et andet sæt kæber, kaldet svælgkæber, der strækker sig inde fra de ydre kæber - ligesom dem i den forfærdelige xenomorf i "Alien" -filmene, ifølge Witmer.

"For at bevare denne bevægelse inden i kraniet, noget vi kalder kranial kinesis, har du brug for en hel masse knogler," sagde Witmer. "Du er nødt til at opretholde disse mekaniske forbindelser, der giver muskler mulighed for at bevæge dele af kraniet i forhold til andre dele."

Kranial kinesis - kraniums fleksibilitet - er delvis formet af antallet af knogler i en kranium. (Billedkredit: Tilladelse af Witmer Lab ved Ohio University)

Foruden de kranier, som fisk deler med andre dyr, har de også operative knogler - fire smeltede knogler, der dækker deres gæller. Nogle amfibier beholder også disse knogler, skønt de er meget mindre end de operkulære knogler hos fisk, men alle andre hvirveldyr mangler disse kranier, sagde Paolo Viscardi, zoologisk kurator ved Irlands naturhistoriske museum.

"Skallen selv er mere variabel i fisk end andre hvirveldyr - ikke overraskende, når man overvejer, at alle andre hvirveldyr er afledt af en enkelt afstamning af fisk, så der ville have været en flaskehals i kranialdiversitet på det tidspunkt," fortalte Viscardi til Live Science i en e-mail.

”Dette betyder, at andre hvirveldyr har en temmelig konservativ skallemorfologi, hvor de fleste har 22 knogler,” sagde han. Og i modsætning til jordbundne hvirveldyr, behøver fisk ikke at håndtere tyngdekraften, der konstant trækker ved deres kranier, så knoglerne generelt er lettere og mere fleksible end kranier i dyr, der lever på land, forklarede Viscardi.

Voksne menneskelige kranier har cirka 22 knogler. Nogle af disse er knogler, der smeltede sammen i løbet af barndommen. (Billedkredit: Tilladelse af Witmer Lab ved Ohio University)

Hvad angår fugle, hvoraf mange også har meget fleksible kranier, kom øget mobilitet fra at miste nogle knogler, som deres dinosaurforfædre engang havde, ifølge Witmer. Fugle har en tendens til at have en masse individuelle kraniumknogler som ruge, men mange af dem smelter sammen, når de når voksenlivet. De beholder dog mere end et dusin individuelle knogler i deres knoglemørringer eller skleralringe.

"En masse af fugle har en tendens til at have 14 eller 15 af disse knogler i hvert øje, så det afvikler at være 30 knogler lige der," sagde Witmer. Firben og nogle fisk har også disse skleraler, men det er uklart, hvilken funktion de tjener, tilføjede han.

Efterhånden som dyrene udviklede sig over millioner af år, blev nogle kranier knogler større, nogle blev mindre, nogle smeltede sammen og nogle tabte helt; "Denne variation og flux i antallet af knogler blandt forskellige grupper er en fascinerende ting, der taler til det rige stof med evolution," sagde Witmer.

Pin
Send
Share
Send