อ่าน 3 นาที
ความโปร่งของโครงกระดูก
ภาวะกระดูกมีอากาศอยู่ภายใน (Skeletal pneumaticity)คือภาวะที่มีช่องว่างอากาศอยู่ภายในกระดูก โดยทั่วไปแล้วจะเกิดขึ้นในระหว่างการเจริญเติบโตของกระดูกจากการขุดเจาะของกระดูกโดย ถุงลม...
ความโปร่งของโครงกระดูก
ภาวะกระดูกมีอากาศอยู่ภายใน (Skeletal pneumaticity)คือภาวะที่มีช่องว่างอากาศอยู่ภายในกระดูก โดยทั่วไปแล้วจะเกิดขึ้นในระหว่างการเจริญเติบโตของกระดูกจากการขุดเจาะของกระดูกโดย ถุงลม (pneumatic diverticula ) จากช่องว่างที่เต็มไปด้วยอากาศ เช่น ปอดหรือโพรงจมูก การเกิดภาวะมีอากาศภายในกระดูกนั้นมีความแปรปรวนสูงในแต่ละบุคคล และกระดูกที่ปกติไม่มีอากาศอยู่ภายในอาจเกิดภาวะมีอากาศขึ้นได้ในระหว่างการเจริญเติบโตที่ผิดปกติ

โพรงอากาศในกะโหลกศีรษะ
การเกิดโพรงอากาศในกะโหลกพบได้ในกะโหลกของ สัตว์ เลี้ยงลูกด้วย นม จระเข้และนกในกลุ่มสัตว์ มีกระดูกสันหลังสี่ขาที่ยังมีชีวิตอยู่ นอกจากนี้ ยังมีการบันทึกการเกิดโพรงอากาศในอาร์โคซอร์ ที่สูญพันธุ์ไปแล้ว ซึ่งรวมถึงไดโนเสาร์และเทโรซอร์โพรงอากาศเหล่านี้ได้แก่ โพรงไซนัส ข้างจมูก และ เซลล์กระดูกมา สตอยด์ บางส่วน
ช่องว่างอากาศหลังกะโหลกศีรษะ
การมีโพรงอากาศในส่วนหลังกะโหลกพบได้มากใน กลุ่ม อาร์โคซอร์ บางกลุ่ม ได้แก่ไดโนเสาร์ ซอริส เชียน [ 1 ] เทโรซอร์และนก การมีโพรงอากาศ ในกระดูกสันหลังแพร่หลายใน ไดโนเสาร์ ซอ ริสเชียน และเทโรพอดบางชนิดมีโพรงอากาศค่อนข้างแพร่หลาย เช่นAerosteon riocoloradensisมีโพรงอากาศในกระดูกเชิงกรานกระดูกอกและกระดูกหน้าท้อง [ 2 ] นกสมัยใหม่หลายชนิดมีโพรงอากาศอย่างกว้างขวาง โพรงอากาศในกระดูกเชื่อมต่อกับถุงลมปอด [ 3 ]
| ถุงลม | ส่วนโครงกระดูกที่มีโพรงอากาศเนื่องจากถุงยื่นออกมา |
|---|---|
| ถุงลมบริเวณคอ | กระดูกสันหลังส่วนคอและส่วนหน้า ของทรวงอก |
| ถุงลมในช่องท้อง | กระดูกสันหลังส่วนอกด้านหลังกระดูกเชิงกรานและขาหลัง |
| ถุงลมระหว่างกระดูกไหปลาร้า | กระดูกอก , กระดูก ซี่โครงด้านกระดูกอก , กระดูกโคราคอยด์ , กระดูกไหปลาร้า , กระดูกสะบักและแขนขาหน้า |
| ถุงลมทรวงอกด้านหน้าและด้านหลัง | - (ขาดถุงยื่น) |
อย่างไรก็ตาม ระดับของกระดูกที่มีช่องอากาศขึ้นอยู่กับสายพันธุ์ ตัวอย่างเช่น มีเพียงเล็กน้อยในนกดำน้ำนกโลนไม่มีกระดูกที่มีช่องอากาศเลย[ 3 ] [ 4 ]
การเกิดโพรงอากาศหลังกะโหลกศีรษะพบได้ยากนอกเหนือจากอาร์โคซอเรีย ตัวอย่างเช่น กระดูกไฮออยด์ในลิงฮาวเลอร์Alouattaและกระดูกสันหลังส่วนหลังในปลาออสทีโอโกลสซิฟอร์มPantodon [ 5 ] นอกจาก นี้ ยังมีการบันทึกการเกิดโพรงอากาศเล็กน้อยในกระดูกสันหลังส่วนกลางและส่วนหัวของซี่โครงโดยถุงโป่งพองด้านหลังในปอดของเต่าบก[ 5 ]ยิ่งไปกว่านั้น ยังพบว่าการเกิดโพรงอากาศที่ผิดปกติเกิดขึ้นในกระดูกสันหลังแอทลาสของ มนุษย์ [ 6 ]
หน้าที่ของช่องว่างอากาศในโครงกระดูก
หน้าที่ที่แท้จริงของช่องว่างอากาศในโครงกระดูกยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด แต่มีสมมติฐานหลายประการเกี่ยวกับบทบาทของช่องว่างอากาศในโครงกระดูกในสิ่งมีชีวิต
ลดน้ำหนักตัว
โดยการแทรกตัวเข้าไปในกระดูก ถุงลมจะแทนที่ไขกระดูกด้วยอากาศ ทำให้มวลร่างกายโดยรวมลดลง การลดมวลร่างกายจะทำให้เทโรซอร์และนกบินได้ง่ายขึ้น เนื่องจากมีมวลน้อยลงที่จะต้องพยุงให้ลอยอยู่ได้ด้วยกล้ามเนื้อจำนวนเท่าเดิมที่ใช้ในการบิน[ 7 ]การทำให้กระดูกสันหลังของซอโรพอดมีอากาศจะช่วยลดน้ำหนักของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ และทำให้รองรับและเคลื่อนไหวคอขนาดใหญ่ได้ง่ายขึ้น[ 1 ]
เปลี่ยนแปลงการกระจายมวลของโครงกระดูก
การมีโพรงอากาศในโครงกระดูกช่วยให้สัตว์สามารถกระจายมวลโครงกระดูกภายในร่างกายได้ มวลโครงกระดูกของนก (มีโพรงอากาศ) และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (ไม่มีโพรงอากาศ) ที่มีขนาดตัวใกล้เคียงกันนั้นมีค่าใกล้เคียงกัน แต่พบว่ากระดูกของนกมีความหนาแน่นมากกว่ากระดูกของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ซึ่งแสดงให้เห็นว่าการมีโพรงอากาศในกระดูกของนกไม่ได้ส่งผลกระทบต่อมวลโดยรวม แต่ช่วยให้เกิดความสมดุลของน้ำหนักภายในร่างกายได้ดีขึ้น ทำให้มีความสมดุล คล่องตัว และบินได้ง่ายขึ้น[ 8 ]
สมดุล
ในเทอโรพอด ส่วนหัวและคอจะมีโพรงอากาศมาก และส่วนปลายแขนจะลดขนาดลง ซึ่งจะช่วยลดมวลให้ห่างจากจุดศูนย์กลางของสมดุล การปรับจุดศูนย์กลางมวลนี้จะช่วยให้สัตว์ลดแรงเฉื่อยในการหมุนลง ทำให้มีความคล่องตัวมากขึ้น โพรงอากาศบริเวณกระดูกสันหลังส่วนล่างจะช่วยลดจุดศูนย์กลางมวลให้อยู่ในตำแหน่งด้านล่างมากขึ้น ทำให้มีความเสถียรมากขึ้น[ 5 ]
การปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมบนที่สูง
นก สกรีมเมอร์เป็นนกที่มีโพรงอากาศจำนวนมาก โดยมีโพรงอากาศกระจายอยู่ทั่วกระดูกและเข้าไปในผิวหนัง เนื่องจากนกสกรีมเมอร์บินในระดับความสูงมาก จึงมีการตั้งสมมติฐานว่าโพรงอากาศจำนวนมากในนกเหล่านี้บ่งชี้ถึงการปรับตัวเพื่อการบินในระดับความสูงมาก[ 9 ]
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ความโปร่งของโครงกระดูก
ภาวะกระดูกมีอากาศอยู่ภายใน (Skeletal pneumaticity)คือภาวะที่มีช่องว่างอากาศอยู่ภายในกระดูก โดยทั่วไปแล้วจะเกิดขึ้นในระหว่างการเจริญเติบโตของกระดูกจากการขุดเจาะของกระดูกโดย ถุงลม...
โพรงอากาศในกะโหลกศีรษะ
การเกิดโพรงอากาศในกะโหลกพบได้ในกะโหลกของ สัตว์ เลี้ยงลูก ด้วย นม จระเข้ และ นก ในกลุ่ม สัตว์ มีกระดูกสันหลังสี่ขาที่ยังมีชีวิตอยู่ นอกจากนี้ ยังมีการบันทึกการเกิดโพรงอากาศใน อาร์โคซอร์ ที่สูญพันธุ์ไปแล้ว ซึ่งรวมถึง ไดโนเสาร์ และ เทโรซอร์...
ช่องว่างอากาศหลังกะโหลกศีรษะ
การมีโพรงอากาศในส่วนหลังกะโหลกพบได้มากใน กลุ่ม อาร์โคซอร์ บางกลุ่ม ได้แก่ ไดโนเสาร์ ซอริส เชียน [ 1 ] เท โรซอร์ และ นก การมีโพรงอากาศ ในกระดูกสันหลังแพร่หลายใน ไดโนเสาร์ ซอ ริสเชียน และเทโรพอดบางชนิดมีโพรงอากาศค่อนข้างแพร่หลาย เช่น Aerosteon riocoloradensis...
หน้าที่ของช่องว่างอากาศในโครงกระดูก
หน้าที่ที่แท้จริงของช่องว่างอากาศในโครงกระดูกยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด แต่มีสมมติฐานหลายประการเกี่ยวกับบทบาทของช่องว่างอากาศในโครงกระดูกในสิ่งมีชีวิต