Hvorfor har hodeskaller så mange bein? (Det er mye mer enn du tror)

Pin
Send
Share
Send

Hvor mange bein er det i skallen din? Du kan tenke deg at dyreskalle er sammensatt av to bein: den øverste delen av skallen og underkjeven. Men hodeskaller er faktisk langt mer komplekse - og har mye mer bein - enn du kanskje forventer.

Noen dyr har mer individuelle bein i hodeskallen når de er små og vokser, selv om disse senere smelter sammen. Noen dyr har imidlertid dusinvis av hodeskalle bein gjennom voksen alder.

Hvorfor er det så mange bein i dyreskalle, og hvilke dyr har mest?

Menneskeskaller har 22 bein: 8 kranialben og 14 ansiktsbener, ifølge National Center for Biotechnology Information (NCBI). Pannebeinet - et enkelt ben kalt frontal - er faktisk to separate bein hos nyfødte som smelter sammen når babyen vokser.

Til sammenligning har alligatorskaller rundt 53 bein. Forskere ved Witmer Lab ved Ohio University demonstrerte nylig det forbløffende tallet med et bilde av en disartikulert alligatorskalle som de delte på Twitter.

Pattedyrfostre har omtrent 43 bein som er utviklingsmessig forskjellige, "men noen av dem smelter sammen når pattedyr vokser," og antallet smeltede bein kan være forskjellig blant pattedyrgrupper, fortalte Jack Tseng, en funksjonell anatomist ved universitetet i Buffalo, til Live Science i en e-post.

"Jeg vil si at du sannsynligvis kunne finne pungdyrarter med nær det antallet skallebein," sa Tseng.

Det største antallet hodeskallebeiner - 156 - forekommer i fossil av en utdødd fisk, sa Brian Sidlauskas, en førsteamanuensis og curator of Fishes ved Department of Fisheries and Wildlife ved Oregon State University.

"Fiskene varierer i antall bein i hodet," sa Sidlauskas til Live Science i en e-post. "Typisk ligger antagelig antallet i området 130 eller så," sa han.

Antallet bein i virveldyrs hodeskaller, hvordan de passer sammen og hvor de smelter sammen, varierer mye, og kan gjenspeile hvordan skallen brukes av dyret og hvor mye fleksibilitet det krever, sa Larry Witmer, professor i anatomi og paleontologi med Institutt for biomedisinske vitenskaper ved Ohio University.

Fisk har for eksempel svært mobile hodeskaller; at mobilitet er mulig fordi de har flere hodeskalle bein og færre fusjoner enn de fleste andre virveldyr, sa Witmer til Live Science. Noen typer fisk har til og med et annet sett med kjever kalt svelgkjeve, som strekker seg fra innsiden av de ytre kjeve - akkurat som de i den forferdelige fremmedfrykten i "Alien" -filmene, ifølge Witmer.

"For å opprettholde den bevegelsen i hodeskallen, noe vi kaller kranial kinesis, trenger du en hel haug med bein," sa Witmer. "Du må opprettholde disse mekaniske koblingene som lar musklene bevege deler av skallen i forhold til andre deler."

Kranial kinesis - skallefleksibilitet - formes delvis av antall bein i hodeskallen. (Bildekreditt: Med tillatelse fra Witmer Lab ved Ohio University)

I tillegg til hodeskallebenene som fisk deler med andre dyr, har de også operakulære bein - fire smeltede bein som dekker gjellene deres. Noen amfibier beholder også disse knoklene, selv om de er mye mindre enn operasjonsbenene hos fisk, men alle andre virveldyr mangler disse hodeskallebenene, sa Paolo Viscardi, zoologisk kurator ved Irlands naturhistoriske museum.

"Hodeskallen i seg selv er mer variabel i fisk enn andre virveldyr - ikke overraskende når du tenker på at alle andre virveldyr er avledet fra en enkelt avstamning av fisk, så det ville ha vært en flaskehals i kranialitet på det tidspunktet," sa Viscardi til Live Science i en e-post.

"Dette betyr at andre virveldyr har en ganske konservativ skallemorfologi, og de fleste har 22 bein," sa han. Og i motsetning til terrestriske virveldyr, trenger ikke fisk å takle tyngdekraften som stadig drar mot hodeskallene, så benene generelt har en tendens til å være lettere og mer fleksible enn hodeskalleben hos dyr som lever på land, forklarte Viscardi.

Voksne menneskeskalle har omtrent 22 bein. Noen av disse er bein som smeltet sammen i løpet av barndommen. (Bildekreditt: Med tillatelse fra Witmer Lab ved Ohio University)

Angående fugler, hvorav mange også har svært fleksible hodeskaller, kom økt mobilitet fra å miste noen bein som dinosaurforfedrene en gang hadde, ifølge Witmer. Fugler har en tendens til å ha mange individuelle hodeskalleben som klekker, men mange av dem smelter sammen når de når voksen alder. Imidlertid beholder de mer enn et dusin individuelle bein i deres benete ringer, eller skleraleringer.

"Mange fugler har en tendens til å ha 14 eller 15 av disse benene i hvert øye, slik at det avvikler å være 30 bein akkurat der," sa Witmer. Øgler og noen fisker har også disse skleralringene, men det er uklart hvilken funksjon de serverer, la han til.

Etter hvert som dyr utviklet seg over millioner av år, ble noen hodeskalle bein større, noen ble mindre, noen smeltet sammen og andre gikk tapt; "Denne variasjonen og fluksen i antall bein blant forskjellige grupper er en fascinerende ting som taler til evolusjonens rike stoff," sa Witmer.

Pin
Send
Share
Send