Kurie pirštai geriausiai išvystyti arkliams. Anatominė arklio piršto sandara. Šiuo metu tripirštis

Arklių protėviams papildomi pirštai vaidino svarbų vaidmenį, padėdami kojoms atlaikyti didelį stresą bėgant, tačiau tada visi, išskyrus vidurinį pirštą, tapo tiesiog nereikalingi.

Ant kiekvienos kojos šiuolaikiniai arkliai tik vienas pirštas, bet koks a! (Nuotrauka: virgonira / Depositphotos .)

Pirmieji šiuolaikinių arklių protėviai gyveno maždaug prieš 50 milijonų metų. Jie buvo maži gyvūnai, šuns dydžio, bėgiojo per miškus ir ant kojų turėjo keturis ir tris pirštus (keturis nugaroje, tris priekyje).

Tada įvyko klimato kaita, o kitos arklių rūšys išėjo į atviras erdves. Tada jie pradėjo didėti, pradėjo bėgti greičiau, jų anatomijoje buvo esminių pokyčių- taip, be kita ko, pamažu išnyko visi pirštai, išskyrus vidurinį, ir atsirado kanopos - raginiai dariniai, mūsų nago atitikmuo, visiškai dengiantys pirštą.

Arklių evoliucija gerai suprantama dėl daugybės kaulų, likusių iš įvairių senovės rūšių. Atviroje stepių, savanų ir pievų erdvėje arkliams reikėjo greitai judėti, o tie individai, kurie buvo stambesni, įgijo pranašumą, o šoninių pirštų nykimas puikiai sutampa su kūno svorio padidėjimu ir kojų pailgėjimu. Ir vis dėlto – kodėl tik vienas pirštas?

Arklio pirštų struktūra t.y., putovoy, vainikinių ir kanopos formos kaulų sritis yra labai sunki. Yra kaulų išsidėstymo ir formos ypatumai, daug įvairiomis kryptimis einančių raiščių, galingos raumenų sausgyslių galūnės, labai išsivysčiusi elastinga trupinė, sušvelninanti smūgius ir drebulį, kai galūnės remiasi į žemę, stipri, nejautri rago kapsulė, apsauganti joje esančius audinius.nuo pažeidimo.

Kanopų apipjaustymas ir apavėjimas vienaip ar kitaip paveikia visos apatinės galūnės būklę ir funkciją. Sergant kanopų ligomis, patologiniai procesai dažnai plinta aukštyn, į gretimas piršto sritis. Todėl norint pagrįsti batavimo taisykles ir orientuotis kanopų ligose, reikalingos žinios arklio piršto anatominė sandara apskritai ir ypač atskirų jo dalių topografinį ryšį.

Protėviai arkliai buvo penkiapirščiai plantigradiniai gyvūnai. Jie atsirėmė į žemę penkiais ištiestais letenos spinduliais, t.y., atramoje dalyvavo ranka ir koja.

Per istorinė raida vyko laipsniškas letenos transformavimas ir pakėlimas virš žemės; lygiagrečiai sumažėjo letenos spinduliai, nedalyvaujantys ilsintis ant žemės. Taigi arklio metakarpas (tarsus) ir pirmosios dvi trečiojo piršto pirštakauliai pasirodė iškilę virš žemės (arklys remiasi į žemę tik su paskutine trečiojo piršto falanga) ir tapo jo dalimi. pagrindinė laisvosios galūnės kolona, ​​laikanti kūną. Atsiradęs galūnės pailgėjimas padėjo užimti daugiau erdvės judėjimo metu, taigi ir bėgimo greitį bei lengvumą.

Kartu su letenos skeletu buvo atstatyti ir kiti šios srities organai. Apatinę arklio galūnių dalį sudaro kaulinis skeletas, raiščiai ir sausgyslės, padengtos oda, kurios distaliniame gale yra stipriai keratinizuotas epidermis. Kitų gyvūnų trumpų pirštų raumenų arkliui nėra.

Pasikeitė ir piršto oda. Speciali adaptacija distaliniame piršto gale elastinių trupinių pavidalu žingsniavimui ir lytėjimui, gana aiškiai išreikšta plėšriuosiuose gyvūnuose (skaitmeniniai trupiniai), arklys iš esmės prarado savo lytėjimo funkcijas ir įgavo formą. išilginiu grioveliu išsišakojęs pleištas, kuris veikia kaip elastingas kūnas įvairiais žingsniais.

Dėl arkliai būdinga tai, kad yra kitas darinys, kurio nėra kituose gyvūnuose - šoninės kremzlės; jie padengia trupinius iš šonų ir sušvelnina kanopos smūgį į žemę.

Plėšriųjų gyvūnų kietas, keratinizuotas odos galiukas, išlenktas kabliuku, sudaro paskutinės piršto falangos dėklą ir yra pritaikytas laipioti ir plėšyti maistą. At arkliai jis įgavo nupjauto kūgio formą, pasuktą pagrindą žemyn, su aiškiai apibrėžtu padų paviršiumi atviro apskritimo pavidalu, sukuriančiu gana tobulą galūnės atramą.

Odos histologinės struktūros pokyčiai ypač ryškūs trečiosios falangos srityje ir daugiausia lėmė odos galiuko stiprumo ir elastingumo padidėjimą.

Kai kyla klausimas, kiek pirštų turi arklys, kas ateina į galvą? Arklio pirštai? Na, gal vienas... Tačiau iš tikrųjų tai ne visai tiesa. Nors net jei turite savo arklį, vis tiek nepavyks suskaičiuoti daugiau nei vieno piršto. Čia reikalas daug sudėtingesnis. Nors patys mokslininkai dėl to vis dar ginčijasi. Tačiau tai tikrai ne vienas pirštas su kanopa.

Ką sako mokslininkai

Remiantis žurnale „Royal Society Open Science“ paskelbtais tyrimais, prielaida, kad arklio kanopa susideda iš vieno piršto, yra klaidinga. Mokslininkai įrodė, kad šiems gyvūnams vis dar trūksta pirštų, tačiau jie susiliejo į kanopą. Taip atsitiko dėl poreikio prisitaikyti, kuris laikui bėgant mūsų planetoje priklauso nuo visų gyvų dalykų. To priežastis, visų pirma, yra pasikeitusios klimato sąlygos.

Arklių protėviai vienoje galūnėje turėjo penkis pirštus. Jie išliko iki šių dienų, tai liudija gyvūno skeletas. Per minkštuosius gyvūno audinius galima apčiuopti ir penkis pirštus, susiliejančius į vieną kanopą. Tačiau laikui bėgant jie šiek tiek deformuojasi ir nebėra pilni.

Tyrinėjant

Evoliucijos eigoje arklių kojų pirštai nebuvo prarasti. Jie tiesiog pakeitė savo formą. Tai įrodyta tyrimais. Vidurinis, didžiausias, pirštas sudaro kanopą, dar du yra šiek tiek virš kanopos pradinėje, tai yra, neišsivysčiusioje būsenoje, taip pat viršutiniuose metakarpinio kaulo kraštuose. Tačiau šių keturių pirštų plika akimi pamatyti neįmanoma.

Kai mokslininkai perpjovė kanopą, jie atskirai pamatė dar dvi ir tris dalis su pirštakauliais, o tai reiškia, kad penki pirštai yra paslėpti. Taip pat buvo galima pastebėti, kad yra daug daugiau nervų ir arterijų, nei manyta anksčiau. O kraujagyslių tinklas būdingas būtent penkiems pirštams.

Protėvių tyrimas

Tirtuose palaikuose taip pat rasta kaulų darinių, atitinkančių tokį pirštų skaičių. Vienas egzempliorius gyveno prieš 35 milijonus metų, antrasis - 5 milijonus metų.

Arklių šeimos mezogipai, kaip ir dinohipai, neturėjo kanopų. Jie rėmėsi trimis pirštais, kurių vidurys turėjo didelis dydis. Tuo pačiu metu jie buvo gana pajėgūs judėti risčia, kaip ir šiuolaikiniai arkliai. Jų protėviai buvo tik lapės dydžio.

Pirmieji žirgų protėviai pasirodė m Šiaurės Amerika. Anksčiau Beringo sąsiauris neegzistavo, o jo vietoje buvo sausumos tiltas. Būtent ant jo senovės arkliai persikėlė į Europą. Laikui bėgant individai vystėsi, naujos rūšys tapo didesnės. Pirštai buvo pakeisti kanopomis, kad prisitaikytų prie naujų besikeičiančio klimato sąlygų.

Eohippai buvo dar senesni žirgų protėviai. Jie gyveno maždaug prieš 50 milijonų metų. Senovės gyvūnai, slėpdamiesi nuo plėšrūnų, pastebėjo spalvą, kad susilietų su reljefu. Dydžiu jie nebuvo didesni už įprastą naminę katę, tačiau išoriškai vis tiek atrodė kaip arklys. Dėl savo ilgų kojų gyvūnas galėjo bėgti labai greitai. Žinoma, jis neturėjo jokių kanopų, bet turėjo plačiai išdėstytus pirštus. Ant kiekvienos kojos vis dar buvo penkios, nors penktoji buvo aukščiau už kitas ir buvo daug trumpesnė.

Taigi galima atsekti, kad vystantis kiekvienai vėlesnei arklių rūšiai jų galūnės pasikeitė, pirštai tapo mažesni, kai kurie liko neišsivysčiusios. Ir individų dydis tapo vis didesnis.

Dauguma mokslininkų yra įsitikinę, kad egzistuoja vienas žinduolių protėvis, kuris buvo penkių pirštų, ir daugelis mums pažįstamų gyvūnų, įskaitant arklius, jau yra kilę iš jo.

Gyvūnų savybės

Šie gyvūnai turi labai dideles akis ir puikų regėjimą. Tačiau yra tam tikrų problemų dėl rudų ir pilkų spalvų atpažinimo.

Jų klausa taip pat puiki. Norėdami klausytis garsų iš visų pusių, arkliai gali pasukti ausis.

Jų uoslė nėra geresnė nei kitų gyvūnų, tačiau ji yra daug aukštesnė nei žmogaus.

Pirmieji arklių protėviai atsirado mūsų žemėje praėjus dešimčiai milijonų metų po dinozaurų išnykimo.

Nepakankamai išvystyti keturi pirštai, kuriuos vaizduoja likutiniai kaulai, dažnai sužaloja šeivikaulį.

Šių gyvūnų piene yra mažai riebalų ir baltymų, bet daug laktozės ir naudingos vitaminų sudėties. Koumiss, fermentuoto pieno gėrimas, yra ypač naudingas.

Šie gyvūnų pasaulio atstovai gali gyventi iki 25 metų ir daugiau.

Arklių protėviams papildomi pirštai vaidino svarbų vaidmenį, padėdami kojoms atlaikyti didelį stresą bėgant, tačiau tada visi, išskyrus vidurinį pirštą, tapo tiesiog nereikalingi.

Pirmieji šiuolaikinių arklių protėviai gyveno maždaug prieš 50 milijonų metų. Jie buvo maži gyvūnai, šuns dydžio, bėgiojo per miškus ir ant kojų turėjo keturis ir tris pirštus (keturis nugaroje, tris priekyje).

Tada įvyko klimato kaita, o kitos arklių rūšys išėjo į atviras erdves. Tada jie pradėjo didėti, pradėjo bėgti greičiau, įvyko rimtų pokyčių jų anatomijoje – taigi, be kita ko, pamažu išnyko visi pirštai, išskyrus vidurinį, ir atsirado kanopos – raginiai dariniai, mūsų nago atitikmuo, visiškai uždengia pirštą.

Arklių evoliucija gerai suprantama dėl daugybės kaulų, likusių iš įvairių senovės rūšių. Atviroje stepių, savanų ir pievų erdvėje arkliams reikėjo greitai judėti, o tie individai, kurie buvo stambesni, įgijo pranašumą, o šoninių pirštų nykimas puikiai sutampa su kūno svorio padidėjimu ir kojų pailgėjimu. Ir vis dėlto – kodėl tik vienas pirštas?

Straipsnyje, esančiame Karališkosios draugijos darbai B Harvardo mokslininkai analizuoja arklių istoriją biomechanikos požiūriu. Stephanie Pierce ( Stephanie Pierce) ir jos kolegos naudojo kompiuterinę tomografiją, kad įvertintų, kaip trylikos išnykusių rūšių kojų kaulai susidorojo su stresu.

Dėl to darbo autoriai priėjo prie išvados, kad šoniniai pirštai ankstyviesiems žirgams vaidino gana reikšmingą vaidmenį. Pavyzdžiui, Parahipas, gyvenęs kaip tik tuo metu, kai mažėjo miškai ir atsirado didžiulės lygumos, turėjo po tris kiekvienos pėdos pirštus, nors juos sujungė ir saugojo viena kanopa (nors ir ne taip išsivysčiusi kaip kitų arklių). . Parahipas jau buvo nemažas, ties ketera apie metrą, o du šoniniai pirštai padėjo paskirstyti krūvį taip, kad išvengtų traumų – įtrūkimų, kaulų lūžių ir pan.

Bet arkliai toliau augo, didėjo masė, ilgėjo kojos, vis greičiau bėgo, o pirštams tenka vis daugiau krūvio. Didėjantį krūvį pirmiausia pajuto vidurinis pirštas, kuris palaipsniui didėjo. Galų gale atsirado žirgų, kurie turėjo labai išaugusį, masyvų vidurinį pirštą, o šoniniai pirštai geriausiu atveju išliko arba užuomazgų pavidalu, arba visiškai išnyko. Tyrėjai pabandžius prie tokių „vienpirščių“ žirgų kojų pritvirtinti normalius, gerai išvystytus papildomus pirštus, paaiškėjo, kad biomechaniniu požiūriu jie beveik jokio pranašumo nesuteikė – vidurinis pirštas pats išmoko susidoroti. su visu kroviniu.

Tai yra, negalima teigti, kad arklių šoninių pirštų likimas buvo nulemtas nuo pat pradžių – kol kas jie veikė taip pat, kaip ir vidurinis pirštas, priimdami dalį svorio ir apsaugodami arklių kaulus. galūnes nuo sužalojimo. Tačiau žirgai tapo didesni ir greitesni, o kažkuriuo momentu tapo aišku, kad vidurinis pirštas tapo pagrindiniu, o labai maža nauda, ​​kurią gali atnešti šoniniai pirštai, nebepateisina resursų, kuriuos jiems reikia išleisti.

Remiantis medžiagomis