Care degete sunt cel mai bine dezvoltate la cai. Structura anatomică a degetului calului. Trei degete în prezent

La strămoșii cailor, degetele suplimentare au jucat un rol important în a ajuta picioarele să reziste mult la stres în timpul alergării, dar apoi toate, cu excepția degetului mijlociu, au devenit pur și simplu de prisos.

Pe fiecare picior cai moderni doar un deget - dar ce! (Foto: virgonira / Depositphotos .)

Primii strămoși ai cailor moderni au trăit acum aproximativ 50 de milioane de ani. Erau animale mici, de marimea unui caine, alergau prin paduri si in picioare aveau patru si trei degete (patru in spate, trei in fata).

Apoi au avut loc schimbările climatice și următoarele soiuri de cai au apărut în spații deschise. Apoi au început să crească în dimensiuni, au început să alerge mai repede, în anatomia lor existau schimbari majore- așa că, printre altele, toate degetele cu excepția celui mijlociu au dispărut treptat și au apărut copite - formațiuni cornoase, echivalentul unghiei noastre, acoperind complet degetul.

Evoluția cailor este bine înțeleasă datorită numeroaselor oase rămase dintr-o mare varietate de specii antice. În spațiul deschis al stepelor, al savanelor și al pajiștilor, caii trebuiau să se miște rapid, iar acei indivizi care erau mai mari au câștigat un avantaj, iar dispariția degetelor laterale coincide bine cu creșterea greutății corporale și alungirea picioarelor. Și totuși - de ce doar un deget?

Structura degetului calului, adică zona oaselor putovoy, coronoide și în formă de copite, este foarte dificilă. Există particularități în locația și forma oaselor, un număr mare de ligamente care rulează în direcții diferite, terminații puternice ale tendonului mușchilor, o firimitură elastică foarte dezvoltată care atenuează șocurile și tremurul atunci când membrele se sprijină pe sol și un capsulă puternică, insensibilă din corn care protejează țesuturile închise în ea.de deteriorare.

Tunderea și încălțarea copitei afectează, într-o măsură sau alta, starea și funcția întregului membru inferior. În bolile copitei, procesele patologice se răspândesc adesea în sus, în zonele învecinate ale degetului. Prin urmare, pentru fundamentarea regulilor de încălțăminte și pentru orientarea în bolile copitei, sunt necesare cunoștințe. structura anatomică a degetului caluluiîn general şi în special relaţia topografică a părţilor sale individuale.

Strămoșii cai erau animale plantigrade cu cinci degete. S-au sprijinit pe pământ cu cinci raze întinse ale labei, adică mâna și piciorul participau la sprijin.

Pe parcursul dezvoltare istorica a avut loc o transformare treptată a labei și ridicarea acesteia deasupra solului; în paralel, razele labei, neimplicate în repausul pe sol, au fost reduse. Astfel, la un cal, metacarpul (tarsul) și primele două falange ale celui de-al treilea deget s-au dovedit a fi ridicate deasupra solului (calul se sprijină pe pământ doar cu ultima falangă a celui de-al treilea deget) și au devenit parte a degetului al treilea. coloana principală a membrului liber care susține corpul. Alungirea rezultată a membrului a contribuit la capturarea a mai mult spațiu în timpul mișcării și, prin urmare, la viteza și ușurința alergării.

Concomitent cu scheletul labei, au fost refăcute și alte organe din această zonă. Partea inferioară a membrelor calului este formată dintr-un schelet osos, ligamente și tendoane, îmbrăcate într-o piele cu epidermă puternic keratinizată la capătul distal. Mușchii scurti ai degetelor întâlniți la alte animale sunt absenți la cal.

Pielea degetului a suferit și ea modificări. O adaptare specială la capătul distal al degetului sub formă de firimituri elastice pentru călcare și atingere, exprimată destul de clar la animalele prădătoare (fiimituri digitale), la cal și-a pierdut în mare măsură funcțiile tactile și a luat forma de o pană bifurcată de un șanț longitudinal, care acționează ca un corp elastic la diferite mersuri. .

Pentru cai caracteristică este prezența unei alte formațiuni care este absentă la alte animale - cartilajul de flanc; acopera firimiturile din laterale si inmoaie impactul copitei asupra solului.

La animalele prădătoare, un vârf dermic dur, keratinizat, curbat într-un cârlig, formează o carcasă a ultimei falange a degetului și este adaptat pentru cățărare și ruperea hranei. La cai a căpătat forma unui trunchi de con, baza răsturnată în jos, cu o suprafață plantară clar definită sub formă de cerc deschis, creând un suport destul de perfect pentru membru.

Modificările în structura histologică a pielii sunt deosebit de pronunțate în zona celei de-a treia falange și au dus în principal la o creștere a rezistenței și elasticității vârfului pielii.

Când apare întrebarea câte degete are un cal, ce vă vine în minte? Degetele calului? Ei bine, poate unul... Cu toate acestea, de fapt, acest lucru nu este în întregime adevărat. Deși, chiar dacă aveți propriul cal, tot nu va funcționa să numărați mai mult de un deget. Aici treaba este mult mai complicată. Deși oamenii de știință înșiși încă se ceartă despre acest lucru. Cu toate acestea, acesta nu este cu siguranță un deget cu copită.

Ce spun oamenii de știință

Potrivit cercetărilor publicate în revista Royal Society Open Science, presupunerea că copita unui cal este formată dintr-un deget de la picior este falsă. Oamenii de știință au demonstrat că acestor animale încă le lipsesc degetele, dar s-au contopit într-o copită. Acest lucru s-a datorat nevoii de adaptare, care este supusă tuturor viețuitoarelor de-a lungul timpului de pe planeta noastră. Motivul pentru aceasta, în primul rând, este schimbarea condițiilor climatice.

Strămoșii cailor aveau cinci degete pe un membru. Ei au supraviețuit până în ziua de azi, așa cum demonstrează scheletul animalului. Cinci degete, care se contopesc într-o copită, pot fi simțite și prin țesuturile moi ale animalului. Cu toate acestea, în timp, acestea sunt oarecum deformate și nu mai sunt complete.

Cercetând

Degetele de la picioare ale cailor nu s-au pierdut în cursul evoluției. Tocmai și-au schimbat forma. Acest lucru a fost dovedit de studii. Degetul mijlociu, cel mai mare, formează copita, încă două sunt situate puțin deasupra copitei într-o stare rudimentară, adică subdezvoltată, precum și pe marginile superioare ale osului metacarpian. Cu toate acestea, este imposibil să vezi aceste patru degete cu ochiul liber.

Când oamenii de știință au tăiat copita, au văzut separat încă două și trei secțiuni cu falange, ceea ce implică cinci degete care sunt ascunse. De asemenea, a fost posibil să se constate că există mult mai mulți nervi și artere decât se credea anterior. Și rețeaua vasculară este caracteristică tocmai pentru prezența a cinci degete.

Studiul strămoșilor

Structuri osoase care corespundeau unui astfel de număr de degete au fost găsite și în rămășițele studiate. Un exemplar a trăit acum 35 de milioane de ani, al doilea - 5 milioane de ani.

Mesogippus din familia cailor, ca și dinohippus, nu avea copite. S-au bazat pe trei degete, al căror mijloc avea marime mare. În același timp, erau destul de capabili să se miște la trap, ca caii moderni. Strămoșii lor aveau doar dimensiunea unei vulpi.

Primii strămoși ai cailor au apărut în America de Nord. Anterior, strâmtoarea Bering nu exista, iar în locul ei era un pod de uscat. Pe ea s-au mutat caii antici în Europa. În timp, indivizii s-au dezvoltat, noi specii au devenit mai mari. Degetele de la picioare au fost înlocuite cu copite pentru a se adapta la noile condiții ale climatului în schimbare.

Eohippus au fost și mai vechi strămoși ai cailor. Au trăit în urmă cu aproximativ 50 de milioane de ani. Animalele antice au observat o colorare pentru a se amesteca cu terenul în timp ce se ascundeau de prădători. În mărime, nu erau mai mari decât cea mai obișnuită pisică domestică, dar în exterior încă arătau ca un cal. Animalul putea alerga foarte repede datorită picioarelor lungi. Bineînțeles, nu avea copite, dar avea degete foarte distanțate. Erau încă cinci pe fiecare picior, deși al cincilea era situat mai sus decât celelalte și era mult mai scurt.

Astfel, se poate urmări că odată cu dezvoltarea fiecărei specii de cabaline ulterioare, membrele acestora s-au schimbat, degetele s-au micșorat, unele au rămas într-o stare subdezvoltată. Și dimensiunea indivizilor a devenit din ce în ce mai mare.

Majoritatea oamenilor de știință sunt încrezători în existența unui strămoș al mamiferelor, care avea cinci degete, și multe animale cunoscute nouă, inclusiv cai, au descins deja din el.

Caracteristicile animalelor

Aceste animale au ochi foarte mari și o vedere excelentă. Cu toate acestea, există unele probleme cu recunoașterea culorilor maro și gri.

Auzul lor este de asemenea excelent. Pentru a asculta sunete din toate direcțiile, caii își pot roti urechile.

Simțul lor olfactiv nu este mai bun decât cel al altor animale, dar este mult mai mare decât cel al unui om.

Primii strămoși ai cailor au apărut pe pământul nostru la zece milioane de ani după dispariția dinozaurilor.

Patru degete subdezvoltate, reprezentate de oase reziduale, provoacă adesea leziuni la peroneu.

Laptele acestor animale conține puține grăsimi și proteine, dar multă lactoză și are o compoziție utilă de vitamine. Koumiss, o băutură cu lapte fermentat, este de un beneficiu deosebit.

Acești reprezentanți ai lumii animale pot trăi până la 25 de ani sau mai mult.

La strămoșii cailor, degetele suplimentare au jucat un rol important în a ajuta picioarele să reziste mult la stres în timpul alergării, dar apoi toate, cu excepția degetului mijlociu, au devenit pur și simplu de prisos.

Primii strămoși ai cailor moderni au trăit acum aproximativ 50 de milioane de ani. Erau animale mici, de marimea unui caine, alergau prin paduri si in picioare aveau patru si trei degete (patru in spate, trei in fata).

Apoi au avut loc schimbările climatice și următoarele soiuri de cai au apărut în spații deschise. Apoi au început să crească în dimensiuni, au început să alerge mai repede, au avut loc schimbări serioase în anatomia lor - așa că, printre altele, toate degetele, cu excepția celui din mijloc, au dispărut treptat și au apărut copite - formațiuni cornoase, echivalentul unghiei noastre, acoperind complet degetul.

Evoluția cailor este bine înțeleasă datorită numeroaselor oase rămase dintr-o mare varietate de specii antice. În spațiul deschis al stepelor, al savanelor și al pajiștilor, caii trebuiau să se miște rapid, iar acei indivizi care erau mai mari au câștigat un avantaj, iar dispariția degetelor laterale coincide bine cu creșterea greutății corporale și alungirea picioarelor. Și totuși - de ce doar un deget?

Într-un articol din Proceedings of the Royal Society B Cercetătorii de la Harvard analizează istoria cailor din punct de vedere biomecanic. Stephanie Pierce ( Stephanie Pierce) și colegii ei au folosit tomografia computerizată pentru a evalua modul în care oasele picioarelor a treisprezece specii dispărute au făcut față stresului.

Drept urmare, autorii lucrării au ajuns la concluzia că degetele laterale au jucat un rol destul de important la caii timpurii. De exemplu, Parahippus, care trăia tocmai în vremea când pădurile scădeau și apăreau câmpii întinse, avea trei degete pe fiecare picior, deși erau îmbinate și protejate de o copită (deși nu la fel de dezvoltate ca cele ale următorilor cai) . Parahippus era deja destul de mare, aproximativ un metru la greabăn, iar două degete laterale ajutau la distribuirea încărcăturii astfel încât să prevină rănile - fisuri, fracturi osoase etc.

Dar caii au continuat să crească, masa lor a crescut, picioarele li s-au lungit, au alergat mai repede, iar sarcina de pe degete a devenit mai puternică. Sarcina în creștere a fost resimțită în primul rând de degetul mijlociu, care a devenit treptat mai mare. În cele din urmă, au apărut cai care aveau degetul mijlociu foarte îngrozit, masiv, iar degetele laterale, în cel mai bun caz, au rămas fie sub formă de rudimente, fie au dispărut complet. Când cercetătorii au încercat să atașeze degetele de la picioare normale, bine dezvoltate, la picioarele unor astfel de cai „cu un singur deget”, s-a dovedit că, din punct de vedere biomecanic, nu au oferit aproape niciun avantaj - degetul mijlociu însuși a învățat să facă față. cu întreaga sarcină.

Adică, nu se poate spune că soarta degetelor laterale la cai a fost predeterminată încă de la început - deocamdată, acestea au funcționat la fel ca degetul mijlociu, preluând o parte din greutate și protejând oasele membrele din cauza rănirii. Dar caii au devenit mai mari și mai rapizi, iar la un moment dat a devenit clar că degetul mijlociu a devenit principalul, iar beneficiul foarte mic pe care degetele laterale îl pot aduce nu mai justifică resursele care trebuie cheltuite pentru ei.

Pe baza materialelor