Cik kaulu ir jūsu galvaskausā? Jūs varētu uzminēt, ka dzīvnieku galvaskausus veido divi kauli: galvaskausa augšējais reģions un apakšējais žoklis. Bet galvaskausi patiesībā ir daudz sarežģītāki - un tiem ir daudz vairāk kaulu - nekā jūs varētu gaidīt.
Dažiem dzīvniekiem galvaskausos ir vairāk atsevišķu kaulu, kad tie ir jauni un augoši, lai gan vēlāk tie saplūst. Tomēr daži dzīvnieki pieaugušā vecumā saglabā desmitiem galvaskausa kaulu.
Kāpēc dzīvnieku galvaskausos ir tik daudz kaulu, un kuriem dzīvniekiem tas ir visvairāk?
Cilvēka galvaskausiem ir 22 kauli: 8 galvaskausi un 14 sejas kauli, liecina Nacionālais biotehnoloģijas informācijas centrs (NCBI). Pieres kauls - viens kauls, ko sauc par frontālo - faktiski ir divi atsevišķi kauli jaundzimušajiem, kas sapludina, kad bērns aug.
Salīdzinājumam - aligatoru galvaskausiem ir aptuveni 53 kauli. Ohaio universitātes Vitmera laboratorijas pētnieki nesen demonstrēja šo pārsteidzošo numuru ar izkliedēta aligatora galvaskausa fotoattēlu, ar kuru viņi dalījās Twitter.
Zīdītāju augļiem ir aptuveni 43 kauli, kas attīstības ziņā ir atšķirīgi, "bet daži no tiem saplūst, kad zīdītāji aug", un sakausēto kaulu skaits var atšķirties starp zīdītāju grupām, Džeks Tsengs, Bufalo universitātes funkcionāls anatoms, pastāstīja Live Science e-pasts.
"Es teiktu, ka jūs, iespējams, varētu atrast marsupial sugas ar tuvu tam galvaskausa kaulu skaitam," sacīja Tsengs.
Līdz šim lielākais galvaskausa kaulu skaits - 156 - rodas izmirušu zivju fosilijās, sacīja Braiens Sidlauskas, Oregonas Valsts universitātes Zivsaimniecības un savvaļas dzīvnieku katedras asociētais profesors un zivju kurators.
"Zivis atšķiras pēc to kaulu skaita galvā," Sidlauskas pastāstīja Live Science e-pastā. "Parasti skaitļi, iespējams, ir aptuveni 130 diapazonā," viņš teica.
Kaulu skaits mugurkaulnieku galvaskausos, kā tie saliekas kopā un kur saplūst viens ar otru, ļoti atšķiras, un tas var atspoguļot, kā dzīvnieks izmanto galvaskausu un cik lielu elastību tas prasa, sacīja Lerijs Vitmers, anatomijas un paleontoloģija ar Ohaio universitātes Biomedicīnas zinātņu nodaļu.
Piemēram, zivīm ir ļoti mobili galvaskausi; ka mobilitāte ir iespējama, jo viņiem ir vairāk galvaskausa kaulu un mazāk saplūšanu nekā lielākajai daļai citu mugurkaulnieku, Vitmers stāstīja Live Science. Dažiem zivju veidiem ir pat otrs žokļu komplekts, ko sauc par rīkles žokļiem, kas stiepjas no ārējo žokļu iekšpuses - tāpat kā šausminošajā ksenomorfā filmas "Svešie" filmās, pēc Vitmera teiktā.
"Lai saglabātu šo kustību galvaskausā, kaut ko mēs saucam par galvaskausa kinēzi, jums ir nepieciešams vesels ķekars kaulu," sacīja Vitmers. "Jums jāuztur šīs mehāniskās saites, kas ļauj muskuļiem pārvietot galvaskausa daļas attiecībā pret citām daļām."
Papildus galvaskausa kauliem, ko zivis dala ar citiem dzīvniekiem, viņiem ir arī operējošie kauli - četri kausēti kauli, kas aptver viņu žaunas. Daži abinieki arī saglabā šos kaulus, kaut arī tie ir daudz mazāki nekā zivīs esošie operētie kauli, taču visiem citiem mugurkaulniekiem trūkst šo galvaskausa kaulu, sacīja Īrijas Dabas vēstures muzeja zooloģijas kurators Paolo Viscardi.
"Pats galvaskauss zivīs ir daudz mainīgāks nekā citiem mugurkaulniekiem - nepārsteidz, ja ņem vērā, ka visi citi mugurkaulnieki ir iegūti no vienas zivju līnijas, tāpēc galvaskausa dažādībai tajā brīdī būtu bijis sašaurinājums," Viscardi stāstīja Live Science vietnē e-pasts.
"Tas nozīmē, ka citiem mugurkaulniekiem ir diezgan konservatīva galvaskausa morfoloģija, lielākajai daļai ir 22 kauli," viņš teica. Un atšķirībā no sauszemes mugurkaulniekiem zivīm nav jātiek galā ar smagumu, nepārtraukti velkot pie galvaskausiem, tāpēc kauli kopumā mēdz būt vieglāki un elastīgāki nekā galvas galvas kauli dzīvniekiem, kuri dzīvo uz sauszemes, skaidroja Viscardi.
Putniem, no kuriem daudziem ir arī ļoti elastīgi galvaskausi, paaugstināta mobilitāte radās, zaudējot dažus kaulus, kādi savulaik bijuši viņu dinozauru senči, saskaņā ar Vitmera teikto. Putniem parasti ir daudz atsevišķu galvaskausa kaulu kā inkubatoriem, taču, sasniedzot pilngadību, daudzi no tiem saplūst. Tomēr kaulainā acu gredzenā vai sklera gredzenā tie saglabā vairāk nekā duci atsevišķu kaulu.
"Daudziem putniem parasti ir 14 vai 15 no šiem kauliem katrā acī, līdz ar to vējš ir 30 kauli tieši tur," sacīja Vitmers. Ķirzakām un dažām zivīm ir arī šie sklera gredzeni, taču nav skaidrs, kādu funkciju tie kalpo, viņš piebilda.
Dzīvniekiem attīstoties miljoniem gadu, daži galvaskausa kauli kļuva lielāki, citi - mazāki, citi - sapludināti un daži pilnībā pazuduši; "Šīs kaulu skaita atšķirības un plūsma starp dažādām grupām ir aizraujoša lieta, kas uzrunā bagātīgo evolūcijas audumu," sacīja Vitmers.