Koľko kostí je v lebke? Dalo by sa hádať, že lebky zvierat sú tvorené dvoma kosťami: hornou časťou lebky a spodnou čeľusťou. Ale lebky sú v skutočnosti oveľa zložitejšie - a majú oveľa viac kostí - ako by ste mohli očakávať.
Niektoré zvieratá majú viac lebečných kostí v lebkách, keď sú mladé a rastú, hoci tieto sa neskôr spoja. Niektoré zvieratá si však do dospelosti zachovávajú desiatky lebečných kostí.
Prečo je v lebkách zvierat toľko kostí a ktoré zvieratá majú najviac?
Ľudské lebky majú podľa Národného centra pre biotechnologické informácie (NCBI) 22 kostí: 8 kraniálnych kostí a 14 kostí tváre. Čelná kosť - jediná kosť nazývaná frontálna - je vlastne dve samostatné kosti novorodencov, ktoré sa spájajú s rastom dieťaťa.
Na porovnanie, aligátorové lebky majú okolo 53 kostí. Vedci z laboratória Witmer Lab na univerzite v Ohiu nedávno demonštrovali toto ohromujúce číslo s fotografiou rozptýlenej aligátorskej lebky, ktorú zdieľali na Twitteri.
Cicavce plodov majú približne 43 kostí, ktoré sú vývojovo odlišné, „ale niektoré z nich sa spájajú s rastom cicavcov“ a počet fúzovaných kostí sa môže medzi skupinami cicavcov líšiť, Jack Tseng, funkčný anatóm na univerzite v Buffale, povedal pre Live Science v e-mail.
„Povedal by som, že by ste pravdepodobne našli vačnaté druhy, ktoré sú blízko k tomuto počtu lebečných kostí,“ povedal Tseng.
Najväčší počet lebečných kostí - 156 - sa vyskytuje vo fosílnych vodách vyhynutých rýb, uviedol Brian Sidlauskas, docent a kurátor rýb na Katedre rybolovu a voľne žijúcich živočíchov na Oregonskej štátnej univerzite.
„Ryby sa líšia počtom kostí v hlavách,“ povedal Sidlauskas v e-maile pre Live Science. „Typicky sú čísla pravdepodobne v rozmedzí okolo 130,“ povedal.
Počet kostí v lebkách stavovcov, ako spolu zapadajú a kde sa navzájom spájajú, sa veľmi líšia a môžu odrážať to, ako zviera lebku používa, a koľko flexibility to vyžaduje, povedal Larry Witmer, profesor anatómie a paleontológia s Katedrou biomedicínskych vied na univerzite v Ohiu.
Napríklad ryby majú vysoko pohyblivé lebky; táto mobilita je možná, pretože majú viac lebečných kostí a menej fúzií ako väčšina ostatných stavovcov, povedal Witmer pre Live Science. Niektoré druhy rýb majú dokonca aj druhú sériu čeľustí nazývanú hltanové čeľuste, ktoré sa rozprestierajú zvnútra vonkajších čeľustí - presne ako tie v strašidelnom xenomorfe vo filmoch "Alien", podľa Witmera.
„Na udržanie tohto pohybu v lebke, niečo, čo nazývame kraniálna kineza, potrebujete veľa kostí,“ povedal Witmer. „Musíte si zachovať tieto mechanické spojenia, ktoré umožňujú svalom pohybovať časťami lebky vo vzťahu k iným častiam.“
Okrem lebečných kostí, ktoré ryby zdieľajú s inými zvieratami, majú tiež operatívne kosti - štyri fúzované kosti, ktoré pokrývajú ich žiabre. Niektorí obojživelníci si tieto kosti zachovávajú tiež, hoci sú omnoho menšie ako operatívne kosti rýb, ale všetkým ostatným stavovcom tieto kosti lebky chýba, uviedol Paolo Viscardi, kurátor zoológie Írskeho prírodovedného múzea histórie.
"Samotná lebka je u rýb variabilnejšia ako ostatné stavovce - nie je prekvapujúce, keď sa domnievate, že všetky ostatné stavovce pochádzajú z jedinej línie rýb, takže v tomto bode by došlo k obmedzeniu lebečnej diverzity," povedal Viscardi pre Live Science e-mail.
„To znamená, že ostatné stavovce majú dosť konzervatívnu morfológiu lebky, pričom väčšina má 22 kostí,“ uviedol. A na rozdiel od suchozemských stavovcov sa ryby nemusia vyrovnať s gravitáciou, ktorá sa neustále ťahá za ich lebky, takže kosti majú tendenciu byť ľahšie a pružnejšie ako kosti lebky u zvierat, ktoré žijú na súši, vysvetlil Viscardi.
Pokiaľ ide o vtáky, z ktorých mnohé majú tiež vysoko flexibilné lebky, zvýšila sa podľa Witmera zvýšená pohyblivosť stratou niektorých kostí, ktoré ich kedysi predkovia dinosaurov kedysi mali. Vtáky majú tendenciu mať veľa lebečných kostí liahní ako liaheň, ale mnoho z nich sa spája dokopy do dosiahnutia dospelosti. Udržiavajú však viac ako tucet jednotlivých kostí v prstencoch s kostnatými očami alebo v prstencoch.
"Veľa vtákov má tendenciu mať 14 alebo 15 z týchto kostí v každom oku, takže sa tam dostane 30 kostí," povedal Witmer. Tieto jašterice majú aj jašterice a niektoré ryby, ale nie je jasné, akú funkciu slúžia, dodal.
Keď sa zvieratá vyvíjali v priebehu miliónov rokov, niektoré kosti lebky sa zväčšovali, niektoré sa zmenšovali, niektoré sa rozpadli a niektoré sa úplne stratili; „Táto zmena a kolísanie počtu kostí v rôznych skupinách sú fascinujúcou vecou, ktorá hovorí o bohatej štruktúre evolúcie,“ uviedol Witmer.
