სხვადასხვა ცხოველის ჩონჩხები განსხვავდება ერთმანეთისგან. მათი სტრუქტურა დიდწილად დამოკიდებულია კონკრეტული ორგანიზმის ჰაბიტატსა და ცხოვრების წესზე. რა აქვთ საერთო ცხოველთა ჩონჩხებს? რა განსხვავებები არსებობს? რით განსხვავდება ადამიანის ჩონჩხი სხვა ძუძუმწოვრებისგან?
ჩონჩხი არის სხეულის საყრდენი
ადამიანის და ცხოველის სხეულში ძვლების, ხრტილებისა და ლიგატების მყარ და ელასტიურ სტრუქტურას ჩონჩხი ეწოდება. კუნთებთან და მყესებთან ერთად ის ქმნის საყრდენ-კუნთოვან სისტემას, რომლის წყალობითაც ცოცხალი არსებები მოძრაობენ სივრცეში.
ის ძირითადად მოიცავს ძვლებსა და ხრტილს. ყველაზე მოძრავ ნაწილში ისინი დაკავშირებულია სახსრებით და მყესებით, ქმნიან ერთ მთლიანობას. სხეულის მყარი „ჩონჩხი“ყოველთვის არ შედგება ძვლისა და ხრტილის ქსოვილისგან, ზოგჯერ მას წარმოქმნის ქიტინი, კერატინი ან თუნდაც კირქვა.
სხეულის საოცარი ნაწილია ძვლები. ისინი ძალიან ძლიერი და ხისტია, შეუძლიათ გაუძლონ უზარმაზარ დატვირთვებს, მაგრამ ამავე დროს რჩებიან მსუბუქი. ახალგაზრდა სხეულში ძვლები ელასტიურია და დროთა განმავლობაში უფრო მყიფე და მტვრევადი ხდება.
ცხოველთა ჩონჩხი მინერალების ერთგვარი "საკუჭნაოა". Თუსხეულს აკლია ისინი, შემდეგ საჭირო ელემენტების ბალანსი ივსება ძვლებიდან. ძვლები შედგება წყლის, ცხიმის, ორგანული ნივთიერებებისგან (პოლისაქარიდები, კოლაგენი), აგრეთვე კალციუმის, ნატრიუმის, ფოსფორის, მაგნიუმის მარილებისგან. ზუსტი ქიმიური შემადგენლობა დამოკიდებულია კონკრეტული ორგანიზმის კვებაზე.
ჩონჩხის მნიშვნელობა
ადამიანების და ცხოველების სხეული არის გარსი, რომლის შიგნით არის შინაგანი ორგანოები. ეს ჭურვი ყალიბდება ჩონჩხის მიერ. მასზე პირდაპირ მიმაგრებულია კუნთები და მყესები, იკუმშება, ახვევენ სახსრებს, აკეთებენ მოძრაობას. ასე რომ, ჩვენ შეგვიძლია ფეხი ავწიოთ, თავი დავაბრუნოთ, დავჯდეთ ან ხელით რამე დავიჭიროთ.
გარდა ამისა, ცხოველებისა და ადამიანების ჩონჩხი ემსახურება რბილი ქსოვილებისა და ორგანოების დაცვას. მაგალითად, ნეკნები მალავს ფილტვებს და გულს მათ ქვეშ, ფარავს მათ დარტყმისგან (რა თქმა უნდა, თუ დარტყმები არ არის ძალიან ძლიერი). თავის ქალა ხელს უშლის საკმაოდ მყიფე ტვინის დაზიანებას.
ზოგიერთი ძვალი შეიცავს ერთ-ერთ უმნიშვნელოვანეს ორგანოს - ძვლის ტვინს. ადამიანებში ის მონაწილეობს ჰემატოპოეზის პროცესებში, აყალიბებს სისხლის წითელ უჯრედებს. ის ასევე აყალიბებს ლეიკოციტებს, სისხლის თეთრ უჯრედებს, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან სხეულის იმუნიტეტზე.
როგორ და როდის გაჩნდა ჩონჩხი?
ცხოველთა ჩონჩხი და მთელი ძვალ-კუნთოვანი სისტემა წარმოიქმნა ევოლუციის წყალობით. ზოგადად მიღებული ვერსიის თანახმად, დედამიწაზე გამოჩენილ პირველ ორგანიზმებს არ ჰქონდათ ასეთი რთული ადაპტაცია. დიდი ხნის განმავლობაში ჩვენს პლანეტაზე არსებობდნენ რბილი ტანის ამებიური არსებები.
მაშინ პლანეტის ატმოსფეროში და ჰიდროსფეროში ათჯერ ნაკლები ჟანგბადი იყო. რაღაც მომენტში გაზის წილი გახდაზრდა, დაწყებული, როგორც მეცნიერები ვარაუდობენ, ცვლილებების ჯაჭვური რეაქცია. ამრიგად, კალციტებისა და არაგონიტების რაოდენობა გაიზარდა ოკეანის მინერალურ შემადგენლობაში. ისინი, თავის მხრივ, დაგროვდნენ ცოცხალ ორგანიზმებში და ქმნიდნენ მყარ ან ელასტიურ სტრუქტურებს.
ყველაზე ადრეული ორგანიზმები, რომლებსაც ჰქონდათ ჩონჩხი, ნაპოვნი იქნა კირქვის ფენებში ნამიბიაში, ციმბირში, ესპანეთსა და სხვა რეგიონებში. ისინი მსოფლიო ოკეანეებში ბინადრობდნენ დაახლოებით 560 მილიონი წლის წინ. მათი აგებულებით ორგანიზმები წააგავდნენ ღრუბლებს ცილინდრული სხეულით. მათგან რადიალურად შორდებოდა კალციუმის კარბონატის გრძელი სხივები (40 სმ-მდე), რომლებიც ასრულებდნენ ჩონჩხის როლს.
ჩონჩხების ჯიშები
ცხოველთა სამყაროში არსებობს სამი სახის ჩონჩხი: გარე, შიდა და თხევადი. გარეგანი ან ეგზოჩონჩხი არ იმალება კანის ან სხვა ქსოვილების საფარქვეშ, არამედ მთლიანად ან ნაწილობრივ ფარავს ცხოველის სხეულს გარედან. რომელ ცხოველებს აქვთ გარეგანი ჩონჩხი? მას ფლობენ არაკაცები, მწერები, კიბოსნაირები და ზოგიერთი ხერხემლიანი.
ის ჯავშანტექნიკის მსგავსად, ძირითადად ასრულებს დამცავ ფუნქციას და ხანდახან შეუძლია ცოცხალი ორგანიზმის (კუს ან ლოკოკინის ნაჭუჭის) თავშესაფარად იქცეს. ასეთ ჩონჩხს აქვს მნიშვნელოვანი ნაკლი. ის პატრონთან ერთად არ იზრდება, რის გამოც ცხოველი იძულებულია პერიოდულად ჩამოასხას და ახალი საფარი გაუზარდოს. გარკვეული პერიოდის განმავლობაში სხეული კარგავს თავის ჩვეულ დაცვას და ხდება დაუცველი.
ენდოჩონჩხი არის ცხოველების შიდა ჩონჩხი. იგი დაფარულია ხორცითა და ტყავით. მას აქვს უფრო რთული დიზაინი, ასრულებს ბევრ ფუნქციას და იზრდებაერთდროულად მთელ ორგანიზმთან. ენდოჩონჩხი იყოფა ღერძულ ნაწილად (ხერხემი, თავის ქალა, გულმკერდი) და დამატებით ან პერიფერიულ ნაწილად (ქამრების კიდურები და ძვლები).
თხევადი ან ჰიდროსტატიკური ჩონჩხი ყველაზე ნაკლებად გავრცელებულია. მას ფლობენ მედუზები, ჭიები, ზღვის ანემონები და ა.შ. ეს არის სითხით სავსე კუნთოვანი კედელი. სითხის წნევა ინარჩუნებს სხეულის ფორმას. როდესაც კუნთები იკუმშება, წნევა იცვლება, რაც სხეულს მოძრაობაში აყენებს.
რომელ ცხოველებს არ აქვთ ჩონჩხი?
ჩვეულებრივი გაგებით, ჩონჩხი არის სხეულის შიდა ჩარჩო, ძვლებისა და ხრტილების ნაკრები, რომელიც ქმნის თავის ქალას, კიდურებსა და ხერხემალს. თუმცა, არსებობს მთელი რიგი ორგანიზმები, რომლებსაც არ გააჩნიათ ეს ნაწილები, რომელთაგან ზოგიერთს კონკრეტული ფორმაც კი არ აქვს. მაგრამ ეს ნიშნავს რომ მათ საერთოდ არ აქვთ ჩონჩხი?
ჟან ბატისტ ლამარკმა ოდესღაც ისინი გააერთიანა უხერხემლოების დიდ ჯგუფად, მაგრამ გარდა ხერხემლის არარსებობისა, სხვა არაფერი აერთიანებს ამ ცხოველებს. უკვე ცნობილია, რომ ერთუჯრედიან ორგანიზმებსაც კი აქვთ ჩონჩხი.
მაგალითად, რადიოლარებში ის შედგება ქიტინისგან, სილიციუმის ან სტრონციუმის სულფატისგან და მდებარეობს უჯრედის შიგნით. მარჯნებს შეიძლება ჰქონდეთ ჰიდროსტატიკური ჩონჩხი, შიდა ცილა ან გარეგანი კირქვის ჩონჩხი. ჭიებში, მედუზებში და ზოგიერთ მოლუსკში ის ჰიდროსტატიკურია.
რიგ მოლუსკებში ჩონჩხი გარეგანია და აქვს გარსის ფორმა. სხვადასხვა სახეობებში მისი სტრუქტურა განსხვავებულია. როგორც წესი, იგი მოიცავს სამ ფენას, რომელიც შედგება პროტეინის კონქიოლინისა და კალციუმის კარბონატისგან. ჭურვები არის ორსარქვლოვანი (მიდიები, ხამანწკები) და სპირალურიხვეულებით და ზოგჯერ კარბონატული ნემსებითა და წვეტით.
ართროპოდები
ფეხსახსრის ტიპი ასევე მიეკუთვნება უხერხემლოებს. ეს არის ცხოველთა ყველაზე მრავალრიცხოვანი ჯგუფი, რომელშიც შედის კიბოსნაირები, arachnids, მწერები, centipedes. მათი სხეული სიმეტრიულია, აქვს დაწყვილებული კიდურები და იყოფა სეგმენტებად.
სტრუქტურის მიხედვით, ცხოველთა ჩონჩხი გარეგანია. იგი მოიცავს მთელ სხეულს ჩიტინის შემცველი კუტიკულის სახით. კუტიკულა არის მყარი გარსი, რომელიც იცავს ცხოველის თითოეულ სეგმენტს. მისი მკვრივი უბნები არის სკლერიტები, რომლებიც ერთმანეთთან დაკავშირებულია უფრო მოძრავი და მოქნილი გარსებით.
მწერებში კუტიკულა ძლიერი და სქელია, შედგება სამი ფენისგან. ზედაპირზე წარმოქმნის თმებს (ჩაეტას), წვეტებს, ჯაგარს და სხვადასხვა გამონაყარს. არაქნიდებში კუტიკულა შედარებით თხელია და შეიცავს კანის ფენას და სარდაფურ გარსებს ქვეშ. დაცვის გარდა, ის ხელს უშლის ცხოველებს ტენის დაკარგვას.
მიწის კიბორჩხალებს და ხის ტილებს არ აქვთ მკვრივი გარე შრე, რომელიც ინარჩუნებს ტენიანობას ორგანიზმში. მხოლოდ ცხოვრების წესი იხსნის მათ გამოშრობას - ცხოველები მუდმივად ისწრაფვიან მაღალი ტენიანობის მქონე ადგილებისკენ.
აკორდების ჩონჩხი
აკორდი არის შიდა ღერძული ჩონჩხის წარმონაქმნი, სხეულის ძვლის ჩარჩოს გრძივი ჯაჭვი. ის გვხვდება აკორდებში, რომელთაგან 40000-ზე მეტი სახეობაა. მათ შორისაა უხერხემლოები, რომლებშიც ნოტოკორდი იმყოფება განვითარების ერთ-ერთ საფეხურზე გარკვეული პერიოდის განმავლობაში.
ჯგუფის ქვედა წარმომადგენლებში (ლანცეტები, ციკლოსტომებიდა ზოგიერთი სახეობის თევზი) ნოტოკორდი ნარჩუნდება მთელი სიცოცხლის განმავლობაში. ლანცეტებში ის მდებარეობს ნაწლავებსა და ნერვულ მილს შორის. იგი შედგება განივი კუნთოვანი ფირფიტებისაგან, რომლებიც გარშემორტყმულია გარსით და ერთმანეთთან არის დაკავშირებული გამონაზარდებით. იკუმშება და ამშვიდებს, ის მუშაობს როგორც ჰიდროსტატიკური ჩონჩხი.
ციკლოსტომებში ნოტოკორდი უფრო მყარია და აქვს ხერხემლის საძირკვლები. მათ არ აქვთ შეწყვილებული კიდურები, ყბები. ჩონჩხი იქმნება მხოლოდ შემაერთებელი და ხრტილოვანი ქსოვილით. აქედან წარმოიქმნება თავის ქალა, ფარფლების სხივები და ცხოველის ღრძილების ღია გისოსები. ციკლოსტომების ენას ასევე აქვს ჩონჩხი, ორგანოს თავზე არის კბილი, რომლითაც ცხოველი ატარებს მსხვერპლს.
ხერხემლიანები
აკორდების მაღალ წარმომადგენლებში ღერძული ტვინი იქცევა ხერხემლად - შიდა ჩონჩხის დამხმარე ელემენტად. ეს არის მოქნილი სვეტი, რომელიც შედგება ძვლებისგან (ხერხემლები), რომლებიც დაკავშირებულია დისკებით და ხრტილებით. როგორც წესი, ის იყოფა განყოფილებებად.
ხერხემლიანთა ჩონჩხის აგებულება ბევრად უფრო რთულია, ვიდრე სხვა აკორდებისა და უფრო მეტიც, უხერხემლოების სტრუქტურა. ჯგუფის ყველა წარმომადგენელს ახასიათებს შიდა ჩარჩოს არსებობა. ნერვული სისტემის და ტვინის განვითარებით, მათ ჩამოაყალიბეს ძვლის კრანიუმი. და ხერხემლის გარეგნობა უკეთეს იცავდა ზურგის ტვინს და ნერვებს.
დაწყვილებული და დაუწყვილებელი კიდურები ხერხემალს შორდება. დაუწყვილები არის კუდები და ფარფლები, დაწყვილებული იყოფა ქამრად (ზედა და ქვედა) და თავისუფალი კიდურების ჩონჩხად (ფარფლები ან ხუთთითიანი კიდურები).
თევზები
ესხერხემლიანებში ჩონჩხი შედგება ორი ნაწილისაგან: ღერო და კუდი. ზვიგენებს, სხივებსა და ქიმერებს არ აქვთ ძვლოვანი ქსოვილი. მათი ჩონჩხი შედგება მოქნილი ხრტილისაგან, რომელიც აგროვებს კირს და დროთა განმავლობაში მკვრივდება.
დარჩენილ თევზს აქვს ძვლის ჩონჩხი. ხრტილოვანი შრეები განლაგებულია ხერხემლიანებს შორის. წინა ნაწილში, გვერდითი პროცესები ვრცელდება მათგან, გადადის ნეკნებში. თევზის თავის ქალას, მიწის ცხოველებისგან განსხვავებით, ორმოცზე მეტი მოძრავი ნაწილი აქვს.
ფარინგს აკრავს ნახევარწრიული 3-დან 7-მდე ღრძილების თაღები, რომელთა შორისაც განლაგებულია ღრძილების ნაპრალები. გარედან ისინი ქმნიან ღრძილებს. ყველა თევზს აქვს ისინი, მხოლოდ ზოგიერთში წარმოიქმნება ხრტილოვანი ქსოვილით, ზოგში კი ძვლით.
ფარფლების რადიუსის ძვლები, რომლებიც დაკავშირებულია გარსით, შორდება ხერხემალს. დაწყვილებული ფარფლები - გულმკერდის და ვენტრალური, დაუწყვილებელი - ანალური, ზურგის, კუდის. მათი რაოდენობა და ტიპი განსხვავდება.
ამფიბიები და ქვეწარმავლები
ამფიბიებს აქვთ საშვილოსნოს ყელის და საკრალური განყოფილებები, რომლებიც მერყეობს 7-დან 200 ხერხემლიანამდე. ზოგიერთ ამფიბიას აქვს კუდის მონაკვეთი, ზოგს არა აქვს კუდი, მაგრამ არის დაწყვილებული კიდურები. ისინი ხტუნვით მოძრაობენ, ამიტომ უკანა კიდურები წაგრძელებულია.
უკუდის სახეობებს ნეკნები აკლიათ. თავის მობილურობას უზრუნველყოფს საშვილოსნოს ყელის ხერხემალი, რომელიც მიმაგრებულია თავის უკანა მხარეს. გულმკერდის არეში ჩნდება მხრები, წინამხრები და ხელები. მენჯი შეიცავს თეძოს, ბუბს და იღლიის ძვლებს. ხოლო უკანა კიდურებს აქვთ ქვედა ფეხი, ბარძაყი, ფეხი.
ქვეწარმავლების ჩონჩხიცაქვს ეს ნაწილები, უფრო რთულდება ხერხემლის მეხუთე მონაკვეთით - წელის. მათ აქვთ 50-დან 435-მდე ხერხემლიანი. თავის ქალა უფრო გაძლიერებულია. კუდის მონაკვეთი ყოველთვის არის, მისი ხერხემლიანები ბოლოსკენ იკლებს.
კუს აქვს ეგზოჩონჩხი კერატინის ძლიერი გარსის და ძვლის შიდა ფენის სახით. კუს ყბა კბილებს მოკლებულია. გველებს არ აქვთ მკერდი, მხრის და მენჯის სარტყელი, ხოლო ნეკნები მიმაგრებულია ხერხემლის მთელ სიგრძეზე, გარდა კუდის მონაკვეთისა. მათი ყბა ძალიან მოქნილია დიდი მტაცებლის გადაყლაპვისთვის.
ჩიტები
ფრინველების ჩონჩხის თავისებურებები დიდწილად დაკავშირებულია მათ ფრენის უნართან, ზოგიერთ სახეობას აქვს ადაპტაცია სირბილისთვის, ჩაყვინთვის, ტოტებზე ასვლისა და ვერტიკალური ზედაპირებისთვის. ფრინველებს ხერხემლის ხუთი განყოფილება აქვთ. საშვილოსნოს ყელის რეგიონის ნაწილები მოძრავად არის დაკავშირებული, სხვა რეგიონებში ხერხემლიანები ხშირად შერწყმულია.
მათი ძვლები მსუბუქია და ზოგიერთი ნაწილობრივ სავსეა ჰაერით. ჩიტების კისერი წაგრძელებულია (10-15 ხერხემლიანი). მათი თავის ქალა სრულია, ნაკერების გარეშე, წინ აქვს წვერი. წვერის ფორმა და სიგრძე ძალიან განსხვავებულია და დაკავშირებულია ცხოველების კვებასთან.
ფრენის მთავარი მოწყობილობა არის კილი. ეს არის ძვლოვანი გამონაყარი მკერდის ქვედა ნაწილში, რომელზეც მიმაგრებულია გულმკერდის კუნთები. კილი განვითარებულია მფრინავ ფრინველებსა და პინგვინებში. ხერხემლიანთა ჩონჩხის სტრუქტურაში, რომელიც დაკავშირებულია ფრენასთან ან თხრიანთან (ხალები და ღამურები), ის ასევე გვხვდება. სირაქლემას არ აქვს, ბუ თუთიყუში.
ფრინველის წინა კიდურები ფრთებია. ისინი შედგებასქელი და ძლიერი მხრის ძვლიდან, მოხრილი იდაყვის და წვრილი რადიუსიდან. ხელის ზოგიერთი ძვალი ერთმანეთთან არის შერწყმული. ყველა სირაქლემას გარდა, მენჯის ღრუს ძვლები არ ერწყმის ერთმანეთს. ასე შეუძლიათ ფრინველებს დიდი კვერცხების დადება.
ძუძუმწოვრები
ახლა არის დაახლოებით 5500 სახეობის ძუძუმწოვარი, მათ შორის ადამიანები. კლასის ყველა წევრში შიდა ჩონჩხი იყოფა ხუთ ნაწილად და მოიცავს თავის ქალას, ხერხემლის სვეტს, გულმკერდს, ზედა და ქვედა კიდურების ქამრებს. არმადილოებს აქვთ ეგზოჩონჩხი რამდენიმე ფარისგან შემდგარი გარსის სახით.
ძუძუმწოვრების თავის ქალა უფრო დიდია, არის ზიგომატური ძვალი, მეორადი ძვლოვანი სასის და დაწყვილებული ტიმპანური ძვალი, რომელიც სხვა ცხოველებში არ არის ნაპოვნი. ზედა ქამარი, ძირითადად მოიცავს მხრის პირებს, ყელსაბამებს, მხრებს, წინამხარს და ხელებს (მაჯიდან, მეტაკარპუსიდან, თითები ფალანგებით). ქვედა ქამარი შედგება ბარძაყის, ქვედა ფეხის, ფეხის ტარსუსის, მეტატარსის და თითებისგან. კლასში ყველაზე დიდი განსხვავებები ჩანს კიდურების ქამრებში.
ძაღლებსა და ეკვიდებს არ აქვთ მხრის პირები და ლავიწები. ბეჭდებში მხრები და ბარძაყის ძვლები სხეულის შიგნითაა დამალული, ხუთთითიანი კიდურები კი გარსით არის დაკავშირებული და ფლიპერებს ჰგავს. ღამურები ჩიტებივით დაფრინავენ. მათი თითები (ერთის გარდა) ძალიან წაგრძელებული და დაკავშირებულია კანის ქსელით, რაც ქმნის ფრთას.
რით არის ადამიანი განსხვავებული?
ადამიანის ჩონჩხს აქვს იგივე განყოფილებები, როგორც სხვა ძუძუმწოვრებს. სტრუქტურით ის ყველაზე მეტად ჰგავს შიმპანზეს. მაგრამ, მათგან განსხვავებით, ადამიანის ფეხები გაცილებით გრძელია ვიდრე ხელები. მთელი სხეული ორიენტირებულიავერტიკალურად, თავი არ არის წინ წამოწეული, როგორც ცხოველებში.
თავის ქალას წილი სტრუქტურაში გაცილებით დიდია, ვიდრე მაიმუნების. ყბის აპარატი, პირიქით, უფრო პატარა და მოკლეა, ნაკბენები შემცირებულია, კბილები დაფარულია დამცავი მინანქრით. ადამიანს აქვს ნიკაპი, თავის ქალა მომრგვალოა, არ აქვს წარბების უწყვეტი ქედები.
კუდი არ გვაქვს. მისი განუვითარებელი ვარიანტი წარმოდგენილია 4-5 ხერხემლის კოქსიქსით. ძუძუმწოვრებისგან განსხვავებით, გულმკერდი ორივე მხრიდან არ არის გაბრტყელებული, არამედ გაფართოებული. ცერა თითი დანარჩენს ეწინააღმდეგება, ხელი მოძრავად უკავშირდება მაჯას.
