Scheletul maniferelor
Asemenea păsărilor, peştilor,amfibienilor şi reptilelor, mamiferelor sunt
vertebrate. Ele au o şiră a spinării, sau coloană vertebrală, formată din
oase conectate între ele, numite vertebre. Deşi mamiferele apar în multe
forme şi mărimi, scheletul lor are întotdeauna acelaşi plan de bază. Acesta
este împărţit în două părţi principale:scheletul axial, care conţine
craniul, coloana vertebrală şi coastele, şi scheletul apendicular, care
constă din membre şi din centurile care ataşează membrele la coloana
vertebrală. Funcţionând împreună, aceste două părţi ale scheletului susţin
corpul, protejează organele interne şi oferă un cadru pentru fixarea
muşchilor.
Coloana vertebrală
Coloana vertebrală se împarte în cinci secţiuni diferite: regiunea cervicală
(a gâtului), regiunea toracică (a pieptului), regiunea lombară (a spatelui),
regiunea sacrală (a şoldurilor) şi regiunea caudală (a cozii).
În partea de sus a coloanei vertebrale se află regiunea cervicală, sau
gâtul. Aproape toate mamiferele-de la şoareci până la girafe-au şapte
vertebre la nivelul gâtului. Girafa are gâtul lung nu pentru că are mai
multe vertebre cervicale decât alte mamifere, ci pentru că fiecare os
individual este mult mai alungit. Balenele au şi ele şapte vertebre la gât,
dar oasele lor sunt scurte şi late pentru a ajuta la susţinerea craniului
enorm. În cazul unor balene oasele gâtului sunt fuzionate, ceea ce le face
să fie mai puternice. Singurele excepţii de la regula celor şapte oase sunt
lamantinii, care au şase vertebre, şi leneşii, care au şase sau nouă
vertebre, în funcţie de specie.
În partea de sus a gâtului sunt două vertebre specializate, numite atlas şi
axis. Atlasul susţine craniul; este numit astfel după Atlas, cel care
susţinea Pământul pe umerii săi în mitologia greacă. Axis acţionează ca un
pivot, permiţând osului atlas şi gâtului să se rotească.
Pieptul şi partea inferioară a spatelui
Următoarea parte a coloanei vertebrale este regiunea toracică, sau a
pieptului. Majoritatea mamiferelor au 12 sau 13 vertebre toracice, dar unele
balene au doar 9 şi leneşul cu două degete are 24. vertebrele toracice
ancorează coastele, care formează o cutie protectoare în jurul inimii şi a
plămânilor. Regiunea lombară (partea inferioară a spatelui) conţine de
obicei şase vertebre, dar din nou există excepţii-la ornitorincul cu cioc de
raţă sunt 2 iar la delfini 21 de vertebre. Există între 3 şi 5 vertebre
sacrale. După cum ne putem aştepta, având în vedere lungimea diferită a
cozii la diferitele mamifere, numărul vertebratelor în regiunea caudală
variază mult. Oamenii au 5 vertebre caudale, fuzionate într-un singur os
numit concis. Mamiferele cu coadă lungă pot să aibă până la 50 de oase
individuale în coadă.
Forma coloanei vertebrale
Forma coloanei vertebrale este similară la toate mamiferele, cu câteva
modificări. De exemplu, doar oamenii se pot deplasa pe două picioare pentru
perioade lungi. Ca urmare a acestei adaptări, coloana vertebrală umană a
fost modificată în formă de S care îi permite să susţină greutatea corpului
şi protejează vertebrele individuale de zguduiri.Animalele care se
deplasează în patru labe au coloana vertebrală dreaptă. Animale ca
urangutanul, care se pot deplasa pe perioade scurte pe două picioare, au
coloana vertebrală arcuită.
Craniul
Craniul protejează creierul şi organele de simţ-ochii, urechile şi organele
olfactive. Pe măsură ce mamiferele au evoluat din strămoşi primitivi,
creierul a devenit mai mare şi mai sofisticat, astfel încât craniul de
mamifer este mai comparativ cu vertebratele mai puţin evoluate (peşti,
amfibieni, reptile şi păsări).
Craniul conţine de asemenea şi dinţii, limba şi intrarea în faringe
(cavitatea ce duce în esofag).O structură osoasă separă traiectele nazale de
gură, permiţând mamiferelor să respire în timp ce mănâncă. Un alt stadiu al
evoluţiei a fost pierderea sau fuzionarea oaselor craniului, astfel încât
mamiferele au 35 sau mai puţine oase ale craniului, comparativ cu 50 până la
95 la amfibieni şi şopârle.
Diferenţele dintre craniile diferitelor mamifere reflectă modul lor de
viaţă. De exemplu, mamiferele precum căprioarele şi iepurii, care sunt
vânate de răpitori, au orbitele pe laturile capului pentru a avea un câmp de
vedere mai larg. Mamiferele răpitoare, precum leii şi lupii, au orbitele în
partea frontală a craniului pentru a localiza mai uşor prada.
Membrele
Cele mai mari variaţii în structura scheletului pot fi văzute la nivelul
membrelor. Membrele vertebratelor terestre au evoluat din înotătoarele
perechi ale peştilor. Mamiferele primitive aveau patru membre cu cinci
degete distincte; la mamiferele moderne au apărut adaptări speciale la zbor,
săpat, înotat şi căţărat.
Liliecii sunt singurele mamifere capabile de zbor. Aripile lor
constau dintr-o membrană elastică de piele întinsă peste braţe, picioare şi
oase ale degetelor foarte alungite. Cârtiţele au membre anterioare scurte,
puternice pentru săpat. Unele mamifere care petrec mult timp în copaci,
precum lemurienii şi maimuţele din Lumea Nouă, au coadă lungă şi prehensilă
care apucă ramurile şi acţionează ca un al cincilea membru, ajutând animalul
să se legene printre copaci. Membrele lor posterioare sunt mai lungi decât
cele anterioare, pentru a asigura forţă la salturile de pe o creangă pe
alta.
Alergarea şi mersul
La mamiferele copitate, precum caii şi antilopele, s-au pierdut unele
degete. Aceste mamifere au oasele membrelor subţiri şi aleargă efectiv pe
vârfurile degetelor: restul labei piciorului s-au adaptat astfel încât este
ridicat faţă de sol. Din acest motiv ele sunt alergătoare rapide-lucru
esenţial pentru animale a căror supravieţuire depinde de capacitatea de a
alerga mai repede decât duşmanii lor. Urşii au membre scurte şi groase şi se
deplasează cu toată talpa lipită de pământ.
Maimuţele mari şi oamenii, au un deget mare specializat, opozabil,
care se poate roti şi să se apese de celelalte degete. Acesta este o altă
adaptare la viaţa din copaci şi le permite să apuce şi să manipuleze
obiectele.
Mamiferele acvatice
Adaptări interesante se văd la mamiferele care îşi petrec majoritatea
timpului sau tot timpul în apă. Balenele şi delfinii şi-au pierdut în
întregime membrele posterioare, căpătând o formă mai hidrodinamică, deşi
unele balene mai au mici oase nefuncţionale ale picioarelor. Focile şi leii
de mare îşi petrec cea mai mare parte a vieţii în apă, dar ies pe uscat
pentru a se înmulţi. Scheletul lor prezintă adaptări care le permit să se
deplaseze atât în apă cât şi pe uscat. Vertebrele de la gât şi piept sunt
mari, pentru a asigura o ancoră bună pentru muşchii puternici folosiţi la
înot şi la târârea la sol. Braţul şi coapsa sunt scurte, dar oasele palmei
şi labei piciorului sunt lungi şi unite printr-o membrană de piele, formând
înotătoare.