Көптеген құстардың сүйектері неге іші қуыс

Құстардың ұшуын бақылаған кезде олардың жеңілдігі мен әуеде еркін қозғалу қабілеті ерекше әсер қалдырады. Бұл тіршілік иелері биікке көтеріле алады, ұзақ уақыт қалықтап ұшады және мыңдаған шақырымды еңсере алады. Мұндай мүмкіндіктер кездейсоқ қалыптаспаған және анатомиялық ерекшеліктердің тұтас жиынтығымен байланысты. Солардың ішіндегі ең маңыздысының бірі – қаңқаның ерекше құрылысы. Сүйектердің іші қуыс болуы ұшуға бейімделудің шешуші факторына айналған. Осы құбылыстың мәнін түсіну үшін оны бірнеше қырынан қарастырған жөн.

Ұшуға бейімделген эволюциялық ерекшелік

Сүйектердің қуысты құрылымы ұзақ эволюциялық даму нәтижесінде қалыптасты. Қазіргі құстардың арғы тектері әуеде қозғалу мүмкіндігін арттыратын белгілерге біртіндеп ие болған. Дене салмағының азаюы шешуші артықшылық саналды, себебі ұшу көп энергияны талап етеді. Жеңіл қаңқа бұлшықеттердің күшін тиімді пайдалануға мүмкіндік берді.

Бұл құрылым әлсіздікті білдірмейтінін түсіну маңызды. Керісінше, табиғат беріктік пен салмақтың оңтайлы тепе-теңдігін қамтамасыз еткен.

• дене массасының азаюы тұрақтылықты сақтауға мүмкіндік береді;
• қанат қағысының тиімділігі артады;
• кеуде бұлшықеттеріне түсетін жүктеме азаяды;
• ұзақ қалықтап ұшуға жағдай жасалады;
• алыс қоныс аударуға бейімделу күшейеді.

Осындай қасиеттердің үйлесімі құстарға басқа жануарлар жете алмайтын экологиялық ортада өмір сүруге жол ашты.

Аз салмақ пен жоғары беріктіктің үйлесімі

Қуысты сүйектердің ішінде арнайы қалқалар орналасқан. Олар ішкі тірек қызметін атқарып, сыртқы әсерден түсетін күшті біркелкі таратады. Мұндай құрылым соққы кезінде немесе қону сәтінде сүйектің сыну қаупін азайтады. Осы принцип инженерлік құрылымдарда да кеңінен қолданылады.

Нәтижесінде қаңқа жеңіл бола тұра, сенімділігін жоғалтпайды. Бұл әсіресе әуедегі күрт маневрлер кезінде маңызды.

1. Ішкі тірек қалқалар қысымды біркелкі бөледі. Бұл жарықшақтардың пайда болу қаупін төмендетеді.
2. Сыртқы қабық жеткілікті қалың болып қалады. Ол механикалық зақымданудан қорғайды.
3. Құбыр тәрізді пішін иілуге төзімділікті арттырады. Мұндай тәсіл құрылыс саласында кең қолданылады.
4. Жеңілдік пен қаттылықтың үйлесімі төзімділікті күшейтеді. Бұл жиі ұшып-қону кезінде аса қажет.

Сондықтан қуысты сүйектер ауыр құрылымдардан кем түспейтін беріктікке ие.

Тыныс алу жүйесімен байланысы

Көптеген құстарда сүйек қуыстары ауа қапшықтарымен тікелей байланысқан. Бұл оттегінің ағзаға түсуін айтарлықтай жақсартады. Ауа тек өкпе арқылы емес, қосымша резервуарлар арқылы да айналады. Мұндай жүйе ұшу кезіндегі жоғары жүктемеде ерекше маңызды.

Осының арқасында тыныс алу үдерісі үздіксіз жүреді. Тіпті тыныс шығарған сәтте де ағза оттегімен қамтамасыз етіледі.

• жоғары жүктеме кезінде газ алмасу жақсарады;
• дененің қызып кету қаупі төмендейді;
• ұзақ ұшулар кезінде төзімділік сақталады;
• ауа дене ішінде біркелкі таралады;
• зат алмасу үдерістері тиімді жүреді.

Осылайша, сүйек қуыстары қозғалыс механикасымен қатар физиологиялық тепе-теңдікті де қамтамасыз етеді.

Түрлер арасындағы айырмашылықтар

Барлық құстарда сүйектер бірдей дәрежеде қуыс бола бермейді. Сүңгуір түрлерде қаңқа тығызырақ келеді. Бұл су астына бату кезінде қалқымалылықты азайтуға көмектеседі. Сүйек құрылысы тіршілік салтына тікелей тәуелді.

Мұндай айырмашылықтар анатомияның бейімделгіш қасиетін айқын көрсетеді. Табиғат әр ортаға сәйкес пішін қалыптастырады.

1. Суда жүзетін түрлерде сүйек тығыздығы жоғарырақ. Бұл су астында қозғалысты жеңілдетеді.
2. Жыртқыш құстарда тепе-теңдік сақталады. Оларға шапшаң көтерілу қажет.
3. Ұсақ түрлерде қуыстар айқынырақ байқалады. Салмақ маневрлікке тікелей әсер етеді.
4. Ұша алмайтын құстарда құрылым өзгеше. Ұшу басты мақсат болмай қалады.

Бұл ерекшеліктер қуысты сүйектердің әмбебап емес, күрделі бейімделу жүйесінің бір бөлігі екенін дәлелдейді.

Артық жүктемеден және жарақаттан қорғау

Қуысты сүйектер соққы күшін ішінара сіңіруге қабілетті. Ауа толған кеңістіктер амортизатор рөлін атқарады. Бұл құлау немесе соқтығысу кезінде зақымдану ықтималдығын азайтады. Әсіресе жас құстар үшін мұндай қорғаныс маңызды.

Осындай құрылым өміршеңдікті арттырады. Қателік болған жағдайда оның салдары жеңілдеу өтеді.

• қону кезінде соққы күші азаяды;
• буындарға түсетін жүктеме төмендейді;
• ішкі мүшелер қосымша қорғалады;
• дірілге төзімділік артады;
• күрделі ортада өмір сүруге бейімделу күшейеді.

Нәтижесінде ағза салмақ қоспай-ақ қосымша қауіпсіздік деңгейіне ие болады.

Құстардағы қуысты сүйектер табиғи тепе-теңдіктің айқын үлгісі саналады. Олар жеңілдік, беріктік және тыныс алу тиімділігін бір құрылымда біріктіреді. Түрлер арасындағы айырмашылықтар өмір салтына бейімделудің маңызын көрсетеді. Осындай анатомиялық шешімдер құстарға аспанды игеруге мүмкіндік берді. Дәл осы ерекшеліктер оларды ең табысты ұшатын тіршілік иелерінің қатарына қосады.