Přesnost pohybů savců spojených s receptory šlach

Přesnost pohybů savců spojených s receptory šlach
Přesnost pohybů savců spojených s receptory šlach
Anonim

Motorické schopnosti čtyřnohých zvířat do značné míry závisí na schopnosti jejich nervového systému přesně koordinovat motoriku kostry a svalů. To lze vidět zvenčí: pokud se podíváte pozorně na pohyby končetin krokodýla, můžete vidět, že zdaleka nejsou tak hladké, přesné a ekonomické jako pohyby kočky.

Profesor New York University of Technology Michael Granatosky byl první, kdo spojil tento rozdíl v rozdílech ve struktuře periferního nervového systému savců na jedné straně a „primitivnějších“plazů a obojživelníků na straně druhé. Článek, který připravil on a jeho kolegové, byl publikován v časopise Journal of Experimental Biology.

Faktem je, že na křižovatce svalových vláken a šlach mají tetrapodi speciální receptory - Golgiho orgány. Monitorují svalové napětí, signalizují nebezpečný stres, který by ho mohl poškodit. U obojživelníků a plazů jsou orgány Golgiho šlachy rozmístěny po celé této oblasti. U ptáků a savců se však nacházejí přímo ve spojení svalové šlachy.

Vědci navrhli, že to umožňuje „složitějším“tetrapodům přesněji registrovat protahování a poskytovat zvýšenou kontrolu nad pohybem. "Tyto strukturální rozdíly jsou již dlouho známy, ale zatím nikdo nepřemýšlel o důsledcích pro zvířata," říká profesor Granatocki.

Image
Image

Aby to biologové zjistili, shromáždili a analyzovali údaje o motorické aktivitě zástupců 55 druhů. Zejména se podívali na statistiky délky kroku a zjistili, že u plazů nebo obojživelníků se to může výrazně lišit. Savci se ale pohybují po rovném povrchu téměř stejnými, přesnými pohyby.

Taková přesnost zjevně nejen zvyšuje obratnost zvířete, ale také šetří energii, zvyšuje ovladatelnost pádů a snižuje traumata. Vědci dokonce naznačují, že to byly právě rysy anatomie periferního nervového systému, které umožnily ptákům a savcům výrazně snížit hmotnost jejich kostry, která se stala mnohonásobně lehčí než u plazů srovnatelné velikosti.

"Kosti plazů a obojživelníků jsou schopné odolat zátěži, která je desetkrát větší než jejich vlastní hmotnost, zatímco u ptáků a savců pouze 2,5krát," poznamenává Michael Granatocki. „Možná dostali lehčí a energeticky méně náročnou kostní strukturu právě proto, že už nepotřebovali těžký ochranný„ rám “.“

Populární podle témat