У кого больше шейных позвонков - у воробья или у жирафа? Об эволюции позвоночника

Прошлый пост прекрасно продемонстрировал, что достаточно много людей не знают ответ на элементарный школьный вопрос. Что ж, я попытаюсь рассказать о количестве позвонков в шее у разных животных. Расскажу, как так вышло и в целом о позвоночнике.

Ладно, если бы люди сказали, что у жирафа позвонков больше. Но доказывать с пеной у рта, что У ВСЕХ позвоночных одинаковое количество шейных позвонков - семь, это уже невежество. Этот миф пошёл от простой школьной загадки "у кого больше позвонков - у землеройки или жирафа?" Загадка с подвохом, так как у обоих животных 7 шейных позвонков. Но интернет (особенно ответы mail.ru), комментарии в моём прошлом посте и их рейтинг показал, что люди свято верят, что у всех животных 7 позвонков. Это не так!

У воробья 14 шейных позвонков! В 2 раза больше, чем у жирафа! У чёрного лебедя их вообще 23! У жирафа и землеройки 7. У человека 7, но в редких случаях может быть 6 или 8. У ламантина 6, а у трёхпалового ленивца может быть 9. У змеи, из-за отсутствия пояса нижних и верхних конечностей, позвоночник сложно разделить на отделы, а количество позвонков во всём теле у длинных и тонких видов приближается к полутысячи! У крокодила 9 позвонков в шее. А у рыб шеи нет вовсе!

Лебедь может иметь до 31 шейного позвонка

Большая часть млекопитающих имеет 7 позвонков в шейном отделе

Трёхпалый ленивец может иметь 9 шейных позвонков

У рыб нет шейного отдела вовсе

У ламантинов 6 позвонков в шеи

Рентген шейного отдела позвоночника человека с 8 позвонками

Давайте же узнаем, каким образом у самого молодого класса животных, у птиц, столь разнообразное количество позвонков (от 9 до 31), а у млекопитающих бывает лишь от 6 до 9. И почему нет шеи у рыб?

Позвоночник - основа скелета животных типа хордовых подтипа Vertebrata (позвоночные)! Появился он сотни миллионов лет назад в палеозойских океанах. О первых позвоночных почти ничего неизвестно. Примерная дата появления - не позднее ордовика (485,4 - 443,8  млн лет назад). В позднем силуре (425 млн лет назад) уже плавали первые лопастепёрые рыбы с хордой.

Megamastax - лопастепёрая рыба из силура

И вот, в далёком-далёком силуре появился полноценный позвоночник у рыб. Рыбий хребет - один из самых примитивных и имеет всего два отдела: грудной и хвостовой. Так как полноценных конечностей у рыб нет, значит пояса этих конечностей не могут разделить позвоночник, следовательно нет шейного отдела. И следующим важным шагом в развитии основы всех современных позвоночных стал земноводный этап. Кроме того, что животным пришлось научиться дышать атмосферным воздухом, им нужно было покорить и твёрдую поверхность. Рыбий скелет не очень для этого подходит. 375 млн лет назад, благодаря зачатку передних конечностей, появляется рыба с шейным отделом позвоночника - тиктаалик.

Тиктаалик всё ещё имел жабры и чешую, но начали появляться лёгкие и шейный отдел позвоночника.

Итак, шея у животных появилась более 375 млн лет назад. Эволюция тот ещё экспериментатор, так что о каких "у всех животных 7 шейных позвонков"  идёт речь?

У амфибий появился крестец - важный для сухопутных тазовый позвонок. Голова у амфибий крепится подвижно, но всё ещё нет поясничного отдела позвоночника. Количество позвонков в теле может быть и 7 (всего!) и 200! С появлением синапсидов и рептилий (2 класса животных появились примерно в одно время) отделы позвоночника стали различаться более отчётливо. Появился поясничный отдел позвоночника. Пермские и триасовые рептилии экспериментировали с наращиванием крестцовых позвонков. У некоторых зауроподов было до 4-ёх крестцовых позвонков!

Скелет диметродона. Синапсид. ~280 млн лет назад

Скелеты зухиев. Рептилии. ~230 млн лет назад

Человеческий крестец

Интересные шаги в эволюции позвоночника продемонстрировали птицы. Вместо наращивания позвонков, они их сращивали, образуя очень сложные элементы. Так появился сложный крестец - часть позвоночника из срощенных позвонков поясничного, крестцового и хвостового отделов. Пигостиль, птичья кость-руль в хвосте - результат сращивания хвостовых позвонков. За почти полмиллиарда лет существования позвоночника эволюция попробовала с ним всё! Наращивание и сращивание позвонков, выросты и выступы, паруса, пигостиль и уростиль и многое-многое!

Пигостиль и сложный крестец птиц

Уростиль амфибии

Парус спинозавра

4 крестцовых позвонка диплодока

Разное количество позвонков как в шейном, так и в других отделах - результат эволюции. Кому нужна подвижность шеи, тот увеличивает количество позвонков. Кому нужна мощная и длинная шея, тот увеличивает размер позвонков. Рыбоядным лебедям не подойдёт мощная и неповоротливая шея жирафа, как и хрупкая шея лебедя непригодна для поедания листвы с огромной высоты. Птицы оказались куда более склонны к экспериментам со скелетом. То полые, то нет кости. Пигостиль и сложный крестец. Огромное количество шейных позвонков (от 9 до 31 позвонка).