Variații ale vertebrelorEdit

Structura generală a vertebrelor la alte animale este în mare măsură aceeași ca la om. Vertebrele individuale sunt compuse dintr-un centru (corp), arcuri care ies din partea superioară și inferioară a centrului și diverse procese care se proiectează din centru și / sau arcade. Un arc care se extinde de la vârful centrului se numește arc neuronal, în timp ce arcul hematic sau chevronul se găsește sub centrum în vertebrele caudale (coada) ale peștilor, majoritatea reptilelor, unele păsări, unii dinozauri și unele mamifere cu cozi lungi . Procesele vertebrale pot oferi rigidității structurii, le pot ajuta să se articuleze cu coaste sau pot servi drept puncte de atașament muscular. Tipurile obișnuite sunt procesele transverse, diapofizele, parapofizele și zigapofizele (atât zigapofizele craniene, cât și zigapofizele caudale). Centrul vertebrei poate fi clasificat pe baza fuziunii elementelor sale. În temnospondili, oasele precum procesul spinos, pleurocentrul și intercentrul sunt osificări separate. Elementele fuzionate, cu toate acestea, clasifică o vertebră ca având holospondie.

O vertebră poate fi descrisă și în termeni de formă a capetelor centrului. Centrele cu capete plate sunt aceloase, la fel ca cele de la mamifere. Aceste capete plate ale centrului sunt deosebit de bune la susținerea și distribuirea forțelor de compresie. Vertebrele amphicoelous au centra cu ambele capete concav. Această formă este comună la pești, unde cea mai mare mișcare este limitată. Centrele amphicoelous sunt adesea integrate cu un notocord complet. Vertebrele proceloase sunt anterior concave și posterior convexe. Se găsesc în broaște și în reptilele moderne. Vertebrele opistocoelice sunt opuse, posedând convexitate anterioară și concavitate posterioară. Se găsesc în salamandre și în unii dinozauri non-aviari. Vertebrele heterocoele au suprafețe articulare în formă de șa. Acest tip de configurație este văzut la broaștele țestoase care își retrag gâtul și păsările, deoarece permite o mișcare extensivă de flexie laterală și verticală, fără a întinde prea mult cordonul nervos sau a-l învârti în jurul axei sale lungi.

La cai, araba (rasa) poate avea o vertebră mai puțin și o pereche de coaste. Această anomalie dispare la mânjii care sunt produsul unui arab și al unei alte rase de cai.

Vertebrele regionaleEdit

Vertebrele sunt definite de regiunile coloanei vertebrale în care apar, ca în oameni. Vertebrele cervicale sunt cele din zona gâtului. Cu excepția celor două genuri leneș (Choloepus și Bradypus) și a genului lamantin (Trichechus), toate mamiferele au șapte vertebre cervicale. La alte vertebrate, numărul de vertebre cervicale poate varia de la o singură vertebră la amfibieni până la 25 la lebede sau 76 în plesiozaurul dispărut Elasmosaurus. Vertebrele dorsale variază de la partea de jos a gâtului până la partea superioară a bazinului. Vertebrele dorsale atașate la coaste se numesc vertebre toracice, în timp ce cele fără coaste sunt numite vertebre lombare. Vertebrele sacrale sunt cele din regiunea pelviană și variază de la una la amfibieni, la două la majoritatea păsărilor și reptilelor moderne sau până la trei până la cinci la mamifere. Când mai multe vertebre sacre sunt fuzionate într-o singură structură, se numește sacrum. Sinsacrul este o structură fuzionată similară găsită la păsări, care este compusă din sacra, lombara și o parte din vertebra toracică și caudală, precum și din centura pelviană. Vertebrele caudale compun coada, iar ultimele câteva pot fi fuzionate în pigostil la păsări sau în osul coccigian sau cozii la cimpanzei (și la oameni).

Pești și amfibieniEdit

Vertebrele peștilor cu aripioare lobate constau din trei elemente osoase discrete. Arcul vertebral înconjoară măduva spinării și are o formă similară cu cea găsită la majoritatea celorlalte vertebrate. Chiar sub arc se află un mic pleurocentrum asemănător unei plăci, care protejează suprafața superioară a notocordului, iar sub aceasta, un intercentrum mai mare în formă de arc pentru a proteja marginea inferioară. Ambele structuri sunt încorporate într-o singură masă cilindrică de cartilaj. Un aranjament similar s-a găsit la Labirintodontii primitivi, dar în linia evolutivă care a dus la reptile (și, prin urmare, și la mamifere și păsări), intercentrul a devenit parțial sau în întregime înlocuit de un pleurocentrum mărit, care la rândul său a devenit corpul vertebral osos. .În majoritatea peștilor cu aripioare cu raze, inclusiv toți teleostii, aceste două structuri sunt fuzionate cu și sunt încorporate în interior, cu o bucată solidă de os asemănând superficial corpului vertebral al mamiferelor. La amfibienii vii, există pur și simplu o bucată cilindrică de os sub arcada vertebrală, fără urmă a elementelor separate prezente în tetrapodele timpurii.

La peștii cartilaginoși, cum ar fi rechinii, vertebrele constau din două tuburi cartilaginoase. Tubul superior se formează din arcurile vertebrale, dar include și structuri cartilaginoase suplimentare care umple golurile dintre vertebre și astfel încadrează măduva spinării într-o teacă esențial continuă. Tubul inferior înconjoară notocordul și are o structură complexă, care include deseori mai multe straturi de calcificare.

Lampreele au arcuri vertebrale, dar nimic nu seamănă cu corpurile vertebrale găsite în toate vertebratele superioare. Chiar și arcadele sunt discontinue, constând din bucăți separate de cartilaj în formă de arc în jurul măduvei spinării în majoritatea părților corpului, trecând la benzi lungi de cartilaj deasupra și dedesubt în regiunea cozii. Hagfishes nu are o coloană vertebrală adevărată și, prin urmare, nu sunt considerate în mod corespunzător vertebrate, dar câteva arcade neuronale mici sunt prezente în coadă.

Alte vertebrateEdit

Structura generală a vertebrelor umane este destul de tipic celor găsite la mamifere, reptile și păsări. Cu toate acestea, forma corpului vertebral variază oarecum între diferite grupuri. La mamifere, cum ar fi oamenii, are de obicei suprafețe plate superioare și inferioare, în timp ce la reptile suprafața anterioară are de obicei o priză concavă în care se potrivește fața convexă extinsă a corpului vertebral următor. Chiar și aceste tipare sunt doar generalizări, totuși, și pot exista variații ale formei vertebrelor de-a lungul lungimii coloanei vertebrale chiar și într-o singură specie. Unele variații neobișnuite includ orificiile în formă de șa între vertebrele cervicale ale păsărilor și prezența unui canal gol îngust care curge în centrul corpurilor vertebrale ale geckos și tuataras, conținând un rest al notocordului.

Reptilele păstrează deseori intercentra primitivă, care sunt prezente ca elemente osoase mici în formă de semilună situate între corpurile vertebrelor adiacente; structuri similare se găsesc adesea în vertebrele caudale ale mamiferelor. În coadă, acestea sunt atașate la oase în formă de chevron numite arcuri hemale, care se atașează sub baza coloanei vertebrale și ajută la susținerea musculaturii. Aceste din urmă oase sunt probabil omoloage cu coastele ventrale ale peștilor. Numărul de vertebre din coloanele vertebrale ale reptilelor este foarte variabil și poate fi de câteva sute la unele specii de șarpe.

La păsări, există un număr variabil de vertebre cervicale, care adesea formează singurul cu adevărat flexibil o parte a coloanei vertebrale. Vertebrele toracice sunt parțial fuzionate, oferind o acoladă solidă pentru aripi în timpul zborului. Vertebrele sacrale sunt fuzionate cu vertebrele lombare și unele vertebre toracale și caudale, pentru a forma o singură structură, sinacrul, care are astfel o lungime relativă mai mare decât sacrul mamiferelor. La păsările vii, vertebrele caudale rămase sunt fuzionate într-un alt os, pygostyle, pentru atașarea penelor cozii.

În afară de coadă, numărul de vertebre la mamifere este în general destul de constant. Există aproape întotdeauna șapte vertebre cervicale (leneșii și lamantinii sunt printre puținele excepții), urmate de aproximativ douăzeci de vertebre ulterioare, împărțite între formele toracice și lombare, în funcție de numărul de coaste. În general, există trei până la cinci vertebre cu sacrul și orice până la cincizeci de vertebre caudale.

DinosaursEdit

Coloana vertebrală din dinozauri este formată din colul uterin (gât), dorsal (partea din spate). ), vertebrele sacrale (șolduri) și caudale (coada). Vertebrele dinozaurilor saurischiene posedă uneori trăsături cunoscute sub numele de pleurocoel, care sunt depresiuni goale pe porțiunile laterale ale vertebrelor, perforate pentru a crea o intrare în camerele de aer din vertebre, care au servit la scăderea greutății acestor oase fără a sacrifica forța. Aceste pleurocoeluri erau umplute cu saci de aer, ceea ce ar fi scăzut în continuare greutatea. La dinozaurii sauropodi, cele mai mari vertebrate terestre cunoscute, pleurocoelele și sacii aerieni ar fi putut reduce greutatea animalului cu peste o tonă în unele cazuri, o adaptare evolutivă la îndemână la animale care au crescut la peste 30 de metri lungime. În multe hadrosauri și teropode dinozaurii, vertebrele caudale au fost întărite de tendoane osificate. Prezența a trei sau mai multe vertebre sacre, în asociere cu oasele șoldului, este una dintre caracteristicile definitorii ale dinozaurilor. Condilul occipital este o structură pe partea posterioară a unui dinozaur ” craniul care se articulează cu prima vertebră cervicală.