Sloni Mají Šestý ‚Prst‘
pod seschlou kůži sloní noha leží jeden z anatomie je nedoceněný tajemství. Před třemi sty lety, chirurg tvrdil, sloni měl šest prstů místo obvyklých pěti, započtení diskuse o tom, zda další číslo bylo opravdu možné. Moderní anatomové se této myšlence posmívali a místo toho trvali na tom, že další špička byla opravdu jen velká hrudka chrupavky. Nyní studie desítek sloních nohou ukazuje, že hrudka se opravdu změní na kost. Digit není skutečný prst-je to spíš jako umělý palec pandy. Ale přesto pomáhá podporovat mohutný obvod pachydermu.
V slony, „jedinečná struktura nohy musí být jasně považován za klíčovou inovaci,“ říká Matthew Vickaryous, obratlovců morphologist na University of Guelph v Kanadě, který nebyl zapojen do studie. „Sloní noha je klamně složitá.“
extra palec obří pandy je slavným příkladem vynalézavosti evoluce. Skutečný palec zvířete vypadá jen na zbytek prstů a společně tvoří tlapku s pěti drápy. Pandy mají navíc na vnitřním okraji tlapky poněkud protikladnou číslici, která jim pomáhá uchopit bambus. Tento „palec“ je opravdu jen sesamoid, trochu kosti, která se obvykle tvoří uvnitř šlach a vazů, kde procházejí klouby. Kolenní čepice je jedním z příkladů sesamoidu. Ale v pandě, sesamoid na vnější základně pravého palce se zvětšil, převzetí číselné identity, která pomáhá zvířeti jíst efektivněji.
John Hutchinson, evoluční Biomechanik na Royal Veterinary College ve Velké Británii, přemýšlel, jestli se něco podobného děje se sloní špičkou. Odborník na lokomoce slonů, po celá léta sbíral a uchoval sloní nohy-maso a vše-ze zvířat, která uhynula v zoologických zahradách. Zvířata se pohybovala ve věku od novorozenců po zvířata ve věku 50 let. Byl provedením počítačové tomografie (CT), které používají rentgenové záření, aby obrázek tkání na plátky, aby si 3D obrázky, a další studie, aby pochopili, jak nohy pracoval, když on si všiml, že chrupavčité paušální často se stal hustší, jako kosti, jako každý slon věku. Hrudka mohla být až 15 centimetrů dlouhá a 6 centimetrů široká a opravdu to vypadalo, že by to mohlo fungovat jako špička, říká. Je ve stejné poloze jako palec pandy, ale je zapuštěn do polštářkové tkáně zvané tuková podložka.
ačkoli nejsou viditelné, skutečné prsty slona jsou orientovány poněkud svisle, takže zvíře skutečně chodí po špičkách, se zápěstím a patou ze země. Na první pohled se zdá, že extra špička je příliš vysoko nad zemí, aby nesla váhu nebo udělala hodně dobrého. Ale tím, že některé z vybraných sloní nohy v zařízení, že to vypadá, jako by noha byla podpora sloní váhu a zobrazovací jim další CT vyšetření, Hutchinson a jeho kolegů ukázala, že umělé toe působí také na podporu hmotnosti, jako jsou zprávy on-line, dnes ve Vědě. „Další číslice mění polohu a přicházejí do styku se zemí,“ říká Elizabeth Brainerd, funkční morfolog na Brown University, která se studie nezúčastnila.
sledovat vývoj prst navíc, Hutchinson a kolegové provádí CT vyšetření na nohy tapír-jako druhů představující nejstarší slon-jako savci a na novějších slon zkameněliny. Našli žádný důkaz o prst navíc za 50 milionů let staré fosilie, která se objevila na procházku ploché nohy, takže žádný prostor pro šestý prst. Tato zvířata pravděpodobně trávila většinu času ve vodě. Ale 40 před miliony let, novější fosilie měly výmluvné známky tohoto šestého prstu. V té době se sloni zvětšovali a stávali se více pozemními. Jejich nohy se měnily, aby lépe podporovaly jejich váhu, s rozšířením tukových polštářků.
i když extra prsty na rukou a nohou, někdy vzniknout jako genetická anomálie, a jsou dokonce běžné v některých kočičích plemen (stav známý jako polydaktylie), Hutchinson si myslí, že to bylo jednodušší pro sesamoid kosti, které mají být přijati pro extra podporu, než pro skutečné šestý prst vyvíjet v slony. Vytvoření šestého prstu by vyžadovalo přepracování komplexního vývojového programu, který vede k vytvoření nohy, vysvětluje.
sesamoidní kost se slonovi hodila, poznamenává Vickaryous. „Gigantické formy těla vyžadují inovativní úpravy, aby se vyrovnaly s velkým nárůstem tělesné hmotnosti.“Vědci zkoumají, zda jiná velmi velká zvířata, jako jsou sauropodní dinosauři, měla podobné inovace.
mnoho vědců si myslí, že studium anatomie je za svým vrcholem. Ale to není pravda, říká Marcelo Sánchez, evoluční morfolog na univerzitě v Curychu ve Švýcarsku. „Dokonce i zvířata tak“ dobře známá “ jako sloni mohou být předmětem vzrušujících nových objevů, jejichž studium poskytuje hlavní vhled do evoluce.“