La neumática esquelética es la presencia de espacios de aire dentro de los huesos. Generalmente se produce durante el desarrollo por excavación de hueso por divertículos neumáticos (sacos de aire) de un espacio lleno de aire, como los pulmones o la cavidad nasal. La neumatización es muy variable entre los individuos, y los huesos que normalmente no están neumatizados pueden neumatizarse en el desarrollo patológico.
Neumatología craneal
La neumatización ocurre en los cráneos de mamíferos , cocodrilos y aves entre los tetrápodos existentes . La neumatización se ha documentado en arcosaurios extintos, incluidos dinosaurios y pterosaurios . Los espacios neumáticos incluyen los senos paranasales y algunas de las células mastoideas .
Neumática poscraneal
La neumática poscraneal se encuentra principalmente en ciertos grupos de arcosaurios , a saber , dinosaurios , [1] pterosaurios y aves . La neumatización vertebral está muy extendida entre los dinosaurios saurisquios , y algunos terópodos tienen una neumatización bastante generalizada, por ejemplo, Aerosteon riocoloradensis tiene una neumatización del ilion , la furcula y la gastralia . [2] Muchas aves modernas están ampliamente neumatizadas. Las bolsas de aire de los huesos están conectadas a las bolsas de aire pulmonares : [3]
Sacos de aire | Porción de esqueleto neumatizada por su divercula |
---|---|
sacos de aire cervicales | vértebras cervicales y torácicas anteriores |
sacos de aire abdominales | vértebras torácicas posteriores, synsacrum y miembros posteriores |
saco aéreo interclavicular | esternón , costillas esternales , coracoides , clavícula , escápula y extremidad anterior |
sacos aéreos torácicos anterior y posterior | - (falta divertículos) |
Sin embargo, el grado de pneumaticidad depende de la especie. Por ejemplo, es leve en aves buceadoras, los somorgujos carecen de huesos neumáticos. [3] [4]
La neumatización poscraneal es más rara fuera de Archosauria. Los ejemplos incluyen el hioides en los monos aulladores Alouatta y las vértebras dorsales en el pez osteoglosiforme Pantodon . [5] También se ha documentado una leve neumatización del centro y las cabezas de las costillas por divertículos dorsales en los pulmones de las tortugas terrestres. [5] Además, se sabe que la neumatización patológica ocurre en la vértebra del atlas humano . [6]
Función de la neumática esquelética
La función exacta de la pneumaticidad esquelética no se conoce definitivamente, pero hay varias hipótesis de trabajo sobre el papel de la pneumaticidad esquelética en un organismo.
Reducir la masa corporal
Al invadir los huesos, los divertículos neumáticos reemplazarían la médula con aire, reduciendo la masa corporal total. Reducir la masa corporal facilitaría el vuelo de los pterosaurios y las aves, ya que hay menos masa para mantenerse en el aire con la misma cantidad de músculo que impulsa los golpes de vuelo. [7] La neumática de la columna vertebral de los saurópodos reduciría el peso de estos organismos y haría más fácil sostener y mover el cuello masivo. [1]
Alterar la distribución de la masa esquelética
La neumática esquelética permite a los animales redistribuir la masa esquelética dentro de su cuerpo. La masa esquelética de un pájaro (neumatizado) y un mamífero (no neumatizado) con un tamaño corporal similar es aproximadamente la misma, sin embargo, se descubrió que los huesos de las aves son más densos que los huesos de los mamíferos. Esto sugiere que la neumatización de los huesos de las aves no afecta la masa general, pero permite un mejor equilibrio de peso dentro del cuerpo para permitir un mayor equilibrio, agilidad y facilidad de vuelo. [8]
Equilibrio
En los terópodos, la cabeza y el cuello están muy neumatizados y los antebrazos reducidos. Esto ayudaría a reducir la masa más lejos del centro de equilibrio. Este ajuste al centro de masa permitiría al animal reducir su inercia rotacional, aumentando así su agilidad. La neumática sacra bajaría su centro de masa a una posición más ventral, lo que le permitiría una mayor estabilización. [5]
Adaptación a gran altura
Los chillones son aves altamente neumatizadas con divertículos neumáticos que viajan a través de los huesos y dentro de la piel. Como los gritones vuelan a grandes altitudes, se plantea la hipótesis de que la neumática extrema en estas aves es indicativa de una adaptación para volar en altitudes elevadas. [9]
Referencias
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