Question

3. Известно, что среди динозавров существовали настоящие гиганты – до 24 т (бронтозавр). Среди ископаемых амфибий таких форм не обнаружено. Объясните этот факт, исходя из особенностей строения скелета представителей рептилий и земноводных.



4. Покровные окостенения у позвоночных в процессе эволюции возникают достаточно рано. В связи с чем они формируются ранее эндоскелета, и почему внутренний скелет закладывается изначально хрящевым?

Answer 1

 3. У рептилий впервые в процессе эволюции появляется тонковолокнистая пластинчатая костная ткань. Она служит материалом для построения эндоскелета. Тонковолокнистая костная ткань состоит из остеонов - системы цилиндров разного диаметра, вставленных друг в друга, в центре - гаверсов канал с кровеносным сосудом. У пресмыкающихся таким образом реализуется "принцип фанеры" - не совпадает направление коллагеновых волокон в соседних пластинках, кость становится более прочной и может выдержать значительные нагрузки.       Земноводные же имеют грубоволокнистую костную ткань, в которой коллагеновые волокна образуют пучки, расположенные неупорядочно при том же объеме. Эта ткань является значительно менее прочной и не могла бы вынести значительную массу.      Кстати, даже остеонное строение не является панацеей - известно, что гигантские ископаемые рептилии держались вблизи водоемов, и заходили в воду, чтобы отдохнуть от собственной массы.    
4. Покровные окостенения формируются у ископаемых низших позвоночных как приспособление к жизни в пресной воде. По закону осмоса вода стремится попасть внутрь тела, кость - естественная преграда. Кроме того, это - защита от крупных хищников, например, ракоскорпионов. Покровные кости могут нарастать в любом направлении, они формируются непосредственно из мезенхимы.        Элементы эндоскелета имеют сложные сочленения друг с другом, к ним прикрепляются мышцы. Скелет позвоночного уже на ранних стадиях развития является очень точной копией скелета взрослого организма, он должен выполнять все основные функции. Если бы внутренние элементы с их сложными сочленениями сразу формировались бы как кость, их рост в длину был бы невозможен, поскольку кость может нарастать только снаружи, а поверхностный рост разрушил бы связи с окружающими структурами. С другой стороны, хрящ - пластичный материал, способный к вставочному росту, не затрагивающему уже существующие связи. Для глубоко лежащих структур эндоскелета он подходит в плане роста идеально. Кость - нормальный скелетный материал взрослого животного. Хрящ - ее незаменимое эмбриональное дополнение.