ل ذوات الأربع هي تلك على التعبئة تستخدم بشكل روتيني أطرافه الأربعة، وهما السابق واثنين من لاحقة. يمكن تقسيم جسم هذه المجموعة من الحيوانات إلى ثلاث مستويات.
الأول ، السهمي ، ويميز الجانبين: اليمين واليسار. الثاني ، المستعرض ، الذي يقسمه إلى قسمين ؛ الخلفي والأمامي. في المستوى الأمامي ، يتم تمييز نصفين ؛ البطني والظهري.
فيل. المصدر: pixabay.com
تسمى الحيوانات التي لها أربعة أطراف رباعيات الأرجل. ومع ذلك ، ليست كل رباعيات الأرجل رباعي الأرجل. على سبيل المثال ، يمتلك الطائر أربعة أطراف ، حيث من منظور تطوري ، تعتبر الأجنحة أعضاء معدلة في الجسم. ومع ذلك ، عند التحرك على الأرض ، يستخدم هذا الحيوان اثنين فقط ، لذلك فهو ذو قدمين.
مميزات
موقف الطرف
التحرك على أربع ينطوي على تبادل دوري للطاقة الحركية وطاقة الجاذبية الكامنة لمركز الكتلة. تعمل أطراف الرباعي بالتنسيق مع الحركات الرأسية للجزء الخلفي والأمامي من الجسم ، من أجل إحداث إزاحة.
في هذه المجموعة من الحيوانات ، يرتكز الرأس على الأربطة ما بعد الفقرية وعضلات العنق ، مما يتسبب في ضغط فقرات عنق الرحم.
أثناء مسيرتهم ، تؤدي حركة الأطراف إلى حدوث تحول في مركز كتلة الجسم إلى الأعلى أو الأسفل.
إن وظيفة الأرجل الأمامية والخلفية في معظم الحيوانات الرباعية متخصصة للغاية. تُستخدم الأطراف الخلفية بشكل أساسي كمحرك للحركة ، بينما تستخدم الأطراف الأمامية كمحرك.
طريقة المشي
تسير الحيوانات رباعية الأرجل أمام الفخذين الأيسر أولاً ثم الجزء الأمامي من نفس الجانب.
بعد ذلك ، يتكرر نفس التسلسل للأربعة اليمنى. جميع الأنواع في هذه المجموعة تتحرك بنفس الطريقة وإذا كان هناك أي اختلاف ، فقد يكون ذلك بسبب إيقاع خطواتهم.
يقول المتخصصون أن طريقة المشي هذه توفر للحيوان ثباتًا كبيرًا أثناء القيام بذلك. بغض النظر عن كيفية تحركه ، سريعًا أو بطيئًا ، يتم دعم الجسم على الأرض بثلاثة أرجل في نفس الوقت ، مما يشكل نوعًا من المثلث.
كلما اقترب مركز الثقل من مركز ثقل المثلث المتكون ، زاد الاستقرار الثابت للحيوان.
حركة
تحدث حركات بديلة في الهرولة على جزء من الأطراف. إذا تحرك الحيوان خلال العدو ، ترفع الأرجل الأمامية والخلفية وتوضع على الأرض بالتناوب والتزامن.
كلما طورت سرعة أكبر ، تظل الأطراف ممتدة لوقت أقل ، مما يؤدي إلى تمرينات ضغط أقوى.
تنقسم الحركات التي يقوم بها كل طرف من الحيوانات الرباعية إلى مرحلتين:
- موازنة. هنا ، لا تلامس ساق الحيوان الأرض. تتضمن هذه المرحلة ثني الطرف وتمديده وحركته للأمام وتمديده قبل لمس الركيزة.
- الدعم. في هذه المرحلة ، يكون الطرف على اتصال مستمر بالأرض ، حيث ينزلق في الاتجاه المعاكس لاتجاه الجسم ، ويدفعه للأمام.
أمثلة
الكلب
كلب بيرو
تتكون أرجل هذه الحيوانات من المخالب ، والوسادات المشطية ، والإصبع الداخلي أو الحافز ، والوسادة الرقمية. تمتص هذه الهياكل الصدمات وتحمي مفاصل وعظام الساق.
بالإضافة إلى ذلك ، لديهم وسادة الرسغ ، تقع على كل رجل أمامية. هذا يؤدي وظيفة المساهمة في الكبح والحفاظ على التوازن.
تتكون الأطراف الأمامية من العظام: الزند ، ونصف القطر ، وعظم العضد ، والكارب ، والمشط ، والكتائب. تتكون الأجزاء الخلفية من عظم الفخذ ، والساق ، والشظية ، والرسغ ، والمشط ، والكتائب.
فيل
فيل آسيوي
تتكون الساق من أنسجة ليفية ودهنية تعمل عن طريق امتصاص الضربات. لها خصائص مرنة تساعد في الحفاظ على توازن الحيوان. الساق الأمامية لهذه الثدييات دائرية الشكل ، بينما الساق الخلفية بيضاوية بدرجة أكبر.
تستخدم الفيلة أطرافها بشكل مختلف عن غيرها من ذوات الأربع. هذه تستخدم كلاً من الأمام والخلف للتسارع والفرملة ، حيث يعمل كل عضو بشكل مستقل.
يعتقد المتخصصون أن هذا الاستخدام الخاص يرجع إلى حجمه الهائل والحاجة إلى الاستقرار على الأرض.
وحيد القرن
وحيد القرن له أطراف صغيرة وقصيرة لكنها قوية. لديهم ثلاثة أصابع ثابتة ، مع وسادة دائرية أكبر موزعة بالتساوي على الساقين. تنتهي هذه في الحوافر ، مما يمنع الحيوان من الغرق في الوحل.
عندما يمشون ، يفعلون ذلك عن طريق زيادة الضغط على أرجلهم من الداخل. يمكن لهذه الحيوانات أن تتحرك بسرعة كبيرة مقارنة بوزن جسمها.
يمكن أن يصل وزن وحيد القرن الأبيض (Ceratotherium simum) إلى 3600 كجم ، ومع ذلك ، فإن أطرافه النحيلة نسبيًا تسمح له بالوقوف والتحرك بسهولة في موطنه.
يمكن لهذا النوع ، عندما يحتاج إلى الفرار أو مهاجمة حيوان مفترس ، الركض بسرعة 40 كم / ساعة تقريبًا. إلى جانب ذلك ، يمكنك بسهولة تغيير اتجاه حياتك المهنية.
زرافة
هذه الثدييات المصنوعة من أرتوداكتيل لها أرجل خلفية وأمامية بنفس الحجم تقريبًا. يتم توضيح عظم الزند ونصف قطر الأطراف الأمامية من خلال عظم الرسغ ، وهو هيكل مشابه للكارب عند البشر. يبلغ قطر الساق 30 سم والخوذة تتراوح بين 10 و 15 سم.
الجزء الخلفي من الحافر منخفض ويقع النتوء بالقرب من الأرض ، مما يسمح للطرف بدعم وزن الحيوان.
يتحرك بطريقتين. الركض أو المشي. المشي يجعله نفس الشيء مثل بقية الرجال الرباعي. يحدث الاختلاف عندما يركض ، حيث تقوم الزرافة بتحريك رجليها الخلفيتين حول الأرجل السابقة ، قبل أن تتحرك للأمام.
في ذلك الوقت ، يتصدى الحيوان لدافع الحركة ويظل متوازنًا ، بفضل الحركات التي يقوم بها برقبته ورأسه ، والتي تتحرك ذهابًا وإيابًا.
في المسافات القصيرة ، يمكن أن تصل سرعة الزرافة إلى 60 كم / ساعة وتحافظ على المسيرة بسرعة 50 كم / ساعة على مسافات أطول.
أسد
المصدر: pixabay.com
يمشي الأسد في وضع الأصابع ويرفع مشط القدم والكعب عن الأرض. هذا يجعل رحلتك متعددة الاستخدامات وهادئة. أرجلهم كبيرة وقوية ومخالب حادة قابلة للسحب. يمكنك سحبها عند المشي حتى لا تتداخل مع سرعة تحركاتك.
تحتوي الأرجل على وسادات كبيرة توفر الحماية لأصابع القدم وعظام الساق ، كما تساعد في المشي الصامت. على الرغم من كونه حيوانًا يتمتع بقوة كبيرة ، إلا أن هذا القطط لا يقاوم السفر لمسافات طويلة.
يمثل قلب الأسد 0.45٪ من وزن جسمه ، لذا فهو يسمح له فقط بالوصول إلى تسارع سريع وقصير. سرعة المشي ما بين 3 و 4 كم / ساعة والحد الأقصى في السباق يمكن أن يكون حوالي 48 إلى 59 كم / ساعة.
الفهد
يمكن لهذا القطط ، في أسرع سباق له ، أن يتحرك بسرعة تزيد عن 104 كم / ساعة. هذا يجعلها أسرع حيوان ثديي على وجه الأرض. يمكن تحقيق هذه السرعات العالية بفضل حقيقة أن أطرافه رفيعة وطويلة وخفيفة.
بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي على عمود فقري مرن للغاية ، مما يحسن من طول كل خطوة. يساهم ذيله أيضًا في حركته السريعة ، حيث يعمل كعامل استقرار. ومع ذلك ، يمكن للفهود الركض بسرعة فقط لمسافات قصيرة وعلى أرض مستوية ، دون حدوث مخالفات كبيرة.
أثناء الجري ، يتمكن الحيوان من الحفاظ على ثبات رأسه. يتم ذلك من خلال حركات البندول لرجليه الأمامية والخلفية ، والتي تعمل من خلال موازنة الحركة العامة للجسم.
ذئب
قطيع من الذئاب.
يمكن أن يجري الذئب الرمادي البالغ أسرع من 60 كم / ساعة. وبالمثل ، يمكنني الحفاظ على وتيرة ثابتة في هذا السباق بسرعة 30 كم / ساعة لمدة 7 ساعات.
تعد المقاومة التي لا تضاهى لهذا الحيوان جزءًا من استراتيجية الصيد ، حيث يطارد القطيع فريسة كبيرة حتى يتم استنفادها.
عند الجري ، يمد الذئب أطرافه بالكامل. تؤدي حركات الرأس إلى تحول مركز الثقل ذهابًا وإيابًا مع كل خطوة. بهذه الطريقة ، يتم تعظيم قوة الدفع الأمامية ، مما يسمح للحيوان بالتحرك.
جمل
تمتلك الإبل تعديلات شكلية تسمح لها بالعيش في بيئات يكون فيها الغذاء والماء شحيحًا في كثير من الأحيان ، مثل الهضاب الجبلية أو الصحاري.
هذه الحيوانات لها رقبة طويلة نحيلة وأطرافها رفيعة وطويلة وتنتهي بإصبعين يفتقران إلى الحوافر. جمل لديه وسادة من الدهون ، مما يساعد على تخفيف الضربات التي قد يتلقاها في تلك المنطقة.
نظرًا لخصائص نظامه الحركي ، فإن مسيرته مميزة ، تُعرف بالإيقاع. في هذا ، تتحرك كلتا الساقين على جانب واحد للأمام في نفس الوقت ثم تقوم الأطراف الموجودة على الجانب الآخر بنفس الشيء.
الظباء
الظباء المتوسطة إلى الصغيرة الحجم ، مثل Impala و Thomson's Gazelle ، هي قافزات ممتازة وعداء سريع. يمكن أن يعمل cervicabra ، الأصلي في الهند ، بسرعة تزيد عن 80 كم / ساعة. خلال هذا السباق ، يمكنه القفز فوق العقبات التي يصل ارتفاعها إلى مترين.
تختلف تقنية القفز لهذا النوع المعين عن تلك المستخدمة من قبل نمر الثلج أو القط. يقفز القط بسبب التمدد السريع لجميع مفاصل رجليه الخلفيتين.
في المقابل ، يستخدم الظبي الطاقة المرنة الموجودة في العمود الفقري وأوتار الساق. ينثني العمود الفقري لعنق الرحم مع امتداد الأطراف الأمامية والخلفية. يتم تخزين هذه القوة المرنة وتحريرها في زخم القفزة.
الحمار الوحشي
يدعم الحمار الوحشي ، مثل الخيول ، وزن جسمه في الرقم الثالث من ساقه. تسمح لك القوة المركزة في خانة واحدة بتحقيق حركة سريعة وقوية.
الجانب السلبي متوازن ، حيث أن هذا الترتيب يحد بشكل كبير من القدرة على التحكم في الاستقرار أثناء الجري.
ومع ذلك ، في موطنها الصحراوي الطبيعي أو الأراضي العشبية المفتوحة ، فإن الجري السريع والفعال يكون أكثر ربحية للحمار الوحشي من الذي يتميز بخفة الحركة والتوازن.
المراجع
- ناتالي ولشوفر (2012). العلماء يكشفون كيف تدعم أقدام وحيد القرن اللذيذة الأجسام الضخمة. علم الحياة. تعافى من Livescience.com.
- تيموثي إم جريفين ، راسل ب. ماين ، كلير تي فارلي (2004). الميكانيكا الحيوية للمشي الرباعي: كيف تحقق الحيوانات رباعية الأرجل حركات مقلوبة شبيهة بالبندول؟ مجلة البيولوجيا التجريبية. تعافى من jeb.biologists.org
- ألكساندر ، آر ماكن ، بوند ، سم (1992). الحركة وقوة عظام وحيد القرن الأبيض Ceratotherium simum. مجلة علم الحيوان. مركز موارد الكركدن. تعافى من rhinoresourcecenter.com.
- ويكيبيديا (2019). رباعي الأرجل. تعافى من en.wikipedia.org.
- ريك جيليس ، جلين برايس وكيري هوار (2011). المصطلحات التشريحية للرباعية ، قسم البيولوجيا جامعة ويسكونسن. تعافى من bioweb.uwlax.ed.
- نعومي وادا (2019). حركة الثدييات. حركة الثدييات. تعافى من mammals-locomotion.com