a) Lo scheletro degli uccelli

Tutti gli adattamenti dello scheletro degli uccelli contribuiscono all' aerodinamicita', vale a dire la capacita' di vincere la resistenza dell'aria alle alte velocita': la forma affusolata, l'assenza di sporgenze (orecchie, coda vertebrale, altre appendici); la rigidita' dello scheletro ottenuta con una riduzione e fusione di alcune; le zampe retraibili durante il volo.

LE OSSA

Lo scheletro degli Uccelli e estremamente leggero ma forte abbastanza da sopportare stress quali quelli dovuti al decollo, al volo e all'atterraggio [E1]. Uno degli adattamenti che rendono questo possibile e'la fusione delle ossa, che sono invece separate nei mammiferi, in ossificazioni uniche. Per questo motivo, gli Uccelli hanno un numero minore di ossa rispetto a Rettili e Mammiferi.

Alcune delle ossa degli Uccelli, inoltre, sono cave (anche se i pinguini, che non volano, hanno solo ossa solide). Il numero di ossa cave varia da specie a specie.

La maggior parte delle ossa presenta una struttura interna ricca di cavita' delimitate da impalcature ossee dette trabecole, spesso occupate da prolungamenti dei sacchi aerei: sono, cioe', ossa pneumatizzate, piene di aria, cosa che le rende molto piu' leggere. [F1]

Sezione trasversale osso di uccello:
A - periostio B - strato corticale lamellare
C - endostio, D - trabecole
E - pori/aperture pneumatiche/ passaggio vasi sanguigni

IL CRANIO

Il cranio degli Uccelli possiede alcune modifiche dovute all'adattamento al volo. Una di queste e' il fatto che si tratta di un cranio estremamente leggero (pesa circa l'1% rispetto al peso totale dell'uccello). La seconda caratteristica e' che si tratta di un cranio cinetico, simile a quello dei Rettili, ma profondamente diverso rispetto a quello dei Mammiferi. Si tratta in pratica di un cranio mobile, le cui componenti sono capaci di compiere movimenti indipendenti.

Esso e' costituito da cinque ossa principali:

• frontale (parte superiore della testa)

• parietale (parte inferiore della testa)

• premascellare e nasale (parte superiore del becco)

• mandibola (parte inferiore del becco)

Gli Uccelli attuali, inoltre, non posseggono denti: le pesanti strutture boccali costituite da mascella, mandibola e denti sono sostituite da un leggero becco corneo.[E2]

LA COLONNA VERTEBRALE

La colonna vertebrale e' costituita da vertebre, ed e' divisa in tre parti:

• cervicale ˇú collo

• sinsacro ˇú pelvi

• pigostilo ˇú coda

Gli Uccelli hanno un maggior numero di vertebre cervicali rispetto agli altri animali: da 13 a 25. Questo permette loro di avere un collo relativamente lungo e mobile, adatto alla ricognizione dall'alto.

Gran parte delle vertebre toraciche tende a fondersi per dare un valido supporto alle ali durante il volo. Le ultime toraciche, le lombari, e le prime caudali si fondono con le sacrali per dare un pezzo unico e allungato, il sinsacro, sul quale si articola la cintura posteriore; percio' la colonna degli uccelli, oltre il collo, ha scarsissime possibilita' di movimento.

La coda e' molto ridotta e termina con il pigostilo, derivato dall'unione delle ultime vertebre caudali: questo forma il supporto della zona in cui si impiantano le pinne timoniere.

GABBIA TORACICA E CINTO SCAPOLARE

Lo sterno si presenta come una grossa struttura ossificata, che si estende dal torace alla regione addominale, fungendo da protezione e da sostegno agli organi interni durante il volo; su di esso si inserisce gran parte dei muscoli pettorali importanti per il volo. Ad eccezione degli struzzi, che non sono in grado di volare, lo sterno porta inferiormente una carena, zona supplementare che permette l'inserzione dei muscoli toracici.

Le coste toraciche sono articolate mobilmente e portano dei processi uncinati diretti all'indietro per l'attacco dei muscoli che sostengono la scapola

Sterno carenato

IL CINTO PELVICO

La pelvi e' costituita principalmente da tre ossa:

• ilio (parte superiore)

• ischio (laterale)

• pube (frontale)

Tali ossa sono fuse insieme.

Il pube e' scivolato in una posizione anteriore. Lo sterno di notevoli dimensioni forma una guaina ossea che si estende su gran parte della superficie ventrale del corpo, per cui il processo pubico non ha il ruolo di sostegno del corpo e si riduce. Ad eccezione dello struzzo, la sinfisi pelvica (cioe' le due cinture pelviche fuse centralmente, come accade nei pesci e nei tetrapodi [I1][E3][S1]) scompare, e le cinture ai due lati sono separate; questa situazione e' funzionale al fatto che le uova degli uccelli hanno un volume relativamente grande, ed e' quindi necessaria un'apertura pelvica ampia per la loro deposizione

GLI ARTI INFERIORI

Gli arti inferiori degli uccelli sono modificati per la deambulazione, il decollo, l'involo, l'atterraggioˇ­ La struttura delle zampe degli uccelli riflette perfettamente lo stile di vita delle diverse specie. Gli uccelli che si posano sugli alberi, come merli o usignoli, hanno zampe piu' esili, con lunghi artigli idonei ad aggrapparsi ai rami e una muscolatura che consente loro di saltare facilmente da un ramo all'altro. Numerose specie di trampolieri come gli aironi e le beccacce di mare, hanno zampe molto lunghe per potersi muovere in acque profonde alla ricerca di cibo e dita palmate e allungate per poter affondare nel fango o nella sabbia. Gli uccelli nuotatori come anatre, oche e cigni invece, hanno ampie dita palmate con cui possono spostarsi sull'acqua e che utilizzano anche come "freni" per ottimizzare l'ammaraggio. Ma le zampe piu' imponenti sono quelle di struzzi, emu' e nandu', che non possono spiccare il volo per sfuggire ai predatori ma sono in grado di correre ad incredibili velocita', grazie ad arti particolarmente muscolosi. [E4][E5]

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