Inhoud
De skeletstructuur van dieren komt grotendeels voort uit de evolutie. Omdat diersoorten zich hebben aangepast aan verschillende ecologische niches, veranderen hun fysieke structuren vaak in de tijd, een vorm van 'beloning' van natuurlijke selectie voor het reproductieve succes van individuen met de meest succesvolle aanpassingen. Mensen zijn aangepast aan een leven van lopen en rennen, zodat onze botten zijn geëvolueerd om onze tweebaansmanier te ondersteunen. Vogels zijn echter sterk aangepast aan een vliegend leven, wat wordt weerspiegeld in de structuur en samenstelling van hun skeletten.
beenvorming
De skeletten van de vogels zijn buitengewoon goed, maar moeten nog steeds erg sterk zijn om de vliegomstandigheden te overleven. Een aanpassing die dit mogelijk maakte, was de samensmelting van botten in grotere en meer rigide structuren, zoals de pigostilus, die zich aan de basis van de rug van een vogel bevond. Men denkt dat dit kenmerk is geëvolueerd omdat de vrij bewegende staart, zoals Archaeopteryx (beschouwd als de "eerste vogel"), niet zo nuttig is voor vluchtcontrole als een vaste staart. Deze fusies of ossificaties komen veel vaker voor bij vogels dan bij andere dieren. Bij de mens vertonen alleen de schedel, het bekken en de extremiteiten van de lange botten van de ledematen, die eindigen in groeischijven, dit niveau van fusie.
Botmassa
Een andere nuttige aanpassing aan de vlucht was de reductie van de absolute botmassa. In tegenstelling tot mensen - die zeer zware botten hebben - hebben vogels pneumatische botten, die holle kamers bevatten gevuld met lucht. Deze luchtzakken worden doorboord door 'tandenstokers' of botspanten die de structurele sterkte verhogen terwijl de totale botmassa wordt verminderd. Het type voortbeweging dat door verschillende vogelsoorten wordt toegepast lijkt evolutionair het aantal aanwezige holle botten te hebben beïnvloed; vogels die glijden gedurende lange perioden hebben het hoogste aantal holle botten, terwijl zwemmen en stromende vogels zoals pinguïns en struisvogels niet eens een pneumatisch bot hebben.
vorkbeen
Vogels zijn de enige dieren met een gesmolten sleutelbeen: de furcula, die zich uitstrekt tot het borstbeen en zich uitstrekt in een kielachtige structuur. Dit speciale borstbeen dient als een fixatiepunt voor de sterke spieren die samenhangen met vliegen, of, in het geval van pinguïns, zwemmen. Vogels die niet vliegen, zoals struisvogels, presenteren de kiel niet. De botten van de menselijke borst zijn daarentegen zo gestructureerd dat de sterkste spieren aan de achterkant zijn verankerd, waardoor onze hoofden en rechtopstaande houding worden ondersteund. Dit is nodig vanwege het feit dat de menselijke schedel ongeveer 5% van zijn lichaamsgewicht uitmaakt, terwijl de schedel van een vogel ongeveer 1% uitmaakt.
Proces ontceneren
Vogels hebben ook een uncinate proces, afwezig in mensen. Deze kenmerken zijn verlengde randen van de botten die helpen de dunne ribbenkast van een vogel te versterken die de ribben erachter overlapt. De naam komt van het Latijnse woord "uncinatus", wat "verslaafd" betekent. Deze aanpassing van de massieve botten is uniek voor de vogels, hoewel sommige reptielen en dinosaurussen een soort 'versie' van de structuur hebben, samengesteld uit kraakbeen. Het uncinate proces heeft bewezen een rol te spelen bij het ademen, waardoor de borstkas wordt uitgezet, waardoor de effectiviteit van de inspiratie wordt vergroot. Bij de mens wordt de ademhaling geregeld door de kracht van het diafragma en de spieren van de borstkas en de rug.