Строение скелета у животных во многом зависит от эволюции. Поскольку виды животных приспосабливаются к разным экологическим нишам, их физические структуры часто меняются со временем. поскольку естественный отбор вознаграждает репродуктивным успехом тех особей с наиболее успешными приспособления. Люди адаптированы к жизни, связанной с ходьбой и бегом, поэтому наши кости эволюционировали, чтобы поддерживать наши привычки к вертикальному поведению. Однако птицы в значительной степени приспособлены к летной жизни, что отражается в структуре и составе их скелетов.
Окостенение
Скелеты птиц очень тонкие, но должны быть очень прочными, чтобы выдержать суровые условия полета. Одним из приспособлений, позволяющих это сделать, является слияние костей в более крупные и жесткие структуры, такие как пигостиль, расположенный у основания позвоночного столба птицы. Считается, что эта особенность появилась потому, что свободно движущийся хвост, подобный хвосту археоптерикса (который считается «первой птицей»), не так полезен для управления полетом, как фиксированный хвост. Эти слияния или окостенения гораздо чаще встречаются у птиц, чем у других животных. У людей этому слиянию подвергаются только череп, таз и концы длинных костей конечностей, которые заканчиваются пластинками роста.
Костная масса
Еще одна адаптация, полезная для полета, заключалась в уменьшении абсолютной костной массы. В отличие от людей, у которых очень массивные кости, у птиц есть пневматические кости, которые содержат полые камеры, доступные для воздуха. Эти воздушные карманы пронизаны перекрещивающимися распорками или фермами, которые увеличивают прочность конструкции, а также снижают массу. Тип передвижения, который предпочитает конкретный вид птиц, по-видимому, влияет на количество образовавшихся полых костей; птицы, которые парят или летают в течение длительного времени, имеют наибольшее количество полых костей, в то время как плавающие и бегающие птицы, такие как пингвины и страусы, не имеют их вообще.
Wishbone
Птицы - единственные животные, у которых есть сросшаяся ключица, поперечный рычаг, который простирается до грудины и превращается в структуру киля. Эта специальная грудина служит точкой крепления очень крепких мышц, необходимых для полета или, в случае пингвинов, плавания. У нелетающих птиц, таких как страусы, этот киль отсутствует. Напротив, кости человеческого торса устроены таким образом, что самые сильные мышцы прикрепляются к спине, поддерживая нашу голову и вертикальное положение. Это необходимо, потому что череп птицы составляет лишь около 1% массы ее тела, в то время как череп человека составляет около 5%.
Крючковатый процесс
Птицы также обладают крючковатым отростком, которого нет у людей. Эти особенности представляют собой зазубренные отростки кости, которые помогают укрепить тонкую грудную клетку птицы, перекрывая ребро позади нее. Название происходит от латинского слова «uncinatus», что означает «на крючке». Адаптация этой функции к жесткому кость уникальна для птиц, хотя у некоторых рептилий и динозавров есть версия, которая состоит из хрящ. Было показано, что крючковидный отросток играет роль в дыхании, удерживая грудную клетку в расширении, тем самым повышая эффективность вдоха. У людей дыхание определяется силой диафрагмы, мышц спины и груди.