Ketepatan gerakan mamalia terkait dengan reseptor tendon

Ketepatan gerakan mamalia terkait dengan reseptor tendon
Ketepatan gerakan mamalia terkait dengan reseptor tendon
Anonim

Kemampuan motorik hewan berkaki empat sangat bergantung pada kemampuan sistem saraf mereka untuk secara tepat mengoordinasikan keterampilan motorik kerangka dan otot. Hal ini dapat dilihat dari luar: jika Anda melihat dari dekat gerakan kaki buaya, Anda dapat melihat bahwa mereka jauh dari semulus, akurat dan ekonomis seperti gerakan kucing.

Profesor Universitas Teknologi New York Michael Granatosky adalah orang pertama yang menghubungkan perbedaan ini dalam perbedaan struktur sistem saraf tepi mamalia, di satu sisi, dan lebih banyak reptil dan amfibi "primitif", di sisi lain. Sebuah artikel yang disiapkan oleh dia dan rekan-rekannya telah diterbitkan dalam Journal of Experimental Biology.

Faktanya adalah bahwa di persimpangan serat otot dan tendon, tetrapoda memiliki reseptor khusus - organ Golgi. Mereka memantau ketegangan otot, menandakan stres berbahaya yang dapat merusaknya. Pada amfibi dan reptil, organ tendon Golgi tersebar di seluruh area ini. Namun, pada burung dan mamalia, mereka ditemukan langsung di persimpangan otot-tendon.

Para ilmuwan telah menyarankan bahwa ini memungkinkan tetrapoda yang lebih "kompleks" untuk lebih akurat mendaftarkan peregangan dan memberikan peningkatan kontrol atas gerakan. "Perbedaan struktural ini telah lama diketahui, tetapi sejauh ini tidak ada yang memikirkan implikasinya bagi hewan," kata Profesor Granatocki.

Image
Image

Untuk mengetahuinya, ahli biologi mengumpulkan dan menganalisis data tentang aktivitas motorik perwakilan dari 55 spesies. Secara khusus, mereka melihat statistik panjang langkah, menemukan bahwa pada reptil atau amfibi, dapat sangat bervariasi. Tetapi mamalia bergerak di permukaan yang datar dengan gerakan yang hampir sama dan presisi.

Keakuratan seperti itu, tampaknya, tidak hanya meningkatkan ketangkasan hewan, tetapi juga menghemat energi, meningkatkan pengendalian jatuh, dan mengurangi trauma. Para ilmuwan bahkan menyarankan bahwa justru fitur anatomi sistem saraf tepi yang memungkinkan burung dan mamalia secara signifikan mengurangi massa kerangka mereka, yang telah menjadi berkali-kali lebih ringan daripada reptil dengan ukuran yang sebanding.

“Tulang reptil dan amfibi mampu menahan beban yang sepuluh kali lipat beratnya sendiri, sedangkan pada burung dan mamalia hanya 2,5 kali,” catat Michael Granatocki. "Mungkin mereka mendapatkan struktur tulang yang lebih ringan dan kurang energi-intensif justru karena mereka tidak lagi membutuhkan 'kerangka' pelindung yang berat."

Direkomendasikan: