УДК 619:611.6:636.6 М.В. ПЕРВЕНЕЦКАЯ
Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина, Омск
СТРОЕНИЕ И ТОПОГРАФИЯ ТАЗОВОЙ КОСТИ У СОВЫ ПОЛЯРНОЙ
У совы полярной пять поясничных позвонков, которые прочно срослись между собой и с крестцовой костью, образуя позвонково-крестцовую кость, которая придает жесткость позвоночному столбу и служит для опоры тазовой конечности. У совы полярной тазовая кость прямоугольной формы, незначительно расширена в каудальном направлении. Состоит из подвздошной, седалищной и лонной костей, которые срослись между собой на уровне суставной впадины. Подвздошная кость состоит из большей по размерам преацетабулярной части, которая простирается от краниального края кости до суставной впадины, и меньшей постацетабулярной - расположенной позади суставной впадины. Седалищная кость состоит из тела и крыла. К крылу седалищной кости прирастает длинная, саблевидной формы лонная кость, состоящая из тела и хвоста. Хвосты лонной кости направлены каудомедиально по отношению друг к другу. Общая длина позвоночного столба у совы полярной самки больше, чем у самца в 1,15 раза. Позади постацетабулярной части подвздошной кости и крыла седалищной кости отмечается подвздош-но-седалищное отверстие. Каудовентральнее от суставной впадины, между телом седалищной и верхушкой лонной костей лежит запертое отверстие, через которое проходят сосуды и нервы для тазовых конечностей. Относительная длина тазовой кости по отношению к длине туловища составляет 30,2% (самец) и 26,7% (самка). Подвздошная кость занимает 35,6%, седалищная - 17,5%, лонная - 27,1% и крестцовая - 19,8% у самца, у самки соответственно 36,2, 18,1, 26,6 и 19,1%.
Ключевые слова: сова полярная, тазовая кость, подвздошная, седалищная, лонная, крестцовая.
Введение
Освоение птицами новых экологических ниш в ходе эволюции главным образом связано с локомоторными органами [1; 2] и способствует формированию новых видов в определенных условиях ландшафтов [3], а узкая специализация добывания пищи проявилась в морфологических адаптациях строения костей таза [4; 5]. Обнаруженные особенности анатомического строения тазовой кости были приобретены птицами в процессе эволюции при овладении полетом, как наиболее совершенной формой движения [6]. Несмотря на уникальные для класса птиц способы воздушной локомоции, кости таза сохраняют общий план строения, характерный для млекопитающих, но имеют свои особенности, связанные с их адаптацией к различным условиям существования и приспособления к окружающей среде [7; 8]. Укорочение поясничного отдела птиц и срастание с крестцовой костью и преацетабулярной частью подвздошной кости формирует определенную жесткость и способствует амортизации позвоночного столба [9]. Таким образом, особенности полета повлияли на формирование жесткого анатомического комплекса, укрепляющего позвоночник в целом и каждый из его отделов в частности [10].
Цель исследования - изучить морфологию тазовой кости у совы полярной.
Задачи исследования:
- описать особенности строения тазовой кости у совы полярной;
- провести морфометрический анализ тазовой кости у совы полярной.
Материал и методика исследования
Объектами исследования служили тушки взрослых сов полярных в количестве 6 штук (самцы и самки). При изготовлении тазовой кости материал помещался на двое
© Первенецкая М.В., 2019
суток в раствор каустической соды для мацерации, затем мягкие ткани отмывались под теплым душем в течение 20 мин, далее материал высушивался, отбеливался 10%-ным раствором перекиси водорода и измерялся.
Результаты исследований
В результате проведенных исследований установлено, что тазовый пояс у совы полярной состоит из трех костей: подвздошной, седалищной и лонной, в раннем возрасте сросшихся в единый костный морфофункциональный комплекс, участвующий в формировании суставной впадины. Тазовая кость прочно срастается с крестцовой костью, образуя тазовую полость.
Общая длина позвоночного столба у самца полярной совы составляет 354 мм, а у самки - 408 мм. Длина тазовой кости имеет показатели 107,1 ± 0,02 мм у самца, 109,1 ± 0,01 мм у самки (табл. 1). Ширина тазовой кости на уровне крыльев подвздошной кости составляет 39,4 ± 0,02 мм у самца, 41,0 ± 0,03 мм у самки. На границе суставных впадин ее ширина: 42,9 ± 0,02 мм у самца, 45,9 ± 0,01 мм у самки, а на уровне крыльев седалищной кости: 36,3 ± 0,03 мм у самца, 39,3 ± 0,04 мм у самки.
Подвздошная кость длинная, состоит из крыла и тела. Крыло простирается от краниального края кости до суставной впадины и получает название преацетабулярной части, а тело, расположенное позади суставной впадины, - постацетабулярной.
Длина всей подвздошной кости составляет 92,9 ± 0,05 мм у самца, 100,6 ± 0,05 мм у самки. При этом у самца длина преацетабулярной части 54,2 ± 0,02 мм, вертлужной впадины - 8,87 ± 0,03 мм и постацетабулярной части - 29,8 ± 0,01 мм. В то время как у самки 57,2 ± 0,02; 9,68 ± 0,03 и 33,8 ± 0,01 мм соответственно. Ширина преацетабуляр-ной части у самца составляет 19,5 ± 0,01 мм, вертлужной впадины 6,03 ± 0,03 мм и по-стацетабулярной части - 15,6 ± 0,01 мм. Ширина преацетабулярной части у самки 21,4 ± 0,02 мм, вертлужной впадины 7,84 ± 0,03 мм и постацетабулярной части 18,3 ± 0,01 мм (таблица).
С дорсальной поверхности преацетабулярная часть каждой кости расходится в разные стороны в каудолатеральном направлении под углом 25°, имея на уровне между суставными впадинами расстояние 23,4 мм. Крылья и тела подвздошных костей окружают крестцовую кость с обеих сторон.
Крыло подвздошной кости представлено в виде удлиненной, тонкой, слегка вогнутой пластинки, которая, соприкасаясь вверху с крылом противоположной стороны, образует дорсальный подвздошный гребень. Дорсальный подвздошный гребень, продолжаясь каудально до суставной впадины, называется дорсолатеральным подвздошным гребнем, к которому крепятся мышцы тазовой конечности. Дорсолатеральный подвздошный гребень развит хорошо, имеет острый изогнутый край, который далеко выступает в краниальном направлении и нависает над преацетабулярной частью. Его краниальный край закруглен и сильно выступает вперед. Латеральный край преацета-булярной части подвздошной кости острый, хорошо развит, проходит в каудомедиаль-ном направлении и, слегка изгибаясь, постепенно уменьшается и срастается с дорсальной поверхностью крыла седалищной кости. Он направляется латерально и продолжается на медиальную поверхность постацетабулярной части подвздошной кости на уровне третьего хвостового позвонка. На крыле подвздошной кости отчетливо выделяется вогнутая ягодичная поверхность, к которой прикрепляются ягодичные мышцы.
На краниовентральном крае крыла подвздошной кости, на уровне суставной впадины, нависает овальной формы поясничный бугорок.
С вентральной поверхности подвздошной кости имеются три глубоких вдавления пирамидальной формы, в которых располагаются почки.
Преацетабулярная часть крыла подвздошной кости у совы полярной несет на себе хорошо выраженный краниальный край, имеющий четырехугольную форму, в то время как каудальный - острый. Дорсальный край прочно прирастает к последним двум позвоночным ребрам, поясничным позвонкам и к крестцовой кости. Он несет на своей вентральной поверхности крестцовый вентральный гребень, имеющий слегка выпуклую форму, на котором отмечается длинный и узкий крестцовый вентральный желоб.
Тело постацетабулярной части подвздошной кости своей каудовентральной поверхностью прочно срастается с седалищной костью, занимая ее каудальную треть. С вентральной поверхности постацетабулярной части подвздошной кости почечные вдавления образуют косой подвздошный гребень в виде узкой полоски. На краниальном конце тело имеет слегка вогнутую противовертлужную плоскость, являющуюся задней стенкой суставной впадины.
С дорсальной поверхности на границе между крестцовой и подвздошной костями с обеих сторон проходит остистый гребень крестцовой кости, окостеневающий в раннем возрасте.
Седалищная кость состоит из тела и крыла. Тело седалищной кости имеет прямоугольную форму, а крыло - треугольную. Своим краниальным концом седалищная кость участвует в формировании суставной впадины, имеющей круглую форму, над которой проходит косой седалищный гребень, направляющийся своим медиальным краем к дорсомедиальной поверхности противоположной кости, и срастается с крестцовой костью, формируя глубокое вдавление для каудальной доли почки. Нижняя часть крыла седалищной кости имеет изогнутую форму. Над противовертлужных поверхностях с обеих сторон тазовой кости отмечаются отверстия округлой формы.
Каудально от суставной впадины постацетабулярной частью подвздошной и крылом седалищной кости на расстоянии 2,59 мм образуется подвздошно-седалищное отверстие овальной формы диаметром 16,0 мм. Каудовентральнее от суставной впадины между телом и верхушкой лонной кости лежит запертое отверстие округлой формы, через которое проходят сосуды и нервы для тазовых конечностей.
Показатели измерения длины и ширины тазовой кости у совы полярной, мм
Показатель Длина Ширина
Самец Самка Самец Самка
Тазовая кость 107,1 ± 0,01 106,5-107,9 109,1 ± 0,01 108,5-109,9 42,0 ± 0,04 41,0-42,5 44,0 ± 0,04 43,0-44,5
Подвздошная кость: Преацетабулярная часть 54,2 ± 0,02 53,3-54,8 57,2 ± 0,02 56,3-58,8 19,5 ± 0,01 19,0-20,9 21,4 ± 0,01 20,6-22,1
Постацетабулярная часть 29,8 ± 0,01 28,8-30,3 33,8 ± 0,01 32,8-34,3 15,6 ± 0,01 15,0-16,4 18,3 ± 0,01 18,0-19,1
Седалищная кость: Тело 8,93 ± 0,03 8,00-21,9 9,98 ± 0,03 9,00-10,9 8,54 ± 0,01 8,00-9,05 10,0 ± 0,01 9,50-10,9
Крыло 32,5 ± 0,04 31,5-33,0 35,5 ± 0,04 34,5-36,0 18,4 ± 0,05 17,9-18,9 20,5 ± 0,05 19,9-21,9
Лонная кость 63,9 ± 0,02 63,0-64,5 66,8 ± 0,02 65,0-68,5 3,95 ± 0,01 3,02-4,55 5,95 ± 0,01 4,87-6,50
Примечание. В числителе «М ± Am», где М - среднее арифметическое, Am - ошибка среднего арифметического; в знаменателе «Lim min - max» - минимальное и максимальное значение вариабельности.
Седалищная кость своим вентральным краем прочно прирастает к дорсальному краю лонной кости. Вся длина седалищной кости имеет показатели: 41,4 ± 0,03 мм у самца, 45,4 ± 0,02 мм у самки, при этом длина тела составляет 8,93 ± 0,03 мм, крыла -32,5 ± 0,04 мм у самца и 9,98 ± 0,03; 35,5 ± 0,04 мм у самки соответственно (таблица). Ширина тела седалищной кости достигает 8,54 ± 0,01 мм у самца, а ширина крыла -18,4 ± 0,05 мм, эти показатели у самки составляют 10,0 ± 0,01 мм и 20,5 ± 0,05 мм (таблица).
Лонная кость длинная, тонкая, изогнутая, саблевидной формы, имеет на всем своем протяжении равномерную ширину. На ней различают верхушку, тело и хвост. Тело лонной кости своим дорсальным краем срастается с телом седалищной кости, образуя вентральную часть суставной впадины, в которую входит головка бедренной кости. Хвост сильно изогнут в каудомедиальном направлении, при этом его противоположный конец соприкасается с концом другой стороны кости, образуя незамкнутую дугу.
Длина лонной кости составляет 63,9 ± 0,02 мм у самца, ее ширина 3,95 ± 0,01 мм. Длина лонной кости у самки достигает 66,8 ± 0,02 мм, а ширина - 5,95 ± 0,01 мм (таблица).
Заключение
В результате проведенных исследований отмечено, что:
1. У совы полярной, которая является ночным хищником, тазовая кость прямоугольной формы, незначительно расширена в каудальном направлении. Она состоит из подвздошной, седалищной и лонной костей, которые срастаются между собой на уровне суставной впадины в раннем возрасте, а отсутствие соединений дистальных концов седалищной кости является характерным свойством «открытого» таза птиц, что возможно связано с яйцекладкой.
2. Последние два грудных позвонка срослись с поясничными в общую позвонковую кость, которая, прирастая к костям таза, образует единый морфофункциональный костный комплекс.
3. Подвздошная кость лежит вдоль пояснично-крестцовой кости, прочно срастаясь с ней, и подразделяется на преацетабулярную (меньшую) и постацетабулярную части.
4. Седалищная кость состоит из тела и крыла, к последнему прирастает длинная саблевидной формы лонная кость. Оба ее конца соединяются в каудальном отделе тазовой кости, образуя незамкнутую лонную дугу.
5. Относительная длина тазовой кости по отношению к длине туловища составляет 30,2% у самца и 26,7% у самки. Подвздошная кость занимает 35,6%, седалищная -17,5%, лонная - 27,1% и крестцовая - 19,8% самца, 36,2; 18,1; 26,6 и 19,1% у самки соответственно.
M.V. Pervenetskaya
Omsk State Agricultural University named after P.A. Stolypin, Omsk
The structure and topography of pelvic bone in polar owl
The research suggests that five lumbar vertebrae in polar owls, which are firmly fused with each other and with the sacral bone form the vertebral-sacral bone, which stiffens the spinal column and supports the pelvic limb. The polar owl has a rectangular pelvic bone, slightly expanded in the caudal direction. It consists of the ilium, ischium and pubic bone, which are fused together at the level of articular cavity. The ilium consists of a larger preacetabular part which extends from the cranial end of the bone to the articular cavity and a smaller postacetabular part which is located behind the articular cavity. The ischium consists of a body and a wing. A long, saber-shaped pubic bone consisting of the body and the tail grows to the wing of ischium. The tails of pubic bone directed caudomedially to each other. The total length of vertebral column in female polar owl is 1.15 times greater than male one. The iliac-ischial opening is located behind postacetabular part of ilium and
ischium wing. A locked opening is cautocentral to the articular cavity between ischium body and pubic bone tip. Vessels and nerves for the pelvic limbs pass through this opening. Relative length of the pelvic bone in relation to the length of the body is 30.2% (male) and 26.7% (female). The ilium occupies 35.6%, ischium - 17.5%, pubic bone - 27.1% and sacral bone - 19.8% (male), 36.2, 18.1, 26.6 and 19.1% (female), respectively. Keywords: polar owl, pelvic bone, ilium, ischium, pubic bone, sacral bone.
Список литературы
1. O'Connor P.M. Postcranial pneumaticity: an evaluation of soft-tissue influences on the postcranial skeleton and the reconstruction of pulmonary anatomy in archosaurs / P.M. O'Connor // Nature. - 2007. -Vol. 436. - P. 253-256.
2. Юнкер Р. История происхождения и развития жизни / Р. Юнкер, З. Шерер. - СПб. : Кайрос, 2017. - 546 с.
3. Владимиров Г.В. Скелет тазового пояса и ноги курицы, цесарки, индейки, утки и гуся в сравнительно-анатомическом освещении / Г.В. Владимиров // Материалы научной конференции анатомов, гистологов и эмбриологов сельскохозяйственных вузов. - М., 2013. - Вып. 1. - С. 46-47.
4. Забудский Ю.И. Репродуктивная функция у гибридной сельскохозяйственной птицы / Ю.И. Забудский // Сельскохозяйственная биология. - 2015. -№ 13. - Т. 50. - С. 444-457.
5. Davies P.M. Anatomy and physiology / P.M. Da-vies, J.E. Cooper, O.F. Jackson. - New York : Diseases of the Reptilia. Academic Press, 2016. - Vol. 1. -P. 56-58.
6. Yang L. Pathophysiology of acute kidney injury to chronic kidney diseas / L. Yang , B.D. Humphreys, J.V. Bonventre. - Contrib Nephrol. - 2015. -P. 126-134.
7. AL-Agele R.A. Anatomical and histological study on the development of kidney and ureter in hatching and adulthood in racing pigeon (Columba livia domestica) / R.A. AL-Agele. - Iraq : M.Sc. Thesis, College of Veterinary Medicine. University of Baghdad, 2012. - P. 49-59.
8. Batach A.L. Morphological and histological study for the kidneys of coot bird (Fulica atra) / A.L. Batach // Bas J Vet Res, 2012. - Vol. 11. - P. 128-136.
9. Feduccia A. The Origin and Evolution of Birds New Haven / A. Feduccia. - CT: Yale University Press, 2015. - P. 130-135.
10. Бондаренко С.П. Полная энциклопедия птицеводства / С.П. Бондаренко.- М. : АСТ, 2015. -С. 407-410.
Первенецкая Марина Вениаминовна, ст.
преподаватель, канд. вет. наук, Омский ГАУ, perven87 @mail. ru.
References
1. O'Connor P.M. Postcranial pneumaticity: an evaluation of soft-tissue influences on the postcranial skeleton and the reconstruction of pulmonary anatomy in archosaurs / P.M. O'Connor // Nature. - 2007. -Vol. 436. - P. 253-256.
2. Junker R. Istorija proishozhdenija i razvitija zhizni / R. Junker, Z. Sherer. - SPb. : Kajros, 2017. -546 s.
3. Vladimirov G.V. Skelet tazovogo pojasa i nogi kuricy, cesarki, indejki, utki i gusja v sravni-tel'no-anatomicheskom osveshhenii / G.V. Vladimirov // Materialy nauchnoj konferencii anatomov, gistolo-gov i jembriologov sel'skohozjajstvennyh vuzov. -M., 2013. - Vyp. 1. - S. 46-47.
4. Zabudskij Ju.I. Reproduktivnaja funkcija u gibridnoj sel'skohozjajstvennoj pticy / Ju.I. Zabudskij // Sel'skohozjajstvennaja biologija. - 2015. - № 13. -T. 50. - S. 444-457.
5. Davies P.M. Anatomy and physiology / P.M. Da-vies, J.E. Cooper, O.F. Jackson. - New York : Diseases of the Reptilia. Academic Press, 2016. - Vol. 1. -P. 56-58.
6. Yang L. Pathophysiology of acute kidney injury to chronic kidney diseas / L. Yang , B.D. Humphreys, J.V. Bonventre. - Contrib Nephrol. - 2015. -P. 126-134.
7. AL-Agele R.A. Anatomical and histological study on the development of kidney and ureter in hatching and adulthood in racing pigeon (Columba livia domestica) / R.A. AL-Agele. - Iraq : M.Sc. Thesis, College of Veterinary Medicine. University of Baghdad, 2012. - P. 49-59.
8. Batach A.L. Morphological and histological study for the kidneys of coot bird (Fulica atra) / A.L. Batach // Bas J Vet Res, 2012. - Vol. 11. - P. 128-136.
9. Feduccia A. The Origin and Evolution of Birds New Haven / A. Feduccia. - CT : Yale University Press, 2015. - P. 130-135.
10. Bondarenko S.P. Polnaja jenciklopedija pti-cevodstva / S.P. Bondarenko. - M. : AST, 2015. -S. 407-410.
Pervenetskaya Marina Veniaminovna, Cand. Vet. Sci., Senior Lecturer, Omsk SAU, [email protected].