W toku ewolucji różne typy zwierząt wykształciły różne formy pokrycia ciała w zależności od rodzaju zasiedlanego środowiska. W ten sposób doszło do powstania wytworów naskórkanaskóreknaskórka lub skóry właściwejskóra właściwaskóry właściwej, do których należą m.in. łuski, pióra i włosy. Łuski pokrywają ciała ryb oraz gadów, występują także u ptaków i niektórych ssaków. Pióra są cechą charakterystyczną dla ptaków, a włosy spotyka się wyłącznie u ssaków.

bg‑cyan

Łuski

Ciało większości ryb pokryte jest łuskami będącymi wytworami skóry właściwej. Obecność łusek okrywających skórę umożliwia dodatkową ochronę przed urazami mechanicznymi dzięki ich gęstemu rozmieszczeniu i nachodzeniu na siebie.

R3bHAY0Br5t2q1
Przykładem ryb o łuskach w kształcie kolców są gatunki z rodziny najeżkowatych (Diodontidae).
Źródło: George Parrilla, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 2.0.

U niektórych gatunków ryb łuski mają formę kolców – dla ochrony przed większymi drapieżnikami. Zwykle jednak łuski mają kształt niewielkich zaokrąglonych płytek ułożonych jak dachówki, zgodnie z kierunkiem poruszania się ryby, dzięki czemu nie utrudniają ruchu zwierzęcia oraz zmniejszają opór wody podczas pływania.

Typy łusek

Wyróżnia się cztery typy łusek: plakoidalne, ganoidalne, kosmoidalne i elastyczne.

1
Łuski plakoidalne

Najbardziej pierwotny typ łusek spotykany u ryb chrzęstnoszkieletowych. Łuski tego typu mają kształt pojedynczego, ostrego ząbka na płaskiej podstawie.

Łuski ganoidalne

Romboidalne łuski ułożone w ścisłe i bardzo regularne szeregi, które spotykane są u nielicznych ryb kostnoszkieletowych.

Łuski kosmoidalne

Występowały u wymarłej podgromady ryb dwudysznych (Dipnoi) i rodziny trzonopłetwych (Coelacanthidae).

Łuski elastyczne

Występują u większości współczesnych gatunków ryb kostnoszkieletowych. Mają widoczne słoje przyrostowe, pozwalające określić wiek ryby. Dzielimy je na:

  • cykloidalne (koliste) – okrągłe, o gładkich tylnych brzegach;

  • ktenoidalne (grzebykowate, zgrzebłowate) – o szorstkiej powierzchni z ząbkowaną krawędzią.

Łuski występują również u niektórych gadów, ale u tych zwierząt są wytworami naskórka. Natomiast podobnie jak u ryb pełnią funkcje ochronne. Gadzie łuski są wyraźnie mniejsze, dzięki czemu ruch zwierzęcia nie jest utrudniony. Niektóre gatunki gadów poza łuskami wytwarzają dodatkowe formy ochrony skóry, do których należą tarczkitarczkitarczki lub płyty rogowepłyty rogowepłyty rogowe. Ponadto łuski można spotkać u większości ptaków, u których pokrywają palce oraz skoki (kończyny tylne).

bg‑cyan

Pióra

U ptaków występują wytwory rogowe naskórka w postaci piór. Tworzą one gęsty, kilkuwarstwowy układ, w którym obecne są drobne komory powietrzne. Pióra umożliwiają aktywny lot, ale pełnią również funkcję termoizolacyjną - zimą powietrze gromadzi się między ich warstwami, co utrzymuje ciepło, natomiast podczas upałów układ upierzenia izoluje ptaka od wysokiej temperatury i zapobiega przegrzaniu się.

R17P1DPXFErwU
Pióro (lotka sroki).
Źródło: Dezidor, Wikimedia Commons, licencja: CC BY 3.0.
RrTH8r39gHcbt1
Budowa pióra.
Źródło: Englishsquare Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Każde pióro zbudowane jest z osi rozpoczynającej się dutką (część zagłębiona w skórze). Górna część osi, wystająca ponad powierzchnię skóry, nosi nazwę stosiny. Wyrastają z niej poprzeczne promienie, a z nich promyki zawierające haczyki lub listewki. Promienie, wyrastając na boki stosiny (w dwóch kierunkach: wewnętrznym i zewnętrznym), tworzą chorągiewkę pióra.

U ptaków występują dwa typy piór mające różną budowę i funkcje:

  • pióra konturowe (lotki, sterówki, pióra pokrywowe)

  • pióra puchowe.

1
Lotki

Występują głównie na skrzydłach, gdzie tworzą powierzchnie lotne.

Sterówki

Spotykane są wyłącznie w części ogonowej. Umożliwiają sterowanie lotem.

Pióra pokrywowe

Pokrywają całe ptasie ciało, nadając mu opływowy kształt.

Pióra puchowe

Są położone najbliżej skóry, pełnią funkcje termoizolacyjne. Ich kształt jest nieco inny od piór konturowych, gdyż nie mają haczyków między promykami, przez co ich chorągiewki są rozszczepione i nieregularne.

Ptaki regularnie zmieniają wytwory naskórka w procesie nazywanym pierzeniem. Aby nie utracić możliwości do lotu, pióra wypadają stopniowo i w kolejności; dzięki ciągłej wymianie są one w dobrej kondycji. Niektóre ptaki przechodzą też pierzenie wraz ze zmianą pór roku lub w okresie godowym.

bg‑cyan

Włosy

Włosy są zrogowaciałym wytworem naskórka występującym jedynie wśród ssaków. Pełnią funkcje ochronne, a ponadto wspierają proces termoregulacji. Wyróżnia się trzy rodzaje włosów: ościste, wełniste oraz czuciowe (wibrysy).

1
Włosy ościste

Najgrubsze ze wszystkich rodzajów włosów, sztywne. Chronią organizm przed urazami mechanicznymi (występują np. u jeży).

Włosy wełniste

Miękkie, cienkie i delikatne. Zwykle tworzą warstwę termoizolacyjną (np. u owcy).

Włosy czuciowe (wibrysy)

Występują zwykle w okolicach warg lub nosa. Pełnią funkcje czułych narządów dotyku (np. u kota).

Okrywa ciała ssaków składa się ze wszystkich typów włosów – ościstych, wełnistych oraz czuciowych. W przypadku przewagi liczby włosów ościstych nad wełnistymi okrywa określana jest sierścią; gdy więcej jest w niej włosów wełnistych nazywamy ją futrem.

Dla zainteresowanych
R1OwdBZbPqZpP
Runo owcze: długowłose i krótkowłose.
Źródło: Wikimedia Commons, domena publiczna.

Okrywa włosowa owiec nadająca się do przędzenia, zestrzyżona ze zwierzęcia, nosi nazwę runa. W jego skład oprócz wełny wchodzą zanieczyszczenia i tłuszczopot. Runo zawiera od 30 do 80% czystej wełny.

R1ctFGs9a9B751
Wybierz jedno nowe słowo poznane podczas dzisiejszej lekcji i ułóż z nim zdanie.
Źródło: Englishsquare Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Włosy zbudowane są z korzenia osadzonego w skórze właściwej oraz łodygi wyrastającej na zewnątrz przez mieszek włosowy. Początkowa część korzenia jest wyraźnie zgrubiona i tworzy cebulkę włosową – miejsce ciągłego wzrostu włosa. W okolicy korzenia obecne są również gruczoły łojowe natłuszczające skórę i włosy oraz mięsień przywłosowy, którego skurcz prowadzi do wyprostowania włosa (piloerekcja). Gdy włosy są wyprostowane (zwykle w niskiej temperaturze otoczenia), między nimi a skórą powstaje przestrzeń wypełniona ciepłym powietrzem (warstwa termoizolacyjna), która zmniejsza utratę ciepła.

Rv7iP4BNJeZXT
U osób starszych synteza melaniny ustaje, w wyniku czego włosy siwieją.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.

Podobnie jak ptasie pióra włosy zbudowane są z martwych komórek naskórka zawierających hydrofobowe białko – keratynę. Łodygi włosów zawierają również barwnik (pigment) z grupy melanin. U ludzi barwniki te mają różną budowę, dzięki czemu mogą mieć oni różny kolor włosów. Melaniny różnią się też znacznie wśród pozostałych ssaków, nadając im charakterystyczne barwy i wzory, mające zwykle na celu upodobnienie ich wyglądu do otoczenia.

Ssaki regularnie wymieniają okrywę włosową w procesie nazywanym linieniem. Zjawisko to jest związane z dostosowaniem ciepłoty ciała do panujących w otoczeniu temperatur. W klimacie umiarkowanym linienie ma miejsce dwa razy do roku, wiosną i jesienią.

R10QBAnuDXnFd
Wypadanie sierści u kota jest zjawiskiem fizjologicznym. Nadmierne linienie może jednak być objawem choroby lub stresu.
Źródło: Caroline, Flickr, licencja: CC BY 2.0.

Słownik

narządy analogiczne
narządy analogiczne

narządy różnych organizmów, zewnętrznie podobne, spełniające taką samą funkcję, lecz różniące się budową wewnętrzną, rozwojem osobniczym i rodowym; np. skrzydła ptaków — zmodyfikowane kończyny przednie, i skrzydła owadów — workowate uwypuklenia zewnętrznych okryw ciała, funkcjonujące niezależnie od kończyn znajdujących się na tych samych segmentach ciała

narządy homologiczne
narządy homologiczne

narządy organizmów należących do różnych jednostek systematycznych, powstające z podobnych zawiązków, lecz często zewnętrznie niepodobne i spełniające u nich różne funkcje; np. skrzydła ptaków i kończyny piersiowe ssaków, takie jak: kończyna chwytna naczelnych, podporowonośna kopytnych, grzebna kreta, płetwowa wieloryba, lotna nietoperza

naskórek
naskórek

(epiderma) najbardziej zewnętrzna, cienka warstwa skóry, utworzona z komórek nabłonkowych

płyty rogowe
płyty rogowe

wytwory skóry właściwej niektórych gadów (np. żółwi)

skóra właściwa
skóra właściwa

leżąca poniżej naskórka warstwa skóry, zbudowana z tkanki łącznej zbitej. Zaopatrzona jest w gruczoły łojowe i potowe oraz receptory czucia skórnego; zawiera również liczne naczynia krwionośne i cebulki włosów

tarczki
tarczki

wytwory naskórka spotykane u niektórych gadów (np. węży i jaszczurek); chronią przed urazami mechanicznymi i utratą wody