Εξωσκελετός

Ο εξωσκελετός ή εξωτερικός σκελετός είναι ο σκελετός, που δε βρίσκεται μέσα στο σώμα, αλλά αποτελεί κάλυμμα γύρω του. Εκκρίνεται από το δερµάτιο (cuticula), Δεν υπάρχει στα δευτεροστόμια, και στα πρωτοστόμια υπάρχει μόνο στα αρθρόποδα (μυριάποδα, αραχνίδια, καρκινοειδή, έντομα κ.α.). Ο σκελετός στα εχινόδερμα δεν είναι εξωσκελετός, γιατί δημιουργείται από το μεσόδερμα.

Κατ' αρχήν ο εξωσκελετός εξελίχτηκε από μια αλυσίδα δακτυλίων, ο κάθε ένας από τέσσερις πλάκες. Η πλάκα στη ράχη λέγεται τεργίτης, η απέναντι πλάκα στερνίτης και οι δυο πλευρικές πλάκες λέγονται πλευρίτες. Σε πρωτόγονες φόρμες του εξωσκελετού διακρίνονται μόνο κεφάλι και ουρά, κατά κανόνα ο σκελετός συνίσταται από κεφάλι, θώρακα και κοιλία ή ουρά. Στις αράχνες κεφάλι και θώρακας ενώνονται σε κεφαλοθώρακα. Στην κεφαλική κάψα δεν διακρίνονται τεργίτες, στερνήτες και πλευρήτες. Στο Θώρακα χρησιμοποιούνται οι όροι πρόνωτο για τον τεργίτη του προθώρακα, και πρόστερνο μεσόστερνο ή μετάστερνο για τους στερνήτες των τριών θωρακικών δακτυλίων (ή μεταμερών). Στους κοιλιακούς δακτύλιους ή ουρομερή ή ουρήτες χρησιμοποιούνται οι όροι ουρόνωτο ή ουροτεργίτης και ουρόστερνο ή ουροστερνίτης.

Λειτουργίες

Κάθε σκελετός πρέπει να εξασφαλίζει δύο βασικές λειτουργίες

Τα άρθρα που συνδέονται μεταξύ τους με αρθρώσεις μέσα στους μύες δίνουν τη δυνατότητα για κινήσεις. Υπάρχουν και κινήσεις που επιτυγχάνονται με μαλακά μόρια, αν σκεφτούμε τα σαλιγκάρια ή τη γλώσσα, αλλά για τρέξιμο ή πέταγμα χρειάζονται εν γένει σκληρότεροι μοχλοί.
Πρέπει να στηρίζει τα μαλακά μέρη του σώματος, που αλλιώς με το βάρος τους δεν θα μπορούσαν να λειτουργούν σωστά.

Εάν ο σκελετός καλύπτει ως θώρακας το σώμα, μπορεί να εξασφαλίζει επίσης τις λειτουργίες του δέρματος.

Να εμποδίζει την αποξήρανση του σώματος
Να προστατεύει σε σχετικό βαθμό από τραυματισμούς.
Να είναι όριο μεταξύ του εξωτερικού και εσωτερικού περιβάλλοντος με αισθητικές λειτουργίες.

Η εξέλιξη επιδρά στη φόρμα του εξωσκελετού, δίνοντάς του άλλες λειτουργίες. Είναι αυτονόητο πως μέσω της Φυσικής Επιλογής οι φόρμες ευνοούνται, είναι αυτές που:

μιμούνται το περιβάλλον και δυσκολεύουν έτσι τους θηρευτές τους. (εικόνα 5)
δυσκολεύουν να τα τρώνε οι θηρευτές π.χ. εξ αιτίας της ογκώδους επιφάνειας του εξωσκελετού (εικόνες 2 και 6)
αυξάνουν τις πιθανότητες για συνεύρεση, γιατί τα ζώα κατέχουν εργαλεία να διώχνουν τα ανταγωνιστικά αρσενικά (εικόνα 7)

Δομή

Ο εξωσκελετός αποτελείται σε μεγάλο ποσοστό από ένα αζωτούχο πολυσακχαρίτη, τη χιτίνη. Η χιτίνη με τις αλυσίδες της σχηματίζει στρώματα ορθογώνια μεταξύ τους και με αυτό το τρόπο δίνει τη στερεότητα. Η σκληρότητα προέρχεται από πρωτεΐνες και επιτυγχάνεται μόνο μερικές ώρες μετά την έκδυση. Ο εξωσκελετός των δεκαπόδων περιέχει επίσης ενώσεις του ασβεστίου (κυρίως ανθρακικό ασβέστιο). Έτσι κατασκευάζονται σκληρά τμήματα σαν πλάκες, που σχηματίζουν στερεό περίβλημα. Μακριές η στενές πλάκες μπορεί να συντίθενται σε αγγεία, λ.χ. στα άρθρα των ποδιών. Λειτουργούν σαν μοχλός. Αυτά τα κομμάτια συντίθενται με μαλακά τμήματα, που λειτουργούν ως αρθρώσεις. Ένας μυς, που βέβαια βρίσκεται μέσα στο σκελετό, συνθέτει δύο άρθρα κοντά στην κοινή άρθρωσή τους. Εάν συστέλλεται, τα άρθρα κλίνουν προς το μυ. Για να γίνει η αντίθετη κίνηση, ο μυς χαλαρώνει και ένας άλλος μυς στο απέναντι άκρο της ίδιας άρθρωσης συστέλλεται.

Ο εξωσκελετός μπορεί να είναι εξαιρετικά σκληρός. Υπάρχουν κολεόπτερα, στον εξωσκελετό των οποίων είναι αδύνατον να διεισδύσει κανείς ακόμη και με πολύ αιχμηρά εργαλεία. Από την άλλη, για παράδειγμα στο πόδι μιας αράχνης που έχει διάμετρο ένα χιλιοστόμετρο, ο εξωσκελετός είναι πάρα πολύ λεπτός.

Το μόνο ελάττωμα του εξωσκελετού είναι πως, αφού σκληρυνθεί, δεν αναπτύσσεται. Έτσι, το ζώο με εξωτερικό σκελετό, για να μεγαλώσει, πρέπει να αλλάξει το σκελετό του. Αυτή η διαδικασία λέγεται έκδυση.^[1]


Εικόνα 4: Giant isopod	Εικόνα 5: Ακρίδα, μιμείται τα φύλλα γύρω της	Εικόνα 6: Dicladispa testacea, δεν τρώγεται εύκολα	Εικόνα 7: Dynastes hercules διώχνει τους ανταγωνιστές με τα κέρατα	Εικόνα 8: Brevipalpus phoenicis