Struktur kerangka pada hewan sangat bergantung pada evolusi. Saat spesies hewan beradaptasi dengan relung ekologis yang berbeda, struktur fisik mereka sering berubah seiring waktu karena seleksi alam menghadiahkan keberhasilan reproduksi individu-individu dengan adaptasi yang paling berhasil. Manusia beradaptasi dengan kehidupan berjalan dan berlari, sehingga tulang kita telah berevolusi untuk mendukung kebiasaan tegak kita. Namun, burung sangat beradaptasi dengan kehidupan terbang, yang tercermin dalam struktur dan komposisi kerangka mereka.
Osifikasi
Kerangka burung sangat tipis, tetapi harus sangat kuat untuk bertahan dari kerasnya penerbangan. Salah satu adaptasi yang memungkinkan ini adalah penggabungan tulang menjadi struktur yang lebih besar dan lebih kaku seperti pygostyle, yang terletak di dasar kolom tulang belakang burung. Diperkirakan fitur ini berevolusi karena ekor yang bergerak bebas seperti Archaeopteryx (dianggap sebagai “burung pertama”) tidak berguna untuk pengendalian penerbangan seperti ekor tetap. Fusi, atau pengerasan ini, jauh lebih umum pada burung daripada hewan lain. Pada manusia, hanya tempurung kepala, panggul, dan ujung tulang panjang pada tungkai yang berakhir pada lempeng pertumbuhan yang mengalami fusi ini.
Massa tulang
Adaptasi lain yang membantu untuk terbang adalah pengurangan massa tulang absolut. Tidak seperti manusia — yang memiliki tulang sangat masif — burung memiliki tulang pneumatisasi, yang berisi ruang berongga yang dapat diakses oleh udara. Kantung-kantung udara ini berbentuk sarang lebah dengan struts atau rangka yang berselang-seling yang meningkatkan kekuatan struktural sekaligus mengurangi massa. Jenis penggerak yang disukai spesies burung tertentu tampaknya memengaruhi jumlah tulang berongga yang telah berevolusi; burung yang melayang atau meluncur dalam jangka waktu yang lama memiliki jumlah tulang berongga terbesar, sedangkan burung yang berenang dan berlari seperti penguin dan burung unta tidak memiliki tulang berongga sama sekali.
Tulang garpu
Burung adalah satu-satunya hewan yang memiliki tulang selangka yang menyatu, yaitu wishbone, yang memanjang hingga ke tulang dada dan memanjang menjadi struktur lunas. Tulang dada khusus ini berfungsi sebagai titik perlekatan untuk otot-otot yang sangat kuat yang dibutuhkan untuk terbang, atau dalam kasus pinguin, untuk berenang. Burung yang tidak bisa terbang seperti burung unta tidak memiliki lunas ini. Sebaliknya, tulang tubuh manusia disusun sedemikian rupa sehingga otot terkuat berlabuh dari belakang, menopang kepala dan postur tubuh tegak. Hal ini diperlukan karena tengkorak burung hanya terdiri dari sekitar 1% massa tubuhnya, sedangkan tengkorak manusia sekitar 5%.
Proses Uncinasi
Burung juga memiliki proses uncinate, yang tidak dimiliki manusia. Ciri-ciri ini adalah perpanjangan tulang berduri yang membantu memperkuat tulang rusuk tipis burung dengan tumpang tindih dengan tulang rusuk di belakangnya. Namanya berasal dari kata Latin “uncinatus,†yang berarti “kecanduan”. Adaptasi fitur terhadap tulang keras ini unik pada burung, meskipun beberapa reptil dan dinosaurus memiliki versi yang terdiri dari tulang rawan. Proses uncinate telah terbukti berperan dalam pernapasan dengan menjaga agar dada tetap mengembang, sehingga meningkatkan efektivitas pernapasan. Pada manusia, pernapasan diatur oleh kekuatan diafragma, punggung, dan otot dada.
Jupiterimages/liquidlibrary/Getty Images
