Zunanji skelet

Zunanji skelet (s tujko eksoskelet) je tip oporne strukture pri živalih v obliki trdnega ovoja, ki predstavlja zunanjo plast telesa. Zgrajen je bodisi iz močno povezanih in pogosto mineraliziranih beljakovin, bodisi iz samih mineralov, ki imajo poleg opore predvsem vlogo zaščite organizma pred neugodnimi razmerami v okolju. Od (včasih zelo trdne) povrhnjice nekaterih živali ga ločimo po tem, da ga ne gradijo žive celice, temveč predvsem njihovi izločki. Zunanjemu skeletu pogosto pravimo kar »oklep«, posebej pri večjih živalih, pri mehkužcih pa tudi »hišica« ali »lupina«.

Ta tip oporne strukture se je razvil ločeno pri mnogo različnih skupinah živali in ga najdemo v treh različnih oblikah:

• hišice mehkužcev in ramenonožcev so zgrajene iz kalcijevega karbonata (CaCO₃). Samo za ta tip domnevajo, da se je ločeno razvil vsaj osemnajstkrat^[1] in pri skupinah kot so glavonožci tudi sekundarno izginil. Podoben tip tvorijo hišice luknjičark in mreževcev, ki jih gradijo silikati.
• zunanji skelet členonožcev (rakov, pajkovcev, žuželk in sorodnih skupin) gradi beljakovina hitin; včasih ga zato imenujemo tudi »hitinjača«. Kopenski členonožci imajo na njegovi zunanji strani še voskasto prevleko, ki preprečuje izgubo vode.
• nekateri vretenčarji imajo zunanji skelet v obliki velikih plošč iz kosti ali hrustanca, med njimi so izumrle oklopne ribe in od danes živečih skupin želve.

Poleg tega da ščiti organizem, pa trda zunanja plast predstavlja tudi omejitev za rast in otežuje premikanje. Živali, ki imajo kalcificiran zunanji skelet rastejo tako, da dodajajo nov material pri odprtini »hišice« in večajo njen premer. Večina živi pritrjena na podlago, ali pa se premikajo tako, da iztegnejo mišičast organ (»nogo«) skozi odprtino. Členonožce zunanji skelet povsem obdaja. Premikajo se s pomočjo »sklepov« - področij, kjer je skelet stanjšan in mehak, predvsem na okončinah. Njihove mišice se pripenjajo na izrastke na notranji strani okončine in jo premikajo kot vzvodi. Večjo težavo tako predstavlja rast. Rastejo tako, da periodično odvržejo zunanji skelet, pod katerim jim zraste nov, večji, čemur pravimo levitev. Poleg tega tak tip ogrodja predstavlja omejitev največje možne telesne velikosti - povečanje velikosti živali za dvakrat poveča njeno težo za osemkrat, čemur mora zunanja opora slediti z nesorazmernim povečanjem debeline, s tem pa tudi teže. Vsi veliki členonožci tako živijo v vodi, kjer vzgon bistveno pomaga pri premikanju.^[2]

Prve živali z zunanjimi skeleti so se pojavile konec predkambrija, pred okrog 550 milijoni let. Njihovi skeleti so zelo uporabni pri preučevanju fosilne favne preteklih obdobij, saj zaradi trdnosti ne razpadejo tako hitro kot mehki deli, poleg tega pa so pri različnih živalih različne oblike. Domnevajo, da je bila »iznajdba« trdnega zunanjega ogrodja eden ključnih pojavov, ki so povzročili t. i. kambrijsko eksplozijo.

1. ↑ Porter, Susannah M. (2007). »Seawater Chemistry and Early Carbonate Biomineralization«. Science. 316 (5829): 1302. doi:10.1126/science.1137284. PMID 17540895.
2. ↑ Gould J.L. in Keeton W.T. (1996). Biological Science (6th Edition). W.W. Norton & Co. ISBN 0-393-96920-7