QUE SONT LES OS PNEUMATIQUES? - LA BIOLOGIE - 2025

Les os des pneus sont ceux avec des cavités remplies d'air, ce qui les rend plus légers que les os sont complètement solides. Le mot «pneu» fait référence à l'air contenu sous pression, il est dérivé du grec et est lié au vent et à la respiration.

En biologie, le terme «pneu» se réfère à la respiration, c'est pourquoi ces os sont également appelés «os respiratoires» ou «os creux». Chez les oiseaux, ces types d'os offrent un avantage évolutif qui leur a permis de voler grâce à leur légèreté.

Les os du visage humain sont pneumatiques, ils se trouvent autour du sourcil intérieur, sous les yeux, autour du nez et du bas des joues, ce sont les sinus dits paranasaux.

Ces cavités des os pneumatiques sont normalement tapissées à l'intérieur d'une couche cellulaire appelée épithélium et sont recouvertes de muqueuses.

En plus d'alléger le crâne, il contribue également à la résonance sonore et il a été suggéré qu'avec la muqueuse, il sert à conditionner l'air inspiré avant qu'il n'atteigne les poumons.

Le processus de pneumatisation des os a été décrit dans les crânes de mammifères, d'oiseaux et de crocodiles, mais il a également été documenté chez des animaux éteints tels que les dinosaures et les ptérosaures.

Fonctions des os pneumatiques

Aucune fonction unique n'a été définie pour ces os creux dans la nature. Cependant, certaines hypothèses ont été décrites sur le rôle de ces os dans les organismes qui les possèdent:

Réduction de la masse corporelle

Dans les os pneumatiques, les cavités ont été modifiées pour contenir de l'air au lieu de matière médullaire, et par conséquent la masse corporelle a été réduite.

Cela a facilité le vol chez les oiseaux et les ptérosaures, car il y a moins de masse mais la même quantité de muscle qui alimente le vol.

Altération de la densité osseuse

La pneumatisation des os permet la redistribution de la masse osseuse dans le corps. Par exemple, un oiseau et un mammifère de taille similaire ont à peu près la même masse osseuse.

Cependant, les os d'oiseaux peuvent être plus denses car la masse osseuse doit être répartie dans un espace plus petit.

Cela suggère que la pneumatisation des os d'oiseaux n'affecte pas la masse globale, mais favorise une meilleure répartition du poids dans le corps de l'animal et, par conséquent, un meilleur équilibre, une plus grande agilité et une plus grande facilité de vol.

Équilibre

Chez les théropodes (un sous-ordre des dinosaures), le système squelettique du crâne et du cou était fortement pneumatisé et les avant-bras étaient réduits. Ces adaptations ont aidé à réduire la masse loin du centre de gravité.

Cet ajustement au centre de masse a permis à ces animaux de réduire l'inertie de rotation, augmentant ainsi leur agilité et leur équilibre.

Adaptation aux hauteurs

Les oiseaux qui volent à haute altitude ont des adaptations anatomiques qui leur ont permis de coloniser ces habitats. L'une de ces adaptations a été précisément la pneumatisation extrême de son squelette.

Références

1. Dumont, ER (2010). La densité osseuse et les squelettes légers des oiseaux. Actes de la Royal Society B: Biological Sciences, 277 (1691), 2193-2198.
2. Fermier, CG (2006). Sur l'origine des sacs aériens aviaires. Physiologie respiratoire et neurobiologie, 154 (1-2), 89-106.
3. Márquez, S. (2008). Les sinus paranasaux: la dernière frontière de la biologie craniofaciale. Dossier anatomique, 291 (11), 1350–1361.
4. Picasso, MBJ, Mosto, MC, Tozzi, R., Degrange, FJ et Barbeito, CG (2014). Une association particulière: la peau et les diverticules sous-cutanés du Southern Screamer (Chauna torquata, Anseriformes). Zoologie des vertébrés, 64 (2), 245–249.
5. Qin, Q. (2013). Mécanique du remodelage osseux cellulaire: effets de champ thermique, électrique et mécanique couplés (1ère éd.). CRC Press.
6. Roychoudhury, S. (2005). Questions à choix multiples en anatomie (3e éd.). Elsevier Inde.
7. Sereno, PC, Martinez, RN, Wilson, JA, Varricchio, DJ, Alcober, OA et Larsson, HCE (2008). Preuve de sacs aériens intrathoraciques aviaires chez un nouveau dinosaure prédateur d'Argentine. PLoS ONE, 3 (9).
8. Sirois, M. (2016). Elsevier's Veterinary Assisting Textbook (2e éd.). Mosby.
9. Stefoff, R. (2007). The Bird Class (1ère éd.). Marshall Cavendish.
10. Wedel, MJ (2003). Pneumaticité vertébrale, sacs aériens et physiologie des dinosaures sauropodes. Paleobiology, 29 (2), 243–255.