¿Qué son los huesos neumáticos?
Los huesos neumáticos son aquellos que tienen cavidades llenas de aire, lo cual los hace más ligeros que los huesos que son completamente sólidos. La palabra “neumático” hace referencia al aire contenido bajo presión, se deriva del griego y está relacionado con el viento y la respiración.
En biología, el término “neumático” se refiere a la respiración, por lo que a estos huesos también se les conoce como “huesos que respiran” o “huesos huecos”. En las aves, este tipo de huesos ofrecen una ventaja evolutiva que les ha permitido volar gracias a su ligereza.
Los huesos faciales humanos son neumáticos, se encuentran alrededor de la ceja interna, debajo de los ojos, alrededor de la nariz y de las mejillas inferiores, son los llamados senos paranasales.
Estas cavidades de los huesos neumáticos están normalmente tapizados en su interior por una capa celular llamada epitelio y está cubierto por mucosa.
Además de hacer el cráneo más ligero, también contribuye a la resonancia del sonido y se ha sugerido que, junto a la mucosa, sirve para acondicionar el aire inspirado antes de que llegue a los pulmones.
El proceso de neumatización de los huesos se ha descrito en cráneos de mamíferos, aves y cocodrilos, pero también se ha documentado en animales extintos, como los dinosaurios y los pterosaurios.
Tipos de huesos del sistema óseo
El esqueleto humano cuenta con 6 tipos de huesos, además de los neumáticos. A continuación una breve panorámica de los otros tipos de huesos de nuestro sistema óseo.
Huesos largos
Tienen forma cilíndrica, o de tubo, y son más largos que anchos. No necesariamente son grandes. Su función principal es soportar el peso del cuerpo y facilitar el movimiento. Son los huesos de las extremidades (brazos, piernas, pies, manos, dedos). Ejemplos son el fémur, la tibia y el peroné, el húmero, el radio o el cúbito.
Huesos cortos
Tienen forma de cubo (aproximadamente el ancho es igual al largo) y son pequeños. Por ejemplo, los huesos de los dedos de manos y pies (huesos carpianos o tarsianos).
Huesos irregulares
Tienen formas y características diversas, que se adaptan a la función o a la zona donde se encuentran. Por ejemplo, las vértebras de la columna vertebral o los huesecillos del oído interno.
Huesos planos
Son los más abundantes en el cuerpo. Son delgados, de poco espesor y superficie grande. Suelen recubrir órganos y a veces tienen forma de escudo. Por ejemplo, los huesos del cráneo, de la caja torácica y de la pelvis.
Huesos sesamoideos
Son pequeños y van insertos en tendones. Su función es importantísima, pues facilitan el movimiento. Son redondos y protegen las articulaciones. Un ejemplo es la rótula.
Huesos accesorios
Son un tipo extraño, porque no todo el mundo los tiene. Solo cuando se presenta una lesión es cuando la persona se da cuenta de que no tiene un hueso determinado. Esto suele tener un carácter hereditario o genético. Es decir, si alguno de los padres carece o tiene el hueso, el hijo también. Ejemplos de estos huesos son el trígono y la fabela.
El trígono está detrás del tobillo, y se asume como un hueso adicional del astrágalo. La fabela está incrustada en el tendón justo detrás de la rodilla.
Características de los huesos neumáticos
- Son huesos huecos.
- Están revestidos de mucosa y llenos de aire.
- Por lo general, son huesos pequeños (con excepción del hueso temporal).
- Están ubicados alrededor de la cavidad nasal y protegen órganos.
- Estos huesos producen ligereza, por lo que logran que la cabeza no sea tan pesada.
Funciones de los huesos neumáticos
No se ha definido únicamente una función para estos huesos huecos en la naturaleza. Sin embargo, se han descrito algunas hipótesis sobre el papel que cumplen estos huesos en los organismos que los poseen:
Reducción de la masa corporal
En los huesos neumáticos las cavidades se han modificado para contener aire en vez de material medular, y en consecuencia se ha reducido la masa corporal.
Esto facilitó el vuelo en aves y pterosaurios, ya que hay menos masa, pero la misma cantidad de músculo que impulsa el vuelo.
Alteración de la densidad ósea
La neumatización de los huesos permite la redistribución de la masa ósea dentro del cuerpo. Por ejemplo, un ave y un mamífero de tamaño similar tienen aproximadamente la misma masa ósea.
Sin embargo, los huesos de las aves pueden ser más densos debido a que la masa ósea debe distribuirse en un espacio menor.
Lo anterior sugiere que la neumatización de los huesos de las aves no afecta la masa general, pero promueve una mejor distribución del peso dentro del cuerpo del animal y, en consecuencia, provee mayor equilibrio, agilidad y facilidad de vuelo.
Equilibrio
En los terópodos (un suborden de dinosaurios), el sistema óseo del cráneo y del cuello estaba muy neumatizado, y los antebrazos eran reducidos. Estas adaptaciones ayudaron a disminuir la masa lejos del centro de gravedad.
Este ajuste al centro de masa permitió a estos animales reducir la inercia rotacional, aumentando así su agilidad y equilibrio.
Adaptación a las alturas
Las aves que vuelan a grandes alturas tienen adaptaciones anatómicas que les han permitido colonizar estos hábitats. Una de estas adaptaciones ha sido precisamente la neumatización extrema de su esqueleto.
Ejemplos de huesos neumáticos
- Hueso esfenoides.
- Hueso etmoide.
- Hueso temporal.
- Hueso frontal.
- Maxilar superior.
Referencias
- Elsevier’s Veterinary Assisting Textbook. Mosby.
- Vertebral pneumaticity, air sacs, and the physiology of sauropod dinosaurs. Paleobiology.