7.3.2 การเคลื่อนท่ีของนกสำ�หรบันกเป็นสตัวท์ี่มกี�รเคล่ือนท่ีแตกต่�งกันออกไป คือ สว่น

ใหญ่ใชปี้กในก�รบนิ ปีกนกห�กเทียบกับแขนคนแล้วจะเหน็ว�่มลัีกษณะและสว่นต่�ง ๆ ใกล้เคียงกัน ซึ่งเรยีกว�่ โฮโมโลกัส ออรแ์กน (homologous organs) ดังรูปที่ 28

รูปท่ี 28 แผนภาพเปรยีบเทียบปีกนกกับแขนของคน มีโครงสรา้งกระดกูคล้ายคลึงกัน สว่นท่ีติดอยูบ่รเิวณไกลตัวเรยีกวา่ไพรมารสี ์ และสว่นท่ีอยูใ่กล้ตัวเรยีกวา่ เซกันดารสี์

ปีกนกมกี�รจดัตัวเองได้คล้�ยกับปีกเครื่องบนิ คือ ด้�นล่�งค่อนข�้งย�ว สว่นด้�นบนโค้ง ทำ�ใหอ้�ก�ศไหลผ่�นปีกไปท�งด้�นบนและด้�นล่�งด้วยคว�มเรว็แตกต่�งกัน คือ อ�ก�ศผ่�นด้�นบนปีกเรว็กว�่

จงึเกิดแรงดันอ�ก�ศท�งด้�นบนปีกตำ่�กว�่ท�งด้�นล่�ง ทำ�ใหเ้กิดแรงยกดันปีกใหล้อยขึ้น ดังรูปท่ี 29

รูปท่ี 29 แผนภาพแสดงให้เห็นวา่ปีกนกมแีรงยกตัวอยา่งไร

นอกจ�กเกิดแรงยกขึ้นกับปีกนกแล้ว ทิศท�งก�รกระพอืปีกยงัมีคว�มสำ�คัญต่อก�รบนิของนกอีกด้วย ลองดทิูศท�งก�รกระพอืปีกในรูปท่ี 30

ขนที่ปีกนกมลัีกษณะพเิศษคือในขณะท่ีตีปีกลงม� อ�ก�ศไม่ส�ม�รถผ่�นขนไปได้ ทำ�ใหม้แีรงยกตัวขึ้น แต่เมื่อนกยกปีกขึ้น อ�ก�ศส�ม�รถผ่�นชอ่งระหว�่งขนได้ ทำ�ใหไ้มม่แีรงกดลง ดังรูปที่ 30

รูปท่ี 30 แผนภาพแสดงการตีปีกและทิศทางการหมุนของปลายปีกขณะบนิ

รูปท่ี 31 แผนภาพแสดงทิศทางของปีกในขณะตีปีกลงและยกปีกขึน้ และการทำางานของขน ปีกตอนตีปีกลงและยกปีกขึน้

ก�รตีปีกลงและยกปีกขึ้นได้ เน่ืองจ�กก�รทำ�ง�นของกล้�มเนื้อที่ยดึติดอยูร่ะหว�่งโคนปีกกับลำ�ตัว ดังรูปท่ี 32 ก�รทำ�ง�นของกล้�มเน้ือชุดนี้จะมกี�รหดตัวและคล�ยตัว เชน่เดียวกับกล้�มเน้ือท่ีทำ�ใหเ้กิดก�รเคล่ือนท่ีของสตัวต่์�ง ๆ ดังได้กล่�วม�แล้ว

รูปท่ี 32 แผนภาพแสดงการยดึของกล้ามเน้ือท่ีบงัคับปีกให้เคลื่อนท่ี

นอกจ�กนกจะมขีนและกล้�มเน้ือพเิศษกว�่สตัวอ่ื์น ๆ แล้ว นกยงัมกีระดกูท่ีเบ�และนำ้�หนักตัวค่อนข้�งน้อยเมื่อเทียบกับสตัวอ่ื์น ๆ ท่ีมีขน�ดเท่� ๆ กัน เหตท่ีุนกมนีำ้�หนักตัวน้อยเน่ืองจ�กบ�งอวยัวะของนกจะเปล่ียนแปลงไป เชน่ ไมม่กีระเพ�ะปัสส�วะและกระดกูเป็นโพรง เพื่อจะได้มถีงุลมซึ่งติดต่อกับปอดแทรกอยูไ่ด้ ดังรูปที่ 33 ถงุลมเหล่�น้ีจะได้รบัอ�ก�ศเมื่อนกห�ยใจเข�้ โดยอ�ก�ศจะผ่�นจ�กปอดเข�้ถงุลมโดยตรง เมื่อนกห�ยใจออกอ�ก�ศจ�กถงุลมผ่�นไปต�มท่อเข�้สูป่อดอีกครัง้ ทำ�ใหม้กี�รแลกเปล่ียนแก๊สเกิดขึ้นได้อีก ดังนัน้นกจงึใช้ออกซเิจนได้ม�กกว�่สตัวอ่ื์น ๆ เพร�ะนกมเีมแทบอลิซมึสงู จงึต้องใช้ออกซเิจนในก�รห�ยใจสงูกว�่สตัวอ่ื์น ๆ

ก�รบนิของนกอ�ศัยโครงสร�้งหล�ยอย�่ง ได้แก่ โครงกระดกูและถงุลมในร�่งก�ย กระดกูนกกลวงเป็นโพรงทำ�ใหเ้บ� ถงุลมที่แทรก

อยูร่ะหว�่งชอ่งว�่งภ�ยในลำ�ตัวและกระดกูหล�ยแหง่ในร�่งก�ยทำ�ใหน้กมนีำ้�หนักตัวน้อย ถงุลมเหล่�น้ีติดต่อกับปอด ชว่ยสำ�รองอ�ก�ศเพื่อทำ�ใหป้อดแลกเปล่ียนแก๊สได้ม�กขึ้นขณะบนิ

สรุปก�รบนิของนกอ�ศัย- ก�รขยบัปีกขึ้น – ลง โดยก�รทำ�ง�นของกล้�มเน้ือท่ียดึ

ระหว�่งโคนปีกกับลำ�ตัว มกี�รหดตัวและคล�ยตัวสลับกัน

- ก�รจดัรูปทรงของปีก โดยด้�นล่�งค่อนข�้งย�ว สว่นด้�นบนโค้งอ�ก�ศไหลผ่�นปีกด้วยคว�มเรว็ต่�งกัน แรงดันอ�ก�ศท�งด้�นบนของปีกน้อยกว�่ท�งด้�นล่�ง เกิดแรงยกปีกใหล้อยขึ้น (รูปท่ี 29)

- กระดกูเป็นโพรงทำ�ใหเ้บ� และมถีงุลมแทรกในลำ�ตัวทำ�ใหตั้วเบ� และชว่ยสำ�รองอ�ก�ศเพื่อใหเ้กิดกก�รแลกเปล่ียนแก๊สได้ม�กขึ้น

รูปท่ี 33 ก. เปรยีบเทียบสดัสว่นของลำาตัวกับโครงกระดกูของนกฟรเิกต (frigate bird) ซึง่เป็นนกทะเลชนิดหน่ึง มปีีกยาวถึง 2 เมตร แต่มนีำ้าหนักของกระดกูเพยีง 100 กรมั ซึง่น้อยกวา่นำ้าหนักของขนท่ีปกคลมุลำาตัว

ข. แสดงปอดและถงุลมของนกทั่ว ๆ ไป

7.3.3 สตัวม์กีระดกูสนัหลังอื่น ๆ สตัวม์กีระดกูสนัหลังท่ีอ�ศัยอยูบ่นบก ล้วนมโีครงสร�้งที่ใชใ้นก�ร

เคล่ือนที่คล้�ยคลึงกัน คือมแีขน ข� หรอืข�ทัง้ 4 ข�้งรวมทัง้กล้�มเน้ือท่ีใชก้็มลัีกษณะใกล้เคียงกัน แต่ประสทิธภิ�พในก�รเคล่ือนท่ีของสตัวแ์ต่ละพวกล้วนแตกต่�งกันเชน่ ในก�รวิง่ ม�้ยอ่มวิง่เรว็กว�่คว�ย เป็นต้น หรอืในก�รเคล่ือนท่ีของเสอืซต้ี�ซึ่งถือว�่วิง่เรว็ที่สดุในพวกสตัว์บกด้วยกัน

ลำาดับการเคลื่อนไหวในพวกสนัุข

รูปท่ี 34 การทำางานของกล้ามเน้ือขาของสตัวท่ี์มกีระดกูสนัหลังยาว

นักวิง่กับซต้ี�มคีว�มแตกต่�งท�งโครงสร�้งขณะที่วิง่คือ คนวิง่โดยมกีล้�มเน้ือและโครงกระดกูของอวยัวะสว่นล่�งของร�่งก�ย ตัง้แต่ท่อนเอวลงไป จงึมรีะยะก้�ววิง่ที่สัน้กว�่ สว่นซต้ี�เคล่ือนท่ีทัง้ลำ�ตัวโดยมโีครงกระดกูสนัหลังท่ีโค้งงอและยดืหยุน่ได้ ส�ม�รถกระโดด กระโจน โดยมชีว่งก้�ววิง่ท่ีย�วกว�่

เมื่อเทียบกับสตัวท่ี์มกีระดกูสนัหลังสัน้ เชน่ กบ กบจะเคล่ือนท่ีไปได้ในระยะสัน้ ๆ อย�่ง ช�้ ๆ ถ้�กบคล�น แต่ถ้�กบใชก้�รเพิม่ชว่ง

ก�รเคล่ือนท่ีออกไป โดยก�รกระโดดยดืข�หลังถีบตัวออกไป ดังรูปที่ 35

รูปท่ี 35 การทำางานของกล้ามเน้ือขากบก. กบกระโดด ข. กบเดิน

จ�กรูปท่ี 34 และ 35 จะเหน็ว�่กระดกูสนัหลังของสตัวม์สีว่นในก�รเคล่ือนท่ี สำ�หรบัสตัวท์ี่มกีระดกูสนัหลังที่เคล่ือนท่ีโดยเท้�ทัง้สี ่ ชว่งคว�มย�วและคว�มส�ม�รถในก�รโค้งงอกระดกู ทำ�ใหม้สีว่นชว่ยในก�รเคล่ือนที่ได้ม�กโดยสตัวท์ี่มกีระดกูสนัหลังย�ว ระยะของก�รเคล่ือนท่ีก็ย�วด้วย และยิง่ส�ม�รถโค้งงอกระดกูสนัหลังได้ดี ทำ�ใหส้�ม�รถแอ่นลำ�ตัวหรอืโก่งลำ�ตัวได้ม�ก เป็นก�รเพิม่ระยะก�รเคล่ือนท่ีในแต่ละครัง้ด้วย

แต่สตัวบ์กที่มกีระดกูสนัหลังและไมม่รีย�งค์ เชน่ งู มกี�รเคล่ือนที่โดยกล้�มเนื้อกระดกูสนัหลังเคล่ือนไปท�งด้�นข�้งกลับไปกลับม� จงึทำ�ใหเ้คล่ือนที่เป็นรูปตัว S

รูปท่ี 36 แผนภาพแสดงโครงกระดกูงูในการเคลื่อนท่ี

ทำ�นองเดียวกัน สตัวบ์กที่มกีระดกูสนัหลังและมรีย�งค์ เชน่ สตัวเ์ล้ือยคล�น พวกจิง้จก ตุ๊กแก ก�รก้�วข�ไมพ่รอ้มกันกของข�คู่หน้�และข�คู่หลังทำ�ใหเ้กิดก�รเคล่ือนที่เป็นรูปตัว S ด้วยเหมอืนกัน

นอกจ�กน้ีกระดกูสนัหลังของสตัวย์งัทำ�ใหส้ตัวไ์ด้เปรยีบในก�รเคล่ือนที่ เพร�ะกระดกูสนัหลังชว่ยใหส้ตัวนั์น้ ยดึหรอืพยุงร�่งก�ยได้ดีกว�่สตัวท่ี์ไมม่กีระดกูสนัหลัง

รูปท่ี 37 แผนภาพแสดงการเคลื่อนท่ีของสตัวเ์ลื้อยคลานบางชนิด

ก-ข แผนภาพแสดงการเคลื่อนท่ีของสตัวพ์วก้ิงก่า จิง้จก ตุ๊กแก ขณะพกัลำาตัวจะติดกับพื้น พอเริม่ต้นเดินมกัจะถ่างขาออกยกตัวให้สงูขึน้

ค-ง แผนภาพแสดงการเคลื่อนท่ีของก้ิงก่าจะสา่ยตัวไปมาเป็นรูปตัว S

จ ภาพถ่ายของก้ิงก่าชนิดหน่ึง

สำ�หรบัสตัวม์กีระดกูสนัหลังชนิดอ่ืนที่ส�ม�รถลงไปอยูใ่นนำ้�ได้ เชน่ กบ นกนำ้�ทัง้หล�ย รวมทัง้เป็ด และห�่น ท่ีนิ้วเท้�มแีผ่นพงัผืดยดึติดกันระหว�่งนิ้วเท้�ชว่ยในก�รพุย้นำ้�ใหล้ำ�ตัวเคล่ือนท่ีได้

พวกเต่�ทะเล ตะพ�บนำ้� ข�หน้�และข�หลังเปล่ียนเป็นใบพ�ย ชว่ยในก�รเคล่ือนท่ีในนำ้�ได้ดีขึ้น

รูปท่ี 38 เต่าทะเล ตะพาบนำ้า ใชข้าเป็นใบพายโบกไปมาในนำ้า

แมวนำ้� สงิโตทะเล ท่ีอ�ศัยอยูใ่นนำ้� มแีผ่นหนังตรงบรเิวณข้�งหน้�ของลำ�ตัว ทำ�หน้�ที่พดันำ้�ในขณะเคล่ือนไหว แผ่นหนังน้ีเรยีกว่� ฟลิปเปอร ์(flipper)

ห�งของว�ฬ เมื่อโบกขึ้นลงทำ�ใหว้�ฬเคล่ือนท่ีไปข้�งหน้� เท้�แขน (flipper) ของสงิโตทะเลชว่ยแหวกนำ้�เพื่อทำ�ใหส้งิโตทะเลเคล่ือนไปข�้งหน้�อย�่งรวดเรว็ และชว่ยคำ้�ยนัพื้นใหเ้คล่ือนท่ีไปบนบก สว่นพงัผืดที่เท้�กบชว่ยสร�้งแรงต้�นกับนำ้�ในขณะท่ีกบเคล่ือนท่ีไปข้�งหน้�ทำ�ใหเ้คล่ือนท่ีได้รวดเรว็ขึ้น