În biologie, ce este un exoschelet?

În biologie, un exoschelet se referă la scheletul extern chitinos sau calcificat folosit de numeroși taxoni de animale pentru sprijin structural și apărare împotriva prădătorilor. Exoscheletele pot fi puse în contrast cu endoscheletele (scheletele interne) pe care le au oamenii și alte vertebrate. În lumea animală, exoscheletele sunt mult mai comune decât endoscheletele – milioane de specii au exoschelete, în timp ce doar câteva mii au endoschelete. Se crede că 18 descendențe au evoluat singure exoschelete calcificate, iar altele au evoluat chitinoase și alte tipuri de exoschelete. Exoscheletele sunt deosebit de populare printre artropode și moluște, două dintre cele mai mari specii de animale existente.

Exoscheletul apare pentru prima dată în înregistrările fosile foarte devreme, cu aproximativ 550 de milioane de ani în urmă, când micile animale în formă de tub numite Cloudina apar în înregistrarea fosilelor. Paleontologii nu au fost pe deplin de acord cu privire la ceea ce a fost de fapt Cloudina, dar presupunerea populară actuală este că era un polihet – o anelidă marine. Cloudina este prima dintre fauna mică de scoici, numeroase animale cu coajă carbonatată care au evoluat chiar la începutul perioadei cambriene în urmă cu 545 de milioane de ani. Apariția faunei mici de scoici marchează începutul perioadei cambriene.

Un exoschelet are numeroase beneficii pentru organismul sau descendența care îl dezvoltă – în primul rând, oferă protecție. Este aparent unul dintre mecanismele de apărare cele mai ușor de evoluat și, probabil, a apărut în primele zile ale prădării animalelor. Chiar și cele mai vechi exoschelete din înregistrarea fosilelor par să aibă foraje, ceea ce indică o prădăre. Multe dintre primele animale care au dezvoltat un exoschelet au fost aparent moluște. Kimberella, o creatură asemănătoare moluștelor care a existat cu 555 de milioane de ani în urmă, avea o înveliș dur, dar nu era mineralizată, făcându-l astfel să nu fie un adevărat exoschelet. Exoscheletele mineralizate ar apărea în număr mare la scurt timp după aceea.

Pe lângă protecția împotriva prădării, un exoschelet oferă suport structural unui animal. În unele cazuri, acest lucru le permite o dimensiune maximă mai mare decât ar fi capabilă să obțină altfel. De exemplu, Dunkelosteus, un pește de 6 m (20 ft) care este considerat unul dintre cei mai de temut vânători marini din toate timpurile, a fost un placoderm, un animal a cărui dimensiune mare a fost parțial posibilă de armura robustă care îi acoperea capul. Deși vertebratele sunt, în general, mai mari decât nevertebratele (parțial pentru că domină pământul), nevertebratele de dimensiuni medii cu exoschelete sunt în general mai bune decât cele fără, așa cum demonstrează succesul celor mai mari phyla din regnul animal, artropodele.