Vad är ett exoskelett i biologi?

I biologi avser ett exoskelett det kitinösa eller förkalkade yttre skelettet som används av många djurskatter för strukturellt stöd och försvar mot rovdjur. Exoskeletter kan kontrasteras med endoskeletter (inre skelett) som människor och andra ryggradsdjur har. I djurvärlden är exoskeletter mycket vanligare än endoskeletter - miljontals arter har exoskeletter, medan bara några tusen har endoskeletter. Det antas att 18 linjer har utvecklats förkalkade exoskeletter enbart, medan andra utvecklas kitin och andra typer av exoskeletter. Exoskeletter är särskilt populära bland leddjur och blötdjur, två av de största djurfiléerna som finns.

Exoskeletten visas först i fossilregistret mycket tidigt, för cirka 550 miljoner år sedan, när små rörformade djur som heter Cloudina dyker upp i fossilrekorden. Paleontologer har inte helt kommit överens om vad Cloudina faktiskt var, men den nuvarande populära gissningen är att det var en polychaete - en marin annelid. Cloudina är den första av den lilla shelly faunaen, många karbonatskalade djur som utvecklades precis i början av den kambriska perioden för 545 miljoner år sedan. Utseendet på den lilla shelly faunaen markerar början av den kambriska perioden.

Ett exoskelett har många fördelar för organismen eller avstamningen som utvecklas - först och främst ger det skydd. Det är uppenbarligen en av de enklaste försvarsmekanismerna att utvecklas och uppstod antagligen under de tidigaste dagarna av djur predation. Till och med de tidigaste exoskeletterna i fossilregistret verkar ha borrhål, vilket tyder på predation. Många av de första djuren som utvecklade ett exoskelet var uppenbarligen blötdjur. Kimberella , en blötdjurliknande varelse som fanns för hela 555 miljoner år sedan, hade ett tufft skal, men det var inte mineraliserat, vilket gör att det inte blev ett riktigt exoskelett. Mineraliserade exoskeletter skulle dyka upp i stort antal kort därefter.

Förutom att skydda mot predation ger ett exoskelett strukturellt stöd för ett djur. I vissa fall tillåter detta dem en större maximal storlek än vad de annars skulle kunna uppnå. Till exempel var Dunkelosteus , en 6 m (20 ft) fisk som anses vara en av de mest fruktansvärda marinjägarna genom tiderna, en placoderm, ett djur vars stora storlek delvis möjliggjordes av den robusta rustningen som täckte huvudet. Även om ryggradsdjur i allmänhet är större än ryggradslösa djur (delvis för att de dominerar landet), är medelstora ryggradslösa djur med exoskeletter i allmänhet bättre än de utan, vilket framgår av framgången för den största filylen i djurriket, leddjur.