骨格
進化の過程において、ヒトの身体は骨格と骨格筋が協調して働く機能を獲得し、直立二足歩行や、手の指先の細かな動きなどを得た。骨格と骨格筋の2つを合わせて、運動器ともいう。人体の骨格は約200個の骨で形成され、約680個の骨格筋が接続している。近年、動きに人間らしさを追求するため人型ロボットに応用されるケースが増えている。
両生類もまた、多様な骨格を持つ。爬虫類・鳥類・哺乳類は陸上生活に適応する中で、椎骨の椎体において側椎心を大きく発達させて、重力にあらがい体を支えるための強度を得ている。そして間椎心は退化縮小している。脊柱は直線的な魚類に対して胸椎・腰椎部分が上方向に湾曲している。しかし、変態前では水中で生活する両生類では、間椎心が椎骨を支える主要素である。
カエルは跳躍で移動する方法に適応しており、足の骨がそれぞれが極端に長く、脛骨と腓骨が融合し、これを支える腸骨も発達している。前肢も尺骨と橈骨が融合し、肩の周辺は複雑な構造を持つ。これらは着地時の衝撃を和らげる効果持つと考えられる。跳躍の邪魔になる尾は退化し、尾骨は1本の棒状となって体内に収まっている。脊椎は数が少ないため短く柔軟性に欠き、また肋骨を持たない。
骨格は、大きく分けて2種類あり、脊椎動物が体内に持つ骨を中心とした構造体である内骨格と、昆虫等の節足動物が体表を覆う外骨格である。カメの甲羅や貝類の貝殻も、骨格の1種に含まれる。
骨格には2つの役割がある。1つは本来は柔らかい体組織を、骨格が支柱となって支えることである。もう1つは体組織の保護であり、脊椎動物の場合は頭蓋骨と胸郭が脳や心臓・肺などの重要な臓器を守っている。外骨格は体全体を覆い防御することが第1の機能であり、陸上に棲む種では乾燥から身を守ったり、硬い殻を持つ卵を産む生物へカルシウムを供給するなど、その生態や生活環境などに応じた様々な役割も持つ。
また骨格は生物の身体で最も固く、リン酸カルシウムなどの無機物を豊富に含む組織であるため、化石として残りやすい。化石によって骨格が判明した場合には、既に絶滅した生物が、どのような体躯を持ち、どのように生活していたのかを把握する手がかりを与える。