buitenbehuizingen

Buitenbehuizingen verwijzen naar de buitenste beschermende lagen van een organisme of van een object. In de biologie beschrijven ze extern aangebrachte omhullingen die bescherming, waterbehoud en vorm geven aan het lichaam of aan een structuur. Buitenbehuizingen variëren sterk in materiaal en structuur, van harde tot flexibele lagen, en komen voor bij veel verschillende organismen en bij menselijke voorwerpen.

Typen buitenbehuizingen zijn onder meer: exoskeletten bij arthropoden (insecten, spinachtigen en schaaldieren), opgebouwd uit chitine en soms calciumcarbonaat; schelpen bij mollusken, doorgaans calciumcarbonaat en soms conchiolin; plantcuticula, een waxachtige buitenlaag op de epidermis die vochtverlies tegenwerkt en bescherming biedt; en externe lagen zoals eieren- of zaad-/vruchtomhullingen die bescherming bieden tijdens ontwikkeling of dispersie.

Functies van buitenbehuizingen omvatten bescherming tegen mechanische schade en predatie, waterdichtheid en hydratatie, ondersteuning van lichaamsvorm en aanhechting van spieren, en als barrière tegen microben en invloeden van de omgeving. De materialen bepalen vaak de mechanical properties en de mate van groei- of aanpassingskansen van de soort. Bij exoskeletten is groei een issue: veel arthropoden ondergaan een molting (ecdysis) om ruimte te maken voor een nieuw skelet.

Ontwikkeling en evolutie tonen aan dat buitenbehuizingen onafhankelijk zijn geëvolueerd in verschillende groepen. Exoskeletten hebben bijvoorbeeld een lange evolutie in arthropoden, terwijl schelpen en plantcuticula zich in uiteenlopende lijnspelingen hebben ontwikkeld. Toepassingen van buitenbehuizingen inspireren biomaterialen en coatings in wetenschap en industrie, met voorbeelden zoals chitine- en calciumcarbonaat gebaseerde materialen en waterafstotende plantaardige coatings.