四肢(古英語のlim、「体の一部」を意味する)は、四肢動物の関節と筋肉でできた付属肢で、体重を支えたり、地上を移動したり、他の物体と物理的に相互作用したりするために使われます。四肢の最も遠位の部分は末端部と呼ばれます。四肢の骨質の骨格は付属肢骨格と呼ばれ、四肢動物すべてに共通しており、四肢動物は四肢を使って歩く、走る、跳ぶ、泳ぐ、登る、飛ぶ、掴む、触れる、打つなどの動作を行います。
四肢動物はすべて、左右対称の2対の肢を持ち、胴体の両端にそれぞれ1対ずつ配置されています。これは系統発生的に、魚類(肉鰭類)の祖先の4対の鰭(胸鰭と腹鰭)に相当します。頭に近い方の肢は前肢または前脚と呼ばれ、尾に近い方の肢は後肢または後脚と呼ばれます。より直立した二足歩行の姿勢をとる動物(主に鳥類とヒト科霊長類、特にヒト)では、前肢と後肢はそれぞれ上肢と下肢と呼ばれることがよくあります。前肢/上肢は胸帯/肩帯を介して胸郭に接続され、後肢/下肢は股関節を介して骨盤に接続されています。[ 1 ]多くの動物、特に樹上性の種は、掴んだり登ったりするのに適した把握可能な前肢を持ち、一部の動物(主に霊長類)は後肢も掴むのに使用できます。一部の動物(鳥類とコウモリ)は、揚力を得て飛ぶために、特殊な羽毛や膜を備えた拡張した前肢(場合によっては後肢も)を持っています。水生および半水生の四足動物は通常、水中での推進力を高めるのに適した肢の特徴(水かきなど)を持ち、海洋哺乳類とウミガメは、収斂進化により、ひれとして知られる平らなパドル状の肢を持っています。
人体解剖学では、上肢と下肢はそれぞれ腕と脚として一般的に知られていますが、学術的な用法では、これらの用語は特に上腕と下腿を指します(下腕と大腿はそれぞれ前腕と大腿と呼ばれます)。人間の腕は比較的広い可動域を持ち、物をつかんだり運んだりするのに非常に適しています。各腕の末端は手と呼ばれ、指と呼ばれる5本の対向する指(手と足はそれぞれ中手骨と中足骨で構成されています)があり、物体の精密な操作のための固有の微細運動技能に特化しています。人間の脚とその末端である足は、二足歩行に特化しています。四肢すべてで歩いたり走ったりする他のほとんどの哺乳類と比較すると、人間の四肢は相対的に弱いですが、非常に可動性が高く多用途であり、人間の上肢の独特な器用さにより、身体的な強さと持久力の不足を補う高度な道具や機械を作ることができます。[ 2 ]
四肢は、前肢の場合は肩帯、後肢の場合は骨盤帯という帯を介して胴体に接続されています。陸生四足動物では、肩帯はより可動性が高く、鎖骨(胸骨に接続)と多数の筋肉のみを介して肋骨の上に浮いています。一方、骨盤帯は通常、前方で線維軟骨関節を介して、後方で脊柱(仙骨)と融合し、不動の環状の骨盤を形成しています。各帯は、球関節型の滑膜関節を介して対応する四肢本体に接続されています。
前肢と後肢の全体的なパターンは、四肢動物すべてにおいて相同である。これは、四肢動物すべてが、後期デボン紀の絶滅を生き延びたステゴケファルス類の同じボトルネック系統から分岐したためである。四肢動物の肢の体構造は非常に似ているため(特に五指症)、付属肢骨格の各構成要素には共通の用語が与えられている。[ 3 ]
四肢の発達はHox遺伝子によって制御される。これまでに調査された顎を持つ脊椎動物はすべて、発達中の四肢芽を同様の方法で組織する。成長は四肢の近位部から遠位部に向かって起こる。遠位端では、骨格要素の分化は放射状に広がる頂端外胚葉隆起(AER)で起こる。AERの後部にある極性化活性領域(ZPA)が指の分化を調整する。 [ 3 ]