งวง

งวงเป็นลักษณะร่วมกันของจมูกและริมฝีปากบน ซึ่งยืดยาวออกไปและเกิดจากวิวัฒนาการเพื่อทำหน้าที่เฉพาะอย่าง งวงเป็นรยางค์ที่สำคัญและมีประโยชน์ที่สุดของช้าง ช้างแอฟริกามีสิ่งคล้ายนิ้วโผล่ออกมาสองอันที่ปลายงวง ขณะที่ช้างเอเชียโผล่ออกมาแค่อันเดียว งวงช้างมีความละเอียดพอที่จะหยิบหญ้าขึ้นมาเพียงยอดเดียว แต่ก็แข็งแรงพอที่จะหักกิ่งไม้จากต้นได้ สามารถยกของหนักได้ถึง 250 กิโลกรัม และเป็นเนื้อเยื่อที่ละเอียดอ่อนที่สุดเท่าที่เคยศึกษามา[20]

สัตว์กินพืชส่วนใหญ่มีฟันที่ออกแบบมาเพื่อตัดและฉีกส่วนต่าง ๆ ของพืช อย่างไรก็ตาม ยกเว้นช้างวัยอ่อนมาก ช้างมักจะใช้งวงฉีกอาหารแล้วจึงนำมาวางไว้ที่ปาก พวกมันจะกินหญ้าหรือเอื้อมงวงขึ้นไปบนต้นไม้เพื่อฉีกเอาใบไม้ ผลไม้หรือกิ่งไม้ทั้งกิ่ง หากอาหารที่ต้องการนั้นอยู่สูงเกินเอื้อม ช้างจะพันงวงของตัวเข้ากับต้นไม้หรือกิ่งไม้และเขย่าเอาอาหารลงมาหรืออาจล้มต้นไม้ทั้งต้นลงเลยทีเดียว

งวงยังสามารถใช้สำหรับการดื่มได้ด้วย ช้างจะดูดน้ำเข้าไปในงวง ซึ่งสามารถดูดเข้าไปได้มากที่สุดถึง 14 ลิตรในคราวหนึ่ง จากนั้นจึงพ่นน้ำเข้าไปในปาก ช้างยังสามารถดูดน้ำมาเพื่อพ่นใส่ร่างกายของตัวระหว่างการอาบน้ำได้ด้วย นอกเหนือไปจากการดูดน้ำแล้ว ช้างยังอาจพ่นดินและโคลน ซึ่งจะแห้งตัวและทำหน้าที่เหมือนกับสารกันแดด ขณะว่ายน้ำ งวงเป็นท่อช่วยหายใจที่ยอดเยี่ยม[21][22]

งวงยังมีบทบาทสำคัญในปฏิสัมพันธ์ทางสังคมหลายอย่าง ช้างที่คุ้นเคยกันจะทักทายกันโดยการพันงวงรอบงวงของอีกฝ่ายหนึ่ง ซึ่งคล้ายกับการจับมือของมนุษย์มาก นอกจากนี้ ช้างยังสามารถใช้งวงในการเล่นมวยปล้ำ โดยการสัมผัสระหว่างการเกี้ยวพาราสีและปฏิสัมพันธ์ระหว่างแม่-ลูก และสำหรับการแสดงความเหนือกว่า การชูงวงขึ้นสามารถเป็นได้ทั้งการเตือนหรือการคุกคาม ขณะที่งวงที่ลดลงสามารถเป็นสัญลักษณ์ของการจำยอม ช้างยังสามารถป้องกันตนเองได้เป็นอย่างดีโดยการเคลื่อนไหวงวงไปมาที่ผู้รุกรานหรือโดยการจับและขว้างออกไป

ช้างมีจมูกใหญ่ที่สุดในโลก และสามารถรับกลิ่นได้เป็นอย่างดี ซึ่งอาจดีที่สุดเหนือกว่าสัตว์อื่นใดในโลก[20] การแกว่งงวงไปมาของช้างเป็นการทดสอบกลิ่นในอากาศจากทุกทิศทาง ช้างป่าสามารถรับกลิ่นได้ไกลหลายไมล์ซึ่งสามารถรับรู้ถึงอันตรายล่วงหน้าได้[20] นอกจากนี้ งวงช้างยังสามารถใช้เปล่งเสียงได้อีกด้วย

งา

งาของช้าเป็นฟันตัดขากรรไกรบนคู่ที่สอง งาจะโตขึ้นอย่างต่อเนื่อง งาของช้างเพศผู้เติบโตในอัตรา 17 เซนติเมตรต่อปี[23] งาใช้ในการขุดหาน้ำ เกลือหรือรากไม้ เพื่อขูดเปลือกไม้เพื่อที่จะกินเปลือกไม้ เพื่อขุดเข้าไปในต้นบัลบับเพื่อเอาผลไม้ที่อยู่ข้างใน เพื่อย้ายต้นไม้และกิ่งในการเปิดเส้นทาง นอกเหนือจากนี้ ช้างยังใช้ทำสัญลักษณ์บนต้นไม้เพื่อสร้างอาณาเขต และในบางครั้งใช้เป็นอาวุธด้วย

มนุษย์มีความถนัดมือซ้ายหรือมือขวาข้างใดข้างหนึ่งอย่างชัดเจน ช้างเองก็ถนัดใช้งาข้างใดข้างหนึ่งเช่นเดียวกัน งาข้างที่ถนัดมักจะสั้นกว่าและมีรูปร่างกลมกว่าที่ปลายจากการสึกหรอ ช้างแอฟริกาทั้งเพศผู้และเพศเมียมีงาขนาดใหญ่ที่ยาวได้ถึง 3 เมตร และหนักมากกว่า 90 กิโลกรัม[23] ในช้างเอเชีย มีเพียงเพศผู้เท่านั้นที่มีงาขนาดใหญ่ ส่วนเพศเมียจะมีงาขนาดเล็กหรือไม่มีเลย ช้างเพศผู้สามารถมีงาที่ใหญ่กว่าของช้างแอฟริกามาก แต่งาของช้างเอเชียมักจะมีรูปร่างเรียวกว่าและเบากว่า งาที่ยาวที่สุดที่เคยบันทึกไว้ยาว 3.27 เมตร และงาที่หนักที่สุดที่เคยบันทึกไว้หนัก 102.7 กิโลกรัม[24] สถิติในหลายทศวรรษหลังสุดได้ชี้ให้เห็นว่าน้ำหนักของงาช้างโดยเฉลี่ยลดลงอย่างน่าตกใจ เฉลี่ยถึง 0.5 ถึง 1 กิโลกรัมต่อปี[24] งาของช้างเอเชียและช้างแอฟริกาส่วนใหญ่มีแคลเซียมฟอสเฟตเป็นองค์ประกอบในรูปอะพาไทต์ งาเป็นชิ้นส่วนของเนื้อเยื่อที่มีชีวิต มันจึงค่อนข้างอ่อนเมื่อเทียบกับแร่อื่น เช่น หิน ศิลปินทั้งหลายระบุว่างาเป็นวัสดุที่แกะสลักได้ง่าย ความต้องการเอางาช้างเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญของการลดจำนวนลงของประชากรช้างทั่วโลก

สายพันธุ์เกี่ยวข้องกับช้างที่สูญพันธุ์ไปแล้วบางสายพันธุ์มีงาในขากรรไกรล่างนอกเหนือไปจากขากรรไกรบน อย่างเช่น Gomphotherium หรือมีเฉพาะในขากรรไกรล่าง อย่างเช่น Deinotherium[25]

ฟัน

ฟันของช้างแตกต่างไปจากฟันขอสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนมอื่นส่วนใหญ่ โดยปกติช้างจะมีฟันอยู่ 28 ซี่ ซึ่งประกอบด้วยฟันตัดคู่ที่สองขากรรไกรบน เป็นงา ฟันน้ำนมที่ขึ้นก่อนงา ฟันกรามน้อย 12 ซี่ โดยมี 3 ซี่อยู่ในขากรรไกรแต่ละข้าง และฟันกราม 12 ซี่ โดยมี 3 ซี่อยู่ในขากรรไกรแต่ละข้างเช่นเดียวกัน

ขณะที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำมนมส่วนใหญ่เมื่อโตขึ้น ฟันน้ำนมจะถูกแทนที่ด้วยชุดฟันแท้ถาวร แต่ช้างกลับมีวัฎจักรสับเปลี่ยนหมุนเวียนฟันเกิดขึ้นตลอดชั่วชีวิต ช้างมีฟันน้ำนม ซึ่งจะหลุดไปและงาจะเข้ามาแทนที่เมื่ออายุได้หนึ่งปี แต่ฟันเคี้ยวอาจสามารถมีได้ถึงห้า[26] หรือที่พบได้น้อยครั้งมาก หกครั้ง[27] ตลอดช่วงชีวิตของช้าง ช้างใช้ฟันกรามและฟันกรามน้อยเพียงสี่ซี่ หรือหนึ่งซี่ในขากรรไกรแต่ละข้างเท่านั้นเป็นหลักในช่วงชีวิตหนึ่ง ๆ ของมัน

ฟันแท้จะไม่แทนที่ฟันน้ำนมโดยการเกิดจากขากรรไกรในแนวตรงอย่างฟันของมนุษย์ แต่ฟันใหม่นั้นจะเติบโตขึ้นด้านในที่หลังปาก แล้วจะผลักดันฟันเก่าออกมาด้านหน้า ขณะที่ฟันเก่าจะแตกออกเป็นชิ้น ๆ จนกว่าฟันเหล่านี้จะหลุดหายไป ในช้ารงแอฟริกา ฟันกรามนอยสองชุดแรกจะเข้าที่เมื่อช้างเกิด ฟันเคี้ยวชุดแรกที่อยู่ในแต่ละข้างของขากรรไกรนั้นจะหลุดออกมาเมื่อช้างอายุได้สองปี ฟันเคี้ยวชุดที่สองจะหลุดออกเมื่อช้างมีอายุได้ประมาณหกปี ฟันชุดที่สามจะหลุดออกไปเมื่ออายุได้ 13 ถึง 15 ปี ฟันชุดที่สี่จะหลุดออกเมื่อช้างมีอายุได้อย่างน้อย 28 ปี ฟันชุดที่ห้าจะหลุดออกเมื่อช้างมีอายุได้ในช่วง 40 ปี และฟันชุดที่หก (มักเป็นชุดสุดท้าย) จะอยู่กับช้างไปจนกระทั่งตาย หากช้างตัวหนึ่งมีอายุมากกว่า 60 ปี และฟันกรามชุดสุดท้ายไม่สามารถใช้การได้อีก มันก็จะไม่สามารถหาอาหารกินได้อย่างเหมาะสม นอกจากนี้ ฝีบนฟันเคี้ยว เช่นเดียวกับที่งาและขากรรไกร เป็นสิ่งที่เกิดขึ้นบ่อยในช้าง และอาจทำให้ช้างตายก่อนกำหนดได้[28]

ผิวหนัง

ช้างอาจถูกเรียกว่า สัตว์หนังหนา (pachyderms) ซึ่งมาจากการจำแนกชั้นทางวิทยาศาสตร์ดั้งเดิม หนังของช้างนั้นมีความหนามากปกคลุมส่วนใหญ่ของร่างกาย และวัดความหนาได้ประมาณ 2.5-3 เซนติเมตร[29] อย่างไรก็ตาม หนังรอบปากและด้านในหูนั้นค่อนข้างบาง ผิวหนังของช้างมีขนขึ้นอยู่บ้างเล็กน้อย โดยจะสามารถเห็นได้ชัดเจนมากในช้างอายุน้อย แต่เมื่อช้างมีอายุมากขึ้น ขนนี้มีจำนวนลดลงและบางลง[30] แต่ขนจะยังคงปกคลุมอยู่ที่หัวและหางของพวกมัน ผิวหนังของมันถึงแม้จะหนาแต่ก็มีความละเอียดอ่อนมาก โดยสามารถสัมผัสถึงแมลงและความเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมได้[31]

ช้างทุกชนิดแท้จริงแล้วจะมีผิวหนังสีเทา แต่มักพบว่ามีสีน้ำตาลหรือแดงตามดินแถบนั้นเพราะแช่ตัวอยู่ในปลักโคลน[32] โคลนทำหน้าที่เสมือนครีมกันแดด ซึ่งปกป้องผิวหนังของมันจากรังสีอัลตราไวโอเล็ตที่รุนแรง นอกจากนี้ การแช่ตัวในโคลนยังช่วยให้ผัวหนังสามารถรักษาอุณหภูมิของร่างกายไว้ได้และป้องกันแมลงกัดต่อย[33] ทั้งนี้ ช้างเป็นสัตว์ที่ไม่มีต่อมเหงื่อ[29] ผิวหนังของช้างมีรอยย่นเพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวสัมผัส ซึ่งจะช่วยให้ความเย็นและเก็บกักความชื้นไว้ได้[31]

ขาและเท้า

ขาของช้างมีรูปร่างค่อนข้างคล้ายกับเสา เนื่องจากขาของมันต้องรองรับร่างกายอันใหญ่โต ช้างใช้พลังงานกล้ามเนื้อในการยืนน้อยเนื่องจากขาของมันตั้งตรงและฝ่าเท้ามีขนาดใหญ่ ด้วยเหตุผลนี้เอง ช้างจึงสามารถยืนได้เป็นเวลานานโดยไม่รู้สึกเหนื่อย อันที่จริงแล้ว ช้างแอฟริกาจะนอนลงกับพื้นน้อยครั้งมาก เฉพาะตอนที่มันป่วยหรือได้รับบาดเจ็บเท่านั้น ตรงกันข้ามกับช้างอินเดียที่นอนลงกับพื้นบ่อยครั้งกว่า

เท้าของช้างมีรูปร่างเกือบกลม เท้าหลังแต่ละข้างของช้างแอฟริกามี 3 เล็บ และเท้าหน้าแต่ละข้างมี 4 เล็บ ส่วนเท้าหลังแต่ละข้างของช้างอินเดียนั้นมี 4 เล็บ และเท้าหน้าแต่ละข้างมี 5 เล็บ ใต้กระดูกของเท้านั้นเป็นวัสดุแข็งคล้ายวุ้นซึ่งทำหน้าที่เป็นเครื่องกันกระแทก ช้างสามารถว่ายน้ำได้ แต่ไม่สามารถวิ่งเหยาะ ๆ กระโดด หรือวิ่งห้อได้ ช้างมีท่าเดินอยู่สองท่า คือ ท่าเดินและท่าที่เร็วกว่าซึ่งคล้ายกับการวิ่ง

ในการเดิน ขาของช้างจะทำหน้าที่เหมือนกับตุ้มน้ำหนัก โดยมีสะโพกและไหล่ขยับขึ้นลงขณะที่วางเท้าบนพื้น ท่าเดินเร็วของช้างนั้นไม่ได้เข้าข่ายการวิ่งทั้งหมด เพราะช้างจะไว้เท้าข้างหนึ่งไว้บนพื้นเสมอ อย่างไรก็ตาม การเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วของช้างนั้นใช้ขาคล้ายกับสัตว์อื่นที่กำลังวิ่งมากกว่า โดยใช้สะโพกและไหล่ยกขึ้นและลงขณะที่เท้าวางอยู่บนพื้น ในการเดินท่านี้ ช้างจะยกเท้าสามข้างขึ้นจากพื้นในเวลาเดียวกัน และเมื่อเท้าหลังทั้งสองข้างและเท้าหน้าทั้งสองข้างอยู่เหนือพื้นดินในขณะเดียวกันแล้ว ท่าเดินนี้จะมีลักษณะคล้ายกับที่เท้าหน้าและเท้าหลังผลัดกันวิ่ง[34] การทดสอบที่ศูนย์อนุรักษ์ช้างไทยมีรายงานว่า การเคลื่อนไหวเร็ของช้างนั้นจะ "วิ่ง" โดยใช้เท้าหน้า และจะ "เดิน" โดยใช้เท้าหลัง[35]

แม้ว่าช้างจะเริ่ม "วิ่ง" ด้วยท่าเดินนี้ด้วยอัตราเร็ว 8 กิโลเมตรต่อชั่วโมง[36] แต่มีรายงานว่าช้างสามารถเพิ่มความเร็วจนแตะระดับ 40 กิโลเมตรต่อชั่วโมงได้[37] โดยไม่เปลี่ยนท่าในการเดิน จากการทดสอบที่ศูนย์อนุรักษ์ช้างไทย ช้างที่เดินเร็วที่สุดนั้นทำความเร็วสูงสุดได้ที่ 18 กิโลเมตรต่อชั่วโมง[35] ที่ความเร็วระดับนี้ สัตว์สี่เท้าอื่นส่วนใหญ่แล้วจะเปลี่ยนท่าเป็นท่าวิ่งห้อแล้ว แม้ว่าจะคิดความยาวของขาแล้วก็ตาม การเคลื่อนไหวคล้ายสปริงสามารถอธิบายความแตกต่างระหว่างการเคลื่อนไหวของช้างกับสัตว์อื่น ๆ ได้[38]

นักสัตววิทยาชาวอังกฤษ ได้ทำการศึกษาซากดึกดำบรรพ์ของช้างพบว่าช้างมีนิ้วเท้า 6 นิ้ว ขณะวิวัฒนาการเป็นสัตว์บกเมื่อ 40 ล้านปีก่อน[39]

หู

หูที่สามารถกระพือได้ขนาดใหญ่ของช้างนั้นยังมีความสำคัญต่อการรักษาสมดุลอุณหภูมิร่างกายช้างด้วย หูช้างเป็นหนังชั้นบางมากซึ่งถูกขึงอยู่เหนือกระดูกอ่อนและเครือข่ายหลอดเลือดจำนวนมาก ในวันที่มีอากาศร้อน ช้างจะกระพือหูอย่างต่อเนื่อง ซึ่งจะสร้างลมอ่อน ๆ ขึ้น ลมนี้ช่วยลดอุณหภูมิหลอดเลือดพื้นผิว และจากนั้น เลือดที่ถูกทำให้เย็นลงนั้นจะหมุนเวียนไปทั่วส่วนที่เหลือของร่างกายช้าง เลือดที่เข้าสู่หูนั้นสามารถลดอุณหภูมิลงได้ถึง 6 องศาเซลเซียสก่อนที่จะหมุนเวียนไปยังส่วนอื่นของร่างกาย ช้างแอฟริกาและช้างเอเชียมีขนาดใบหูแตกต่างกัน ซึ่งบางส่วนสามารถอธิบายได้ด้วยการกระจายพันธุ์ทางภูมิศาสตร์ ช้างแอฟริกามีถิ่นที่อยู่ใกล้กับเส้นศูนย์สูตร ที่ซึ่งมีอากาศร้อนกว่า ดังนั้นจึงต้องมีหูที่มีขนาดใหญ่กว่าตามไปด้วย ส่วนช้างเอเชียซึ่งอยู่ไกลขึ้นไปทางเหนือ อยู่ในอากาศที่เย็นกว่าเล็กน้อย จึงมีหูขนาดเล็กกว่าเช่นกัน

ช้างยังใช้หูในการแสดงพฤติกรรมก้าวร้าวและระหว่างช่วงเวลาหาคู่ของเพศผู้ หากช้างต้องการข่มขวัญนักล่าหรือศัตรู มันจะกางหูออกกว้างเพื่อทำให้ดูเหมือนกับว่าตัวมันมีขนาดใหญ่และสง่าขึ้น ระหว่างฤดูผสมพันธุ์ เพศผู้จะปล่อยกลิ่นออกทางต่อมใต้ขมับซึ่งอยู่ห่างใบหูของมัน จอยซ์ พูล นักวิจัยช้างที่เป็นที่รู้จักกันดี ได้ตั้งทฤษฎีว่าช้างเพศผู้จะพัดหูของมันเพื่อช่วยให้กลิ่นนี้กระจายออกไปไกลยิ่งขึ้น[40]