Značilnosti vretenčarjev, klasifikacija, živčni sistem, prebavila, reprodukcija



The vretenčarjev (Vertebrata) so živalska skupina, za katero je značilna prisotnost okostja, sestavljenega iz vretenc in okostja lobanje z zaščitnimi funkcijami. V tej skupini najdemo več kot 60.000 vrst.

Sestavljen je iz rib in tetrapodov: dvoživk, plazilcev, ptic in sesalcev - vključno z ljudmi. V teh rodovih najdemo veliko raznolikost v smislu telesnih vzorcev, fizioloških, metod gibanja, hranjenja, med drugim.

Izvor vretenčarjev je predmet pomembnih razprav med evolucijskimi biologi. Obstaja vrsta fosilov, ki nam omogočajo slediti njeni evolucijski zgodovini. Na primer, majhen organizem Haikouella lanceolata to je bitje, ki se spominja trenutne ribe. Paleontologi predlagajo, da je ta fosil sestrski takson vretenčarjev.

Poleg tega obstajajo še druge špekulacije v zvezi s poreklom skupine. Nekateri raziskovalci predlagajo, da bi lahko vretenčarji izvirali iz protokordadov. Zdi se, da fosilni zapis podpira to teorijo.

Indeks

  • 1 Diagnostične značilnosti akordov
    • 1.1 Notocorda
    • 1.2 Hrbtna živčna vrv
    • 1.3 Razpoke žrela
    • 1.4 Endostil
    • 1.5 Post-cola
  • 2 Splošne značilnosti vretenčarjev
    • 2.1 Epidermalna tkiva
    • 2.2 Okostje
    • 2.3 Sistemi
    • 2.4 Geni Hox
  • 3 Razvrstitev
    • 3.1 Razred hondričnih oči: morski psi in žarki
    • 3.2 Razred Actinopterygii in Sarcopterygii: ribe
    • 3.3 Razred dvoživk: žabe, salamandri in cekilijci
    • 3.4 Sinapidi, diapsidi in anapsidi
    • 3.5 Razred Reptilia: želve, kuščarji, tuatar, kače in krokodili.
    • 3.6 Razred Aves
    • 3.7 Razred sesalcev: sesalci
  • 4 Živčevje
  • 5 Prebavni sistem
  • 6 Razmnoževanje
  • 7 Dihanje
  • 8 Primeri vretenčarjev
  • 9 Izvor vretenčarjev
  • 10 Reference

Diagnostične značilnosti akordov

Subfiling Vertebrata predstavlja vrsto značilnosti, ki jih omogočajo, da jih razlikujejo od nevretenčarjev. Subfilski vertebrata je vključen v Fibo Chordata, zato ima diagnostične značilnosti te skupine: notochord, dorzalni tubularni živčni kabel, žleze, endostil in postanalni rep.

Teh pet značilnosti najdemo v nekaterih embrionalnih stanjih. V nekaterih primerih se lahko zdijo spremenjeni, prav tako pa je običajno, da izginejo, ko se žival razvije..

Notocorda

Notochord je struktura, ki spominja na trsa, je prožna in se razteza po vsem telesu. Zagotavlja mesto pritrditve za mišičevje in zaradi svojih lastnosti omogoča valovanje gibanja organizma. Pri vretenčarjih se zamenja noto.

Hrbtna živčna vrv

Za to skupino je značilna hrbtna živčna vrv - v nevretenčarjih jo najdemo v ventralnem položaju. To je zaščiteno z neuralnimi loki vretenc. Prav tako so možgani zaščiteni z lobanjo.

Žlezne razpoke

V primitivnih skupinah delujejo žleze razpoke kot filter, ki omogoča hranjenje. Pri ribah je ta struktura vaskularizirana in omogoča izmenjavo plinov, ki tvorijo škrge.

Endostil

Endostil se nahaja na dnu žrela in pri vretenčarjih je bil preoblikovan v ščitnico..

Post-cola

Postanalni rep skupaj z mišičjem prispeva k gibanju bazalnih kordov. Predlaga se, da se je razvil v korist selektivnih pritiskov, ki jih predvideva vodno življenje. Pri ljudeh jo najdemo le kot majhen ožiljni organ: trtico.

Splošne značilnosti vretenčarjev

Epidermalna tkiva

Kombinacija vretenčarjev ima dve jasni delitvi: zunanja povrhnjica, ki izvira iz ektoderme in notranji dermis, ki tvori vezivno tkivo, ki izhaja iz mezoderne..

Pri vretenčarjih obstaja vrsta zelo heterogenih sprememb v zunanjih tkivih, kot so prisotnost lusk, perja, krempljev, \ t.

Sesalce še posebej odlikuje prisotnost las in žleznega tkiva. Slednji je odgovoren za izločanje snovi in ​​hormonov, ki neposredno sodelujejo v fiziologiji posameznika in v procesu reprodukcije in izbire partnerja..

Okostje

Ime skupine izhaja iz te posebnosti: prisotnost vretenc. Poleg teh imajo tudi vretenčarji okostje z okrasnimi funkcijami, ki izvirajo predvsem iz celic nevralnega grebena

Edina izjema pri prisotnosti vretenc je primitivna skupina rib, znanih kot čarovnice ali mešanice.

Sistemi

Pri vretenčarjih lahko ločimo vrsto kompleksnih sistemov, ki orkestrirajo fiziološke mehanizme, ki se odvijajo v telesu.

Mišični sistem omogoča gibanje in je označen z mišičnimi segmenti ali zigomatično oblikovanimi miomi. V skupini so našli široko paleto mehanizmov gibanja, tako da so mišice spremenjene tako, da zadovoljujejo potrebe živali.

Živčni sistem je sestavljen iz možganov, razdeljenih na tri dele in deset ali dvanajst parov lobanjskih živcev.

Prebavni sistem omogoča absorpcijo hranil. V tem sistemu lahko jasno ločimo prisotnost jeter in trebušne slinavke. Ta sistem bo skupaj z živčnim sistemom podrobneje opisan v naslednjih poglavjih.

Krvni sistem je sestavljen iz ventralnega srca, sestavljenega iz niza komor, ki črpajo tekočino po vsem telesu. Poleg tega predstavljajo vrsto žil, imenovanih arterije, žile in kapilare, ki posredujejo pretok krvi. Eritrociti vsebujejo hemoglobin - protein, ki je odgovoren za prenos kisika - znotraj.

Geni Hox

Čeprav so morfološke značilnosti zelo koristne za razločevanje te skupine, obstajajo številne posebnosti na molekularni ravni, ki so po študijah edinstvene za vretenčarje..

Geni Hox So družina genov, ki so odgovorni za nadzor specifičnega vzorca telesnih struktur. Te so organizirane v genske komplekse in kažejo nekaj zelo značilnih lastnosti: obstaja popolna korelacija v vrstnem redu genov z anteriorno in posteriorno lokacijo genetskih produktov zarodka..

Študija teh genov je ključnega pomena za evolucijsko biologijo razvoja in zaradi odkritja so bile predlagane nekatere teorije, ki poskušajo pojasniti izvor vretenčarjev.

Geni Hox pri vseh metazojih, vendar je pri vretenčarjih ta skupina genov doživela proces podvajanja. Zato najdemo samo eno kopijo genov Hox v nevretenčarjih, od prvih vretenčarjev pa štiri kopije.

Predlaga se, da je ta nov genetski izum povzročil razvoj kompleksnosti živalskega sveta.

Razvrstitev

Klasifikacija vretenčarjev po Hickmanu (2007) je naslednja: Subphylum Vertebrata pripada Phylum Cordata.

Subfil sestavlja dva superrazreda: Agnata in superklasa Gnathostomata. Agnati so ribe brez čeljusti in po drugi strani sestavljata dva razreda: Myxini, znani kot čarovnice in Petromyzontida, ki se običajno imenuje lamprey..

Superklasa Gnathostomata zajema skupino rib z čeljustmi in enakimi dodatki. K temu superrazredu sodijo ostali razredi vretenčarjev.

Razred chondrichthyes: morski psi in žarki

Razred Chondrichthyes vključuje skoraj 1.000 vrst skrilavcev, himer in morskih psov. Za skupino je značilno, da je v črevesju prisoten hrustančev skelet in spiralni ventil. Ni plavalnega mehurja, namesto tega uporabite olja, ki so manj gosta od vode, da spodbudite flotacijo

Actinopterygii in Sarcopterygii razred: ribe

V tem razdelku bomo razpravljali o dveh razredih, ki ustrezata popularni terminologiji "ribe"..

Razred Actinopterygii ima okostenelo okostje in eno brahialno odprtino, ki jo pokriva struktura, imenovana operkulum. Obstajajo celo aleli, ki jih podpira vrsta kožnih žarkov.

Plavalni mehur je hidrostatični plavajoči organ. V tem razredu je približno 27.000 vrst.

Po drugi strani pa razred Sarcopterygii vključuje fino ribo. Tako kot prejšnji razred imajo okostenelo okostje in škrlatno odprtino pokrito z operkulumom.

Plavala so najbolj izrazita značilnost te linije, imajo okostje in notranjo muskulaturo. Repna plavut je težka. Parapylletic skupina, če ne vključimo tetrapodov.

Razred dvoživk: žabe, salamandri in cekilijanci

Dvoživke so rod, ki povezuje življenjski slog tako z vodnim kot s kopenskim. So ektotermni organizmi, dihanje poteka prek pljuč ali izmenjave plina, ki ga posreduje koža. Koža je vlažna, ima sluznice in nima nobenih lusk.

Izločalni sistem nastane z mezonefričnimi ali opistonefričnimi ledvicami, dušikov odpadni produkt pa je sečnina..

Kar zadeva čute, imajo dvoživke membrano za timpanijo in kolumelo, ki prenaša vibracije v okolje na notranje sovraštvo. Za vonj imajo v nosni votlini vohalni epitelij. Poleg tega imajo sistem leč, ki jim omogoča gledanje iz zraka.

Najbolj znane skupine so žabe in salamandri. Upoštevajte, da izraz krastača in žaba nimata taksonomske veljavnosti, prva se nanaša na dvoživko s koralno kožo in bradavicami, medtem ko so žabe običajno elegantne in barvite..

Zadnja skupina so cekilijci. Je malo znana in je sestavljena iz organizmov, katerih morfologija spominja na črva. Imajo podzemni način življenja.

Synapsidi, diapsidi in anapsidi

Pred opisom razredov Reptilia, Birds in Mammalia je treba navesti, kako so ti organizmi razvrščeni glede na njihovo lobanjo..

Te kategorije temeljijo na številu "lukenj" (fenestra) v temporalni regiji lobanje. Prednikov je anápsida, ki nima začasnih odprtin. Podobno so pogoji, ki izhajajo iz njih, sinapsidi in diapsidi, z eno oziroma dvema odprtinama.

Sedanje želve se štejejo za anapidas, vendar se zdi, da je ta lik rezultat obrata.

Diapside predstavlja več življenjskih skupin, večinoma skupine, ki se štejejo za plazilce, razen želv.

Lepidosaurji vključujejo večino plazilcev, med njimi so dinozavri, pterozauri in trenutni krokodili in ptice. Položaj želv je predmet polemik. Končno sinapsi vključujejo sedanje sesalce in njihove izumrle prednike.

Razred reptilije: želve, kuščarji, tuatar, kače in krokodili.

Plazilci so skupina tetrapodnih ektoterm, ki dihajo skozi pljuča. V tej skupini je prišlo do transcendentnih evolucijskih inovacij, ki so omogočile odpravo odvisnosti od vode in dostopa do življenja na zemlji: amnijsko jajce..

To jajce ima apnenčast ali koriast pokrov. Ima vrsto membran: amnion, horion, rumenjak in alantois.

Sistem izločanja tvori par metanefričnih ledvic, katerih glavni dušikov ostanek je sečna kislina.

Na splošno je oploditev notranja in v tej skupini se pojavijo specializirane strukture za kopulacijski proces, kot so penisi in hemipene..

Koža plazilcev je suha in ima vrsto lusk, ki izvirajo iz povrhnjice. V primeru, da ptic ni vključena, je skupina parafiletna.

Poleg sedanjih skupin so plazilci splošno znani po najbolj znani izumrli skupini: kolosalni dinozavri - skupina, ki je povzročila sedanje ptice..

Bird Class

Ptice so organizmi, katerih morfologija in fiziologija sta popolnoma prilagojeni za gibanje zraka. Za njih je značilen lahek skelet z dolgočasnimi kostmi, ki ustvarjajo zračne votline. Prednji členi so prilagojeni za let. Telo je prekrito s perjem, noge imajo luske.

Ptice, kot sesalci, lahko uravnavajo telesno temperaturo. Za to značilnost upoštevamo endoterme. Vendar pa ta lastnost ni homologna med temi linijami - pridobljena je bila konvergenčno.

Kar se tiče anatomije, je značilno, da imajo dolg vrat v obliki S, čeljusti je doživela proces keratinizacije in oblikuje kljun brez zob. Rep se zmanjša na pigostil.

Spolovi so ločeni. Za razmnoževanje imajo samice le eno funkcionalno jajčnico - levo. Gonade običajno izpraznijo vsebino v kanalizaciji, čeprav obstaja nekaj skupin s kopulacijskim organom: penis. Gnojenje poteka interno.

Kar zadeva obnašanje, ptice ponavadi predstavljajo sistem starševske oskrbe, kjer oba starša prispevata k vzgoji potomcev. Dejansko ta skupina vlaga veliko časa in energije v vzgojo svojih otrok.

Razred sesalcev: sesalci

Sesalci so endotermni vretenčarji, ki imajo dve glavni diagnostični lastnosti: prisotnost las in mlečnih žlez \ t.

Poleg sekretornih žlez mleka imajo tudi druge žleze, ki lahko med drugim izločajo različne snovi, kot so znoj, maščobe..

Kar okostja, sesalci imajo lobanjo z dvema temenske kondilama in sekundarni ustih, srednjega ušesa koščice ima tri, ki sodelujejo pri prenosu zvoka, sedem vratnih vretenc in taljenega medenice.

Zobje so Heterodonta, kar kaže, da niso vsi enaki: zamisliti zobe krokodilu, v primerjavi s humanimi zob, jasno razlikujejo kočnikov, premolarjih, udarci in sekalci. Kost spodnje čeljusti je zlit v eno: v dentary.

Izločalni sistem je sestavljen iz metanefričnih ledvic z uretri, ki se običajno konča v mehurju.

Razvrščeni so v podrazred Prototheria, kjer je v vrstnem redu Monotremata kljunar in ehidna. Podrazred Theria vključuje infraklazo Metatheria, ki jo sestavljajo torbičarji.

Višji sesalci podrazred vključuje vsa naročila sesalcev s posteljico: naročite Insectivora, Macroscelidea, Desmoptera, chiroptera, Scandentia, primati, Xenarthra, Pholidota, Lagomorpha, Rodentia, Carnivora, Tubulidentata, Proboscidea, Hyracoidea, Sirenia, Perissodacyla, ARTIODACTYLA, Kiti,

Živčni sistem

Osnovna enota živčnega sistema so nevroni. Te celice imajo sposobnost, da se vzburijo in izvajajo potrebne električne impulze. Sistem je razdeljen na centralni živčni sistem ter živčni in periferni sistem.

Pri vretenčarjih se živčni procesi odvijajo z živci, ki so v bistvu niz aksonov nevronov, ki jih obdaja vezivno tkivo..

Kompleksnost glavnega organa - možganov - se spreminja, ko se premikamo skozi skupine rib, dvoživk, plazilcev, ptic in sesalcev. Slednje kažejo izjemno kompleksnost v omenjeni strukturi.

Kar se tiče čutil, je vsaka linija razvila svoje posebnosti. Ptice, na primer, imajo izjemen občutek vida, saj lahko vidijo svoj plen na presenetljivih razdaljah.

Sesalci imajo visoko razvit vohalni epitelij, ki jim pomaga raziskati svoje okolje in sodelujejo tudi v družabnih interakcijah..

Prebavni sistem

Na splošno prebavni sistem vretenčarjev sestavljajo naslednji deli: \ t

Organ za sprejem hrane, ki predstavlja dele "ustih". Sodeluje pri uničevanju hrane v manjše delce. Poleg tega v nekaterih primerih obstajajo žleze, ki izločajo slino in sodelujejo pri encimski razgradnji ogljikovih hidratov..

Nato sledi kanal, požiralnik, ki je odgovoren za transport hrane v želodec, kjer se bo mešal z vrsto encimov in želodčnih sokov. Pankreas sodeluje pri izločanju encimov.

Pri pticah obstaja struktura, imenovana craw, ki ji sledi želodec - ta struktura je mišičasta, v mnogih primerih pa ji pomagajo majhne skale..

Temu sistemu sledijo organi, povezani s absorpcijo hranilnih snovi: tanko črevo. Podobno se absorpcija vode odvija v debelem črevesu, kjer so trdne snovi koncentrirane. Odpadni proizvodi se odvajajo skozi odprtino.

Razmnoževanje

Pri vretenčarjih je razmnoževanje pretežno spolnega tipa in so spolovi ločeni. Ribe in morski psi so lahko jabolčni, ovoviviparni ali živorodni. Pri nekaterih vrstah lahko pride do neposrednega razvoja vzreje.

Gnojenje običajno notranje (v bazalnih skupin je skupna zunanja) in od plazilcev začeli opazovati specializiranih organov za spolni odnos, kot penise in hemipenes kjer se izprazni vsebino spolnih žlez.

Če ni specializiranih organov, se pojav pojavlja v kanalizaciji - kot pri večini ptic.

Dihanje

Pri ribah dihanje poteka skozi škrlatni sistem, ki jim omogoča, da iz vode črpajo kisik. Dvoživke lahko dihajo skozi kožo ali pa to naredijo skozi pljuča v obliki vrečke, čeprav so za razliko od naših pljuč napihnjena z negativnim pritiskom..

Enako reptili dihajo skozi pljuča, tako kot sesalci. Ptice, imajo poseben sistem parabronquios, ki jim omogoča, da izpolnjujejo visoke energetske potrebe leta.

Primeri vretenčarjev

Kot smo videli v klasifikaciji vretenčarjev, to pomeni veliko in heterogeno skupino živali.

Ponavadi smo v vsakodnevnem stiku z njimi, bodisi kot hišni ljubljenčki ali kot spremljevalci. Prav tako so del naše prehrane.

Ribe

Vse, kar vemo kot "ribe", so vretenčarji. Najdemo jih v sladkih vodah in v morskih vodah.

Dvoživke

Dvoživke živijo v kopenskem okolju, vendar so z vodo reproducirane. Najbolj priljubljeni so žabe in krastače, ki jih pogosto najdemo v ribnikih in ribnikih. V vsakdanjem življenju je težje najti salamanderje in cekilijce.

Plazilci

Med plazilci spadajo želve, številni kuščarji, kače, krokodili. Skupina gigantskih dinozavrov, ki so na Zemlji živeli tisoče let, so uvrščeni med plazilce.

Ptice

Skupina ptic zajema veliko različnih vrst. Imajo sposobnost letenja, čeprav so nekatere skupine, kot so pingvini in noji, spremenile način potovanja.

Sesalci

Končno imamo sesalce. Velika skupina, ki kaže precejšnjo morfološko raznolikost. Da omenim le nekaj velikih kitov, majhnih glodalcev in impozantnih netopirjev.

Izvor vretenčarjev

Obstaja več teorij, ki poskušajo pojasniti izvor te skupine. Ena izmed najvidnejših je hipoteza Walterja Garstanga. Leta 1928 je ta raziskovalec, prvotno iz Anglije, predlagal, da je rodovnik prednikov z zlatom ohranil mladosten videz.

Chordates raznolika zgodaj v teku evolucije. Ta dvojnost je privedlo do nastanka naslednjih vrstic: urochordates sedeči (imenovane kozolnjakov) in mobilne Cephalochordata in vretenčarji.

Teorija se osredotoča na urochordates. Čeprav so preprosti in sedeči oblike teh organizmov ne zdi veliko obeta se šteje prednik chordates, mladoletnik oblika - ličinka - če je.

Ličinka urokordada predstavlja vse lastnosti, ki so primerne za prednikov vretenčarje: ima notokrog, hrbtno in votlo živčno vrv, razcepljene žrela in postanalni rep..

Hipoteza predlaga, da so v nekem trenutku evolucije skupine ličinke izgubile sposobnost, da izpolnijo svojo metamorfozo. Torej je ta ličinka spolno zrela, toda z juvenilnimi značilnostmi je bila sposobna razmnoževati in ustvarjati novo linijo cefalokordov in vretenčarjev.

Reference

  1. Audesirk, T., Audesirk, G., in Byers, B. E. (2003). Biologija: Življenje na Zemlji. Pearsonovo izobraževanje.
  2. Curtis, H., in Barnes, N.S. (1994). Vabilo na biologijo. Macmillan.
  3. Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Integrirana načela zoologije. McGraw-Hill.
  4. Kardong, K. V. (2006). Vretenčarji: primerjalna anatomija, funkcija, evolucija. McGraw-Hill.
  5. Parker, T.J. in Haswell, W.A. (1987). Zoologija Cordados (Vol. 2). Obrnil sem se.
  6. Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., French, K., in Eckert, R. (2002). Eckertova fiziologija živali. Macmillan.