Czym są kręgowce?
Jak już powiedzieliśmy, są to te, które mają kręgosłup i kości, a do tego rodzaju sklasyfikowano około 69,276 XNUMX gatunków, które nadal istnieją i są znane, a także dużą liczbę skamieniałości. Tak więc klasyfikacja obejmuje zwierzęta istniejące, zwierzęta, które wymarły w czasach współczesnych oraz zwierzęta, które istniały tysiące lat temu.
Interesujące jest obserwowanie, jak kręgowce uciekały się do adaptacji procesu ewolucyjnego, aby być bardziej wydajnym i przetrwać w środowiskach, które można by uznać za ekstremalne i niegościnne. Udowodniono, że początkowo pochodziły z siedliska słodkowodnego, ale zdołały ewoluować, aby przystosować się do życia w oceanie i na lądzie.
Kręgowce
Słowo vertebrata, używane w szerokim znaczeniu, ma takie samo znaczenie jak termin craniata i obejmuje zwierzęta sklasyfikowane jako śluzice, czyli te, które nie mają prawdziwych kręgów.
Jeśli jednak termin kręgowce jest używany w ograniczonym znaczeniu, tzn. odnoszącym się wyłącznie do zwierząt strunowych posiadających kręgi, konieczne jest wykluczenie śluzic. Naukowcy badający genetykę zwierząt odkryli, że zwierzęta należące do grupy kręgowców (używając tego terminu w wąskim znaczeniu) są również parafiletyczne, ponieważ zwierzęta takie jak minogi, które są klasyfikowane jako właściwe kręgowce.
Dzieje się tak, ponieważ minogi są szczególnie spokrewnione z śluzicą, a nie z gnathostomami i wykazano, że mają one wspólne pochodzenie ze śluzicą niż z gnathostomami, dlatego należy je zaklasyfikować do tej samej grupy zwanej cyclostomata, która jest zawarta w rodzaj kręgowców.
W rzeczywistości najnowsze dowody kopalne potwierdzają konieczność zaliczenia śluzic do rodzaju kręgowców, ponieważ istnieją naukowe przypuszczenia, że śluzice są potomkami kręgowców, które nie miały szczęki i w toku ewolucji utraciły kręgosłup.
Jeśli tak, minogi musiałyby zostać odtajnione od kladu Cephalaspidomorphi, który jest terminem używanym do grupowania ryb bezszczękowych, które są bezpośrednio spokrewnione z gnatotomami.
Charakterystyka kręgowców
Zwierzęta kręgowe charakteryzują się symetrią dwuboczną, czaszką stanowiącą ochronę mózgu i szkieletem, chrzęstnym lub kostnym, który składa się z metameryzowanej części osiowej, stanowiącej kręgosłup. Według naukowców obecnie istnieje od 50 000 do prawie 62 000 gatunków tego rodzaju.
Przeciętne zwierzęta kręgowe charakteryzują się tym, że ich ciało jest podzielone na trzy części: tułów, głowę i ogon; a tułów jest również podzielony na dwie części: klatkę piersiową i odwłok. Ponadto tułów jest podzielony na kończyny, które mogą być nieparzyste, jak u minogów, lub parzyste, jak u pozostałych zwierząt kręgowych.
W fazie embrionalnej mają strunę grzbietową, która po osiągnięciu dorosłości staje się kręgosłupem.
Normalnie głowa jest bardzo zróżnicowana iw tej części ciała większość narządów nerwowych i czuciowych znajduje się razem. Łatwość, z jaką fosylizuje się struktura czaszki kręgowców, była dla nas niezbędna, abyśmy mogli zrozumieć ich ewolucję.
W stadiach rozwoju embrionalnego w tkankach ciała kręgowców powstają szczeliny lub szczeliny skrzelowe, z których powstają skrzela ryb i innych zwierząt morskich, a także inne struktury.
W przypadku kręgowców morskich ich szkielet może składać się z kości, być chrzęstny, a czasami może mieć egzoszkielet, który składa się ze szkieletowych formacji skórnych.
Anatomia kręgowców ma następujące cechy charakterystyczne:
powłoka
Powłoka ma bardzo istotne znaczenie w przypadku zwierząt kręgowych ze względu na liczne funkcje, jakie spełnia i może wykazywać różne zróżnicowania rogówkowe. Aby dowiedzieć się więcej na ten temat, zapoznaj się z artykułem na temat zwierzęta z oszustwami.
Badania naukowe wykazały, że w skórze znajdują się gruczoły pełniące funkcje wydzielnicze, struktury ochronne i czuciowe, a także inne struktury izolujące skórę od środowiska.
Powłoka składa się z trzech warstw: tkanki podskórnej, skóry właściwej i naskórka. Ponadto znajdują się tam chromatofory lub komórki barwne, więc komórki pigmentowe, które rozgałęziają się przez skórę, znajdują się w skórze.
Teraz skóra zawiera dwie ważne struktury, czyli naskórek i skórę:
struktury naskórka
Stanowią gruczoły, które otrzymują nazwę faner i w zależności od klasy substancji w nich opracowanych mogą być trujące, podobnie jak kilka gadów, płazów i ryb; oraz sutek, pot lub łoj u ssaków. Te pozory można znaleźć w tkankach lub w zrogowaciałych przydatkach znajdujących się w skórze, tak jak w przypadku różnych ptaków, ryb i gadów.
Są też fanery, z których wyrastają pióra i dzioby, jak w przypadku ptaków, pazury i pazury; grzywa i kopyta, jak to występuje u niektórych ssaków, a także rogi u zwierząt takich jak byki czy antylopy.
struktury skórne
Mogą występować w wielu formach, wśród nich są łuski u ryb; kostne płytki widoczne na skorupach niektórych gadów, zwanych żółwiami, oraz niezwykle sztywne łuski występujące na skórze krokodyli; jak również rogi, które możemy znaleźć u przeżuwaczy.
Aparatura lokomotoryczna
Układ lokomotoryczny kręgowców przystosował się od pierwotnego celu, jakim była umiejętność pływania, do umiejętności wykonywania wielu czynności, ostatecznie umożliwiając wykonywanie złożonych ruchów w zależności od okoliczności odbieranych przez narządy zmysłów. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o innych gatunkach zwierząt, możesz odwiedzić sekcję zwierzęta torbacze.
Ryby, których siedlisko nadal jest prymitywnym środowiskiem życia, przeszły ewolucyjne modyfikacje z pojawieniem się pary płetw, które później w procesie ewolucyjnym zostały zmienione w kończyny lokomotywy quiridia lub pentadactyl, czyli mają pięć palców , kiedy zaczęli zmieniać swoje siedlisko w kierunku lądu.
Później stały się wyspecjalizowanymi adaptacjami, jak ma to miejsce w przypadku chwytających rąk naczelnych, pazurów kotów czy skrzydeł, które pozwalają ptakom utrzymać się w powietrzu.
Układ krążenia
U kręgowców układ krążenia jest ukryty, a za jego pośrednictwem tlen i składniki odżywcze są transportowane do różnych narządów, komórek i tkanek, tak jak ma to miejsce w przypadku czerwonych krwinek transportujących tlen przez hemoglobinę. Składa się z układu krwionośnego i układu limfatycznego.
Głównym elementem układu krążenia jest serce zbudowane z komór, przedsionków, tętnic, żył, żył i naczyń włosowatych. W przypadku ryb istnieje obwód systemowy i skrzelowy.
U wielu kręgowców lądowych ich układ krążenia jest podwójny, ponieważ zwykle ma on rodzaj krążenia ogólnego lub większego oraz rodzaj krążenia płucnego lub mniejszego, co oznacza, że krew żylna i tętnicza nigdy się nie mieszają.
W przypadku ryb serce składa się z dwóch komór: komory i przedsionka; U płazów i gadów ma dwa przedsionki i jedną komorę. U ptaków i ssaków serce jest czterojamowe, składa się z dwóch komór i dwóch przedsionków, uzupełnionych o szereg zastawek.
Dodatkowo kręgowce posiadają układ limfatyczny, którego funkcją jest gromadzenie płynu śródmiąższowego.
Aparat oddechowy
Jeśli chodzi o układ oddechowy zwierząt kręgowych, to u zwierząt wodnych jest on typu skrzelowego, jak to ma miejsce u krągłoustych, ryb i larw płazów; podczas gdy u zwierząt lądowych aparat ten jest typu płucnego; Ponadto u niektórych zwierząt wodnych, a także płazów, występują dwa rodzaje oddychania: płucne i skórne.
Skrzela są nitkowatym narządem lub przydatkiem, czyli unaczynionymi płatami. Mogą być wewnętrzne lub zewnętrzne, w zależności od tego, gdzie znajdują się w ciele zwierzęcia.
Ich funkcją jest oddychanie i są odpowiedzialne za wymianę gazów ze środowiskiem wodnym. Skrzela mają wspólną cechę dużą powierzchnię stykającą się z siedliskiem, a w tych strukturach ukrwienie jest silnie rozwinięte, bardziej niż w innych miejscach ciała.
Aparat oddechowy ptaków jest bardzo wydajny; Dostarcza tlen niezbędny do wytworzenia energii, której organizm potrzebuje do napędzania wysiłku, który jest wykonywany podczas lotu. Jego system jest oskrzelowy i jest połączony z workami powietrznymi, zwanymi płucami; Płuca składają się z zrazików i pęcherzyków płucnych.
Układ nerwowy
Układ nerwowy kręgowców składa się z ośrodkowego układu nerwowego, który składa się z mózgu i rdzenia kręgowego; oraz obwodowy układ nerwowy, składający się z licznych zwojów i nerwów rdzeniowych. Aby dowiedzieć się więcej o zwierzęta bez kości, możesz zapoznać się z innymi pokrewnymi artykułami.
Istnieje również autonomiczny układ nerwowy, który kontroluje trzewia, zwany układem współczulnym i przywspółczulnym. Obserwuje się, że narządy zmysłów i funkcje motoryczne są wysoce rozwinięte i wysublimowane.
Przekonamy się, że nerwy rdzeniowe są rozmieszczone na różnych poziomach rdzenia kręgowego, połączone z różnymi narządami, gruczołami i mięśniami. U czworonogów pokazano dwa zgrubienia rdzenia kręgowego, zgrubienia lędźwiowe i szyjne, spowodowane ewolucyjną adaptacją nóg.
Zmysły składają się z oczu, znajdujących się w bocznej komorze widzenia, z wyjątkiem niektórych naczelnych i ptaków, w których jest to obuoczne; tangoreceptory, które obejmują narządy dotykowe ssaków oraz linię boczną, która wychwytuje fale ciśnienia cyklostomów, ryb i niektórych płazów wodnych.
https://www.youtube.com/watch?v=uQo9wZS2BC0
W jego skład wchodzą również narządy słuchu, które u czworonogów posiadają ucho wewnętrzne i środkowe, otwory owalne i okrągłe, błonę bębenkową oraz łańcuch kosteczek słuchowych, które odpowiadają za przekazywanie drgań błony bębenkowej do ślimaka. Ucho środkowe połączone jest z gardłem za pomocą trąbki Eustachiusza.
Dodatkowo ssaki są wyposażone w ucho zewnętrzne, a ryby tylko w ucho wewnętrzne.
System endokrynologiczny
Układ hormonalny kręgowców jest wysoce rozwinięty i udoskonalony dzięki adaptacjom wytworzonym w procesie ewolucyjnym; Za pomocą hormonów można regulować wiele funkcji organizmu.
Ten układ hormonalny jest kierowany przez przysadkę mózgową i podwzgórze, które są strukturami wytwarzającymi wiadomości poprzez uwalnianie substancji biochemicznych, które działają na gonady, nadnercza, trzustkę i wiele innych narządów.
Układ trawienny
Układ pokarmowy kręgowców poczynił olbrzymie kroki w procesie ewolucyjnym, od pierwszych form życia, które żywiły się w procesie filtrowania, po makrofagiczne kręgowce.
Wymagało to weryfikacji dużej liczby adaptacji ewolucyjnych w różnych strukturach układu trawiennego, w tym w narządach żucia, zębach i mięśniach, a nawet w przypadku samych jam wewnętrznych, a nawet wytworzenia składników enzymatycznych niezbędnych organizmowi do przeprowadzenia procesu trawienia.
Układ pokarmowy kręgowców składa się z jamy ustnej, gardła, przełyku, żołądka, jelit i odbytu. Wszystkie te struktury organiczne są powiązane z innymi przylegającymi strukturami gruczołowymi, takimi jak gruczoły ślinowe, trzustka i wątroba.
W przypadku czworonogów zdarza się, że ich jama ustna jest niezwykle złożona, ponieważ w jej wnętrzu wykształciła się grupa struktur pomocniczych, takich jak zęby, język, podniebienie i wargi.
Żołądek składa się zwykle z trzech obszarów; W przypadku zwierząt, przeżuwacze, których dieta, ze względu na przystosowanie do swojego siedliska, składa się z diety roślinożernej, mają żołądek złożony z czterech jam.
U ptaków zdarza się, że w ich żołądku widać żużel i żołądek, który pełni funkcję rozdrabniania pokarmu, a w przełyku mają uchyłek lub wola.
Jelito jest strukturą, która składa się z wąskiej części, zwanej jelitem cienkim, oraz innej struktury, która jest mniejsza i szersza, zwanej jelitem grubym.
Do jelita cienkiego trafia żółć z wątroby i sok trzustkowy, które pełnią funkcję proteolityczną, czyli hydrolizują białka. W tym procesie poprzez mikrokosmki znajdujące się w jelicie cienkim pobierane są składniki odżywcze. W tym narządzie zachodzi proces wchłaniania wody, w wyniku czego powstają odpady, czyli kał.
Początkowo prymitywne kręgowce otrzymywały pożywienie przez systemy filtracji, które później zostały zastąpione innymi systemami, które ewoluowały w miarę dostosowywania się do nowego siedliska.
Skutkiem tego było zmniejszenie takich struktur, jak wielkość gardła u ssaków i liczba szczelin skrzelowych u ryb.
Z wyjątkiem agnatanów, które są najbardziej prymitywnymi kręgowcami, pierwsze dwa łuki skrzelowe pozostałych kręgowców osiągnęły proces stopniowej ewolucji adaptacyjnej, aż stały się szczękami, które zdołały wyspecjalizować się w procesie chwytania pokarmu. W ten sposób układ trawienny jest kompletny.
System wydalniczy
Aparat wydalniczy kręgowców składa się ze struktury nerek i gruczołów wydalających pot. Jest to wysoce wyspecjalizowany system, w porównaniu do zwierząt z niższych strunowców.
Dzięki tym wysoce rozwiniętym strukturom możliwe jest filtrowanie płynów wewnętrznych do zewnętrznego środowiska ciała, przy jednoczesnym utrzymaniu równowagi wszystkich płynów w ciele i pomaganiu w regulacji temperatury ciała zwierząt.
Powielanie
Forma rozmnażania kręgowców jest zwykle płciowa. Wyjątkiem są niektóre ryby, które rodzą się z cechami hermafrodyt, to znaczy mają jednocześnie męskie i żeńskie narządy rozrodcze.
Jak powiedzieliśmy, ogólna zasada jest taka, że rozmnażanie jest płciowe, poprzez interwencję dwóch zwierząt tego samego gatunku, ale różnej płci, poprzez zapłodnienie wewnętrzne lub zewnętrzne, zarówno w przypadku zwierząt rozmnażających się żyworodnych, jak i w przypadku hodowli jajorodnej Zwierząt.
Najbardziej skomplikowany jest przypadek ssaków, ponieważ wymaga on, aby embrion rozwijał się wewnątrz zapłodnionej matki i otrzymywał pokarm przez łożysko, u ssaków łożyskowych lub torbacza w przypadek ssaków torbaczy.
Po urodzeniu się potomstwa ssaków dostarczanie pożywienia odbywa się poprzez mleko wydzielane przez matki przez gruczoły sutkowe.
Historia ewolucyjna
Zwierzęta kręgowe miały swój początek w epoce kambryjskiej, na początku paleozoiku, który był niezwykłą erą przemian, w tym samym czasie, w którym wywodziło się także wiele innych rodzajów żywych istot.
Najstarszym znanym kręgowcem jest Haikouichthys, którego skamielina datuje się na 525 milionów lat. Te Zwierzęta kręgowe bardzo przypominały obecną klasę śluzic, ze względu na fakt, że nie miały szczęk ani agnathus, a zarówno ich szkielet, jak i czaszka były typu chrzęstnego.
Innym bardzo starym zwierzęciem kręgowym jest Myllokunmingia, którego skamieniałości dowodzą, że miał bardzo podobne cechy. Obie skamieliny znaleziono w Chengjiang w Chinach.
Najwcześniejsze szczęki, gnatostomy, pojawiły się w ordowiku i rozmnażały się z dużym powodzeniem w epoce dewonu, dlatego okres ten nazywany jest wiekiem ryb.
Ale również w tym samym okresie zniknęło wiele starożytnych agnathian i pojawiły się labiryntodonty, które były zwierzętami w stadium przejściowym w ewolucji, ponieważ znajdowały się w połowie drogi między rybami a płazami.
Rodzice gadów wdarli się do ziemi w następnej epoce lub okresie, który był karbonem. Z przeprowadzonych badań wynika, że gady anapsydowe i synapsydowe obfitowały w okresie permu, aż do końcowej fazy paleozoiku, natomiast diapsydy to gady kręgowce, które dominowały w okresie mezozoiku.
Dinozaury powitały ptaki okresu jurajskiego. Jednak wyginięcie dinozaurów pod koniec okresu kredowego sprzyjało proliferacji ssaków.
Zgodnie z wynikami badań, ssaki były wynikiem ewolucji adaptacyjnej, która rozwijała się z gadów synapsydowych przez długi czas, ale w fazie mezozoicznej pozostawała w zdegradowanej płaszczyźnie.
Liczba istniejących gatunków
Opisaną przez nas liczbę gatunków kręgowców można podzielić na czworonogi i ryby. Według uczonych obecnie można opisać łącznie 66,178 XNUMX gatunków, ale nie oznacza to, że są lub były jedynymi, które istnieją lub będą istniały, ponieważ musimy pamiętać, że ewolucja się nie skończyła i w toku proces ewolucyjny może Może się zdarzyć, że w przyszłości pojawią się nowe gatunki.
Aby dać nam wyobrażenie, nie ma danych o liczbie szacowanych gatunków kręgowców, które nie mają szczęk, ale razem z rybami szacuje się, że jest ich około 33.000 33.178; podczas gdy wśród zwierząt posiadających szczękę, w tym płazów, gadów, ptaków i ssaków, szacuje się, że istnieje około XNUMX gatunków.
Tradycyjna klasyfikacja Linneusza
Zwierzęta kręgowe są tradycyjnie klasyfikowane od stulecia na dziesięć klas istot żywych, które naukowcy pogrupowali w następujący sposób:
Podtyp kręgowy
Superklasa Agnatha (bez szczęk)
Klasa Cephalaspidomorphi
Klasa Hyperoartia (lamreys)
Klasa Myxini (ślima)
Superklasa Gnathostomata (ze szczękami)
Klasa Placodermi
Klasa Chondrichthyes (rekiny, płaszczki i inne ryby chrzęstne)
Klasa Acanthodii
Klasa Osteichthyes (ryby kostne)
Superklasa Tetrapoda (cztery kończyny)
Płazy klasowe (płazy)
Klasa Reptilia (gady)
Klasa Aves (ptaki)
Klasa ssaków (ssaki)
klasyfikacja kladystyczna
Jednak badania oparte na metodach klasyfikacji kladystycznej, które były prowadzone od lat 80. XX wieku, dały początek wielkiej modyfikacji w sposobie klasyfikacji kręgowców. Chociaż debata naukowa trwa, a klasyfikacji dokonanych w przyszłości nie można uznać za rozstrzygające.
Ze względu na wspomnianą zmianę naukową, sposób klasyfikacji kręgowców zmienił się od czasu pierwszych nowych prób podejmowanych od 1980 r. i choć nie jest to klasyfikacja ostateczna, pokażemy nową filogenezę istniejących kręgowców według najnowszych badań genetycznych :
Kręgowce/Craniata
cyklostomata
Myxini (ryba wiedźma)
Hiperoartia (lamrey)
gnathostomata
Chondrichthyes (chrząstka rybna)
Teleostomia
Actinopterygii (ryby kostnopłetwe)
Sarcopterygii
Aktynizm (koelakanty)
rhipidistia
Dipnomorpha (ryba dwudyszka)
Tetrapody
Płazy (ropuchy, żaby, salamandry i beznogie)
owodniowiec
synapsyda
Mammalia (ssaki)
Zauropsyda
Lepidosauria (jaszczurki, węże, amfisbenidy i hatterie)
Archellozaury
Testudines (żółwie)
archozaury
Krokodyle (krokodyle)
Drób
Polecamy te inne ciekawe artykuły:
- Zwierzęta morskie
- Zwierzęta lądowe
- Zwierzęta hodowlane
