Obratlovci, kteří jsou součástí třídy Vertebrata, tvoří velmi široký a diverzifikovaný podkmen strunatců, ve kterém jsou zahrnuta všechna zvířata, která mají kostní systém s páteří, zveme vás k přečtení tohoto článku, abyste trochu věděli více o nich.
Co jsou to obratlovci?
Jak jsme řekli, jsou to ti, kteří mají páteř a kosti, a v tomto rodu je klasifikováno přibližně 69,276 XNUMX druhů, které stále existují a o kterých jsou známy, stejně jako velké množství fosilií. Klasifikace tedy zahrnuje existující zvířata, zvířata, která v moderní době vyhynula, a zvířata, která existovala před tisíci lety.
Je zajímavé sledovat, jak se obratlovci uchýlili k adaptaci evolučního procesu, aby byli efektivnější a přežili v prostředí, které by se dalo považovat za extrémní a nehostinné. Bylo prokázáno, že zpočátku pocházeli ze sladkovodního prostředí, ale dokázali se vyvinout tak, aby se přizpůsobili životu v oceánu a na souši.
Vertebrata
Slovo vertebrata, používané v širokém smyslu, má stejný význam jako termín craniata a zahrnuje zvířata klasifikovaná jako hagfish, což jsou ta, která nemají pravé obratle.
Pokud se však termín obratlovci používá v omezeném smyslu, to znamená, že se vztahuje pouze na strunatce, kteří mají obratle, je nutné vyjmout hagfish. Vědci, kteří studovali genetiku zvířat, zjistili, že zvířata, která jsou součástí skupiny obratlovců, používají tento termín v omezeném smyslu, jsou také parafyletičtí, protože zvířata, jako jsou mihule, která jsou klasifikována jako opravdoví obratlovci.
Je tomu tak proto, že mihule jsou příbuzní zejména hagfish spíše než gnathostomům a ukázalo se, že sdílejí novější původ s hagfish než gnathostomes, což je důvod, proč by měli být zařazeni do stejné skupiny nazývané cyclostomata, která je zahrnuta v rod Vertebrata.
Nedávné fosilní stopy ve skutečnosti podporují potřebu zahrnout hagfish do rodu obratlovců, protože se vědecky spekulovalo, že se ukázalo, že hagfish jsou potomky obratlovců, kteří neměli čelist a kteří, jak se vyvinuli, ztratili páteř.
Pokud ano, mihule by musely být odtajněny z kladu Cephalaspidomorphi, což je termín používaný pro seskupování bezčelisťových ryb, které přímo souvisí s gnathostomy.
Charakteristika obratlovců
Obratlovci se vyznačují bilaterální symetrií, lebkou jako ochranným opatřením pro jejich mozek a kostrou, buď chrupavčitou nebo kostěnou, která se skládá z metamerizované axiální části, kterou je páteř. Podle vědců existuje v současnosti mezi 50 000 a téměř 62 000 druhy tohoto rodu.
Průměrní obratlovci se vyznačují tím, že jejich tělo je rozděleno na tři části, kterými jsou trup, hlava a ocas; a trup je také rozdělen na dvě části, kterými jsou hrudník a břicho. Kromě toho se končetiny vzdalují od trupu, což může být liché, jako v případě mihule, a páry, jak se vyskytuje u ostatních obratlovců.
Ve své embryonální fázi mají notochord, který se stává páteří, když dosáhnou dospělé fáze.
Normálně je hlava velmi diferencovaná a v této části těla je většina nervových a smyslových orgánů umístěna společně. Snadnost, s jakou lebeční struktura obratlovců fosilizuje, byla zásadní pro to, abychom byli schopni porozumět jejich evoluci.
Ve stádiích embryonálního vývoje se v tkáních těla obratlovců vytvářejí mezery nebo žaberní štěrbiny, které dávají vzniknout těm, z nichž později vznikají žábry ryb a jiných mořských živočichů a také další různé struktury.
V případě mořských obratlovců může být jejich kostra tvořena kostmi, může být chrupavčitá a někdy může mít i exoskelet, který se skládá z kosterních kožních útvarů.
Anatomie obratlovců má následující charakteristické rysy:
krycí vrstva
Slupka má velmi důležitý význam v případě obratlovců kvůli mnoha funkcím, které plní, a může vykazovat různé diferenciace rohů.
Vědecké studie prokázaly, že v kůži lze rozlišit žlázy se sekrečními nebo vylučovacími funkcemi, útvary ochranných a smyslových struktur, schopné izolace od okolí a další.
Pokožka se skládá ze tří vrstev: hypodermis, dermis a epidermis. Kromě toho jsou tam umístěny chromatofory nebo barvicí buňky, takže pigmentové buňky, které se rozvětvují kůží, jsou umístěny v kůži.
Nyní kůže obsahuje dvě důležité struktury, kterými jsou epidermální a dermální:
epidermální struktury
Tvoří žlázy, které dostávají jméno faneras a v závislosti na třídě látek, které jsou v nich zpracovány, mohou být jedovaté, jako je tomu u několika plazů, obojživelníků a ryb; a mléčné, potní nebo mazové u savců. Tyto vzhledy lze nalézt v tkáních nebo v rohovitých úponech umístěných v kůži, jako je tomu u různých ptáků, ryb a plazů.
Existují také fanery, které dávají vzniknout peřím a zobákům, jako je tomu u ptáků, drápům a hřebíkům; hříva a kopyta, jak se vyskytuje u některých savců, a také rohy u zvířat, jako jsou býci nebo antilopy.
dermální struktury
Mohou být prezentovány mnoha způsoby, mezi nimi jsou šupiny v rybách; kostěné pláty, které lze vidět v krunýřích některých plazů, kterým se z tohoto důvodu říká želvy, a extrémně tuhé šupiny přítomné v kůži krokodýlů; stejně jako rohy, které můžeme najít u přežvýkavců.
Pohybový aparát
Pohybový systém obratlovců se přizpůsobil svému původnímu účelu, kterým bylo poskytnout schopnost plavat, poskytnout možnost provádění více akcí, což umožňuje provádět složité pohyby podle okolností, které vnímají citlivé orgány.
Ryby, jejichž životní prostředí je i nadále primitivním životním prostředím, prošly evolučními úpravami s výskytem páru ploutví, které se později evolučním procesem změnily na quiridia nebo pentadaktylové pohybové končetiny, to znamená, že mají pět prstů. , kdy začali měnit své stanoviště směrem k zemi.
Později se staly specializovanými adaptacemi, jako je tomu v případě uchopovacích rukou primátů, drápů kočkovitých šelem nebo křídel, která ptákům umožňují udržet se ve vzduchu.
Oběhový systém
U obratlovců je oběhový systém skrytý a jeho prostřednictvím jsou kyslík a živiny transportovány do různých orgánů, buněk a tkání, jako je tomu u červených krvinek, které transportují kyslík prostřednictvím hemoglobinu. Skládá se z krevního systému a lymfatického systému.
Oběhový systém má jako hlavní část srdce strukturované komorami, síněmi, tepnami, žilkami, žilami a kapilárami. V případě ryb se jedná o systémový a větvený okruh.
U mnoha suchozemských obratlovců je jejich oběhový systém dvojitý, protože normálně má typ obecného nebo velkého krevního oběhu a typ plicního nebo malého krevního oběhu, což znamená, že se žilní a arteriální krev nikdy nemísí.
U ryb je srdce tvořeno dvěma komorami, komorou a síní; v případě obojživelníků a plazů má dvě síně a jednu komoru. U ptáků a savců je srdce čtyřkomorové, protože se skládá ze dvou komor a dvou síní, doplněných řadou srdečních chlopní.
Kromě toho mají obratlovci lymfatický systém, jehož funkcí je shromažďovat intersticiální tekutinu.
Respirační aparát
Pokud jde o dýchací soustavu obratlovců, u vodních živočichů jde o žábrový typ, jako je tomu u cyklostomů, ryb a larev obojživelníků; zatímco u suchozemských zvířat je aparát plicního typu; V případě některých vodních živočichů a také obojživelníků mohou mít navíc dva druhy dýchání, a to plicní a přes kůži.
Žábry tvoří vláknitý orgán nebo slepé střevo, to znamená ve formě vaskularizovaných plátků, a mohou být vnitřní nebo vnější v závislosti na tom, kde se v těle zvířete nacházejí.
Jejich funkce je dýchací a jsou zodpovědné za výměnu plynů s vodním prostředím. Žábry mají jako společnou vlastnost velký povrch v kontaktu s biotopem a v těchto strukturách je zásobení krví vysoce rozvinuté, více než na jiných místech těla.
Dýchací aparát ptáků je vysoce účinný; Dodává kyslík, který je nutný k výrobě energie, kterou vaše tělo potřebuje k podpoře úsilí vynaloženého během letu. Jeho systém je bronchiální a je spojen se vzduchovými vaky, nazývanými plíce; Plíce jsou tvořeny lalůčky a alveoly.
Nervový systém
Nervový systém obratlovců je složen z centrálního nervového systému, který je tvořen mozkem a míchou; a periferní nervový systém, tvořený četnými ganglii a nervy míšního a míšního typu.
Existuje také autonomní nervový systém, který řídí vnitřnosti, nazývaný sympatický a parasympatický systém. Je pozorováno, že smyslové orgány a motorické funkce jsou vysoce dokonalé a vyvinuté.
Zjistíme, že míšní nervy jsou rozmístěny na různých úrovních míchy, spojené s různými orgány, žlázami a svaly. U tetrapodů jsou znázorněna dvě ztluštění míchy, bederní a krční intumescence, v důsledku evolučního přizpůsobení nohou.
Smysly jsou tvořeny očima, umístěnými v postranní zrakové komoře, kromě v případě některých primátů a ptáků, ve kterém to je binokulární; tangoreceptory, kam patří hmatové orgány savců a postranní čára, která zachycuje tlakové vlny cyklostomů, ryb a některých vodních obojživelníků.
https://www.youtube.com/watch?v=uQo9wZS2BC0
Patří sem také sluchové orgány, které mají u tetrapodů vnitřní ucho a střední ucho, oválný a kulatý otvor, blánu bubínku a řetízek kůstek, které jsou odpovědné za přenos vibrací bubínku na hlemýždě nebo hlemýždě. Střední ucho je spojeno s hltanem Eustachovou trubicí.
Kromě toho jsou savci obdařeni vnějším uchem, zatímco ryby mají pouze vnitřní ucho.
Systém endocrino
Endokrinní systém obratlovců je vysoce vyvinutý a zdokonalený díky adaptacím vytvořeným evolučním procesem; Pomocí hormonů lze regulovat řadu funkcí organismu.
Tento endokrinní systém je řízen hypofýzou a hypotalamem, což jsou struktury, které vytvářejí zprávy uvolňováním biochemických látek, které působí na gonády, nadledvinky, slinivku a mnoho dalších orgánů.
Zažívací ústrojí
Trávicí systém obratlovců udělal obrovské kroky v evolučním procesu, od prvních forem života, které se živily pomocí filtračního procesu, až po makrofagické obratlovce.
To si vyžádalo ověření velkého množství evolučních adaptačních procesů v různých strukturách, které zasahují do trávicího systému, a to jak žvýkacího, zubního, svalového, tak i v případě samotných vnitřních dutin, dokonce i vytváření enzymatických složek, které jsou vyžadovány tělo provádět trávicí proces.
Trávicí soustavu obratlovců tvoří dutina ústní, hltan, jícen, žaludek, střevo a řitní otvor. Všechny tyto organické struktury souvisí s dalšími přilehlými žlázovými strukturami, jako jsou slinné žlázy, slinivka břišní a játra.
U tetrapodů se stává, že jejich ústní dutina je extrémně složitá, protože se v ní vyvinula skupina pomocných struktur, jako jsou zuby, jazyk, patro a rty.
Žaludek je obvykle strukturován třemi oblastmi; U přežvýkavců, přežvýkavců, jejichž strava se vzhledem k přizpůsobení jejich stanovišti skládá z býložravé stravy, mají žaludek tvořený čtyřmi dutinami.
U ptáků se stává, že jim v žaludku můžete spatřit proventriculus a žaludek, který má funkci mletí potravy, a v jícnu mají divertikl nebo ořez.
Střevo je útvar, který se skládá z úzké části, která se nazývá tenké střevo, a další struktury, která je menší a širší, která se nazývá tlusté střevo.
Tenké střevo je místo, kam přichází žluč z jater a pankreatické šťávy, které vykonávají proteolytickou funkci, to znamená, že prostřednictvím nich probíhá hydrolýza bílkovin a při tomto procesu jsou přijímány živiny prostřednictvím mikroklky umístěné v tenkém střevě. Ve střevě probíhá proces vstřebávání vody a vzniká odpad nebo výkaly.
Zpočátku primitivní obratlovci přijímali potravu prostřednictvím filtračních systémů, které byly později nahrazeny jinými systémy, které se vyvinuly, když se přizpůsobili svému novému prostředí.
Výsledkem toho bylo snížení struktur, jako je velikost hltanu u savců a počet žaberních štěrbin v případě ryb.
S výjimkou agnathanů, což jsou nejprimitivnější obratlovci, první dva větvené oblouky ostatních obratlovců dosáhly procesu postupné adaptivní evoluce, až se z nich staly čelisti, kterým se podařilo specializovat na proces zachycování potravy. Trávicí systém je tedy kompletní.
Vylučovací soustava
Vylučovací aparát obratlovců je tvořen ledvinovou strukturou a žlázami, které vylučují pot. Je to vysoce specializovaný systém ve srovnání se systémem strunatců nižších zvířat.
Prostřednictvím těchto vysoce vyvinutých struktur je možné filtrovat vnitřní tekutiny do vnějšího prostředí těla a přitom udržovat rovnováhu všech tekutin v těle a pomáhat regulovat tělesnou teplotu zvířat.
Rozmnožování
Forma rozmnožování obratlovců je obvykle sexuální. Výjimkou jsou některé ryby, které se rodí s charakteristikou hermafroditů, to znamená, že mají samčí a samičí reprodukční orgány současně.
Jak jsme řekli, obecným pravidlem je, že rozmnožování je pohlavní, prostřednictvím zásahu dvou zvířat stejného druhu, ale různého pohlaví, a to buď vnitřním nebo vnějším oplodněním, a to jak v případě reprodukčních zvířat viviparních, tak v případě chovu vejcorodů. zvířat.
Případ savců je ten, který je nejsložitější, protože vyžaduje, aby se embryo vyvíjelo uvnitř matky, která byla oplodněna, a dostávalo potravu přes placentu, u těch savců, kteří jsou placentární nebo z vačnatců. případ vačnatců.
Jakmile se narodí potomstvo savců, přísun potravy probíhá prostřednictvím mléka vylučovaného matkami přes mléčné žlázy.
Evoluční historie
Obratlovci měli svůj původ v kambrické éře, na začátku paleozoika, což byla mimořádná éra změn, ve stejné době, kdy měly svůj původ i mnohé jiné druhy živých bytostí.
Nejstarším známým obratlovcem je Haikouichthys, jehož fosilie je stará 525 milionů let. Tyto Obratlovců velmi se podobali současné třídě hagfish, protože jim chyběly čelisti nebo agnathus a jejich kostra i lebka byly chrupavčitého typu.
Dalším velmi starým obratlovcem je Myllokunmingia, jejíž fosilie ukazuje, že měl velmi podobné vlastnosti. Obě fosílie byly nalezeny v Chengjiang v Číně.
Nejranější čelistnatci, gnathostomové, se objevili v ordoviku a velmi úspěšně se rozmnožovali v devonské epoše, proto se toto období nazývá věkem ryb.
Ale také ve stejném období zmizelo mnoho starověkých agnatanů a objevili se labyrintodonti, což byla zvířata v přechodném stádiu evoluce, protože byli na půli cesty mezi rybami a obojživelníky.
Rodiče plazů vtrhli na zem v další éře nebo období, kterým byl karbon. Podle provedených výzkumů se ukazuje, že anapsidní a synapsidní plazi byli těmi, kteří se hojně vyskytovali v období permu, až do závěrečné fáze paleozoika, ale diapsidi byli obratlovci, kteří dominovali během druhohor.
Dinosauři vítali ptáky z období jury. Ale vyhynutí dinosaurů na konci křídového období podpořilo šíření savců.
Podle výsledků zkoumání byli savci výsledkem adaptivní evoluce, která se dlouhou dobu vyvíjela ze synapsidních plazů, ale během druhohorní fáze zůstala v odsunuté rovině.
Počet existujících druhů
Množství druhů obratlovců, které jsme popsali, můžeme rozdělit na tetrapody a ryby. Podle vědců je v současné době možné popsat celkem 66,178 XNUMX druhů, ale to neznamená, že jsou nebo byly jediné, které existují nebo budou existovat, protože musíme mít na paměti, že evoluce neskončila a v průběhu evoluční proces to může Může se stát, že se v budoucnu objeví nové druhy.
Pro představu neexistují údaje o počtu odhadovaných druhů obratlovců, kteří nemají čelisti, ale spolu s rybami se odhaduje, že jich je asi 33.000 33.178; zatímco mezi zvířaty, která mají čelist, včetně obojživelníků, plazů, ptáků a savců, se odhaduje, že existuje asi XNUMX XNUMX druhů.
Tradiční Linnéova klasifikace
Obratlovci jsou po staletí tradičně klasifikováni do deseti tříd živých bytostí, které vědci seskupili takto:
Podkmen obratlovců
Agnatha superclass (bez čelistí)
Třída Cephalaspidomorphi
Třída Hyperoartia (lamreyové)
Třída Myxini (hagfish)
Superclass Gnathostomata (s čelistmi)
Třída Placodermi
Třída Chondrichthyes (žraloci, rejnoci a další chrupavčité ryby)
Třída Acanthodii
Třída Osteichthyes (kostnaté ryby)
Superclass Tetrapoda (se čtyřmi končetinami)
Třída Amphibia (obojživelníci)
Třída Reptilia (plazi)
Class Aves (ptáci)
Třída Mammalia (savci)
kladistická klasifikace
Ale studie založené na kladistických klasifikačních metodách, které byly prováděny od 80. let XNUMX. století, vedly k velké změně ve způsobu klasifikace obratlovců. Ačkoli vědecká debata pokračuje a klasifikace provedené v budoucnu nelze považovat za průkazné.
Vzhledem k výše uvedené vědecké změně se od prvních nových pokusů od roku 1980 změnil způsob klasifikace obratlovců, a přestože se nejedná o definitivní klasifikaci, ukážeme novou fylogenezi stávajících obratlovců podle posledních genetických studií :
Vertebrata/Craniata
cyklostomata
Myxini (čarodějnice)
Hyperoartia (lamreys)
gnathostomata
Chondrichthyes (chrupavčitá ryba)
Teleostomie
Actinopterygii (kostnaté paprskoploutvé ryby)
Sarcopterygii
Actinistia (coelacanths)
rhipidistia
Dipnomorpha (plíšák)
tetrapod
Obojživelníci (ropuchy, žáby, mloci a ceciáni)
amniota
synapsida
Mammalia (savci)
Sauropsida
Lepidosauria (ještěři, hadi, obojživelníci a tuatara)
Archellosaurie
Testudines (želvy)
archosaurie
Krokodýli (krokodýli)
Drůbež
Doporučujeme tyto další zajímavé články:
- Mořská zvířata
- Suchozemská zvířata
- Hospodářská zvířata