Les Animaux Vertébrés qui font partie de la classe des Vertébrés, constituent un sous-embranchement très large et diversifié d'animaux cordés dans lequel sont inclus tous les animaux qui ont un système osseux avec une colonne vertébrale, nous vous invitons à lire cet article afin que vous sachiez un peu plus sur eux.
Que sont les animaux vertébrés ?
Comme nous l'avons déjà dit, ce sont eux qui ont une colonne vertébrale et des os, et dans ce genre sont classées environ 69,276 XNUMX espèces qui existent encore et qui sont connues, ainsi qu'un grand nombre de fossiles. Ainsi, la classification comprend les animaux existants, les animaux qui ont disparu à l'époque moderne et les animaux qui existaient il y a des milliers d'années.
Il est intéressant d'observer comment les animaux vertébrés ont eu recours à l'adaptation du processus évolutif pour être plus efficaces et survivre dans des environnements qui pourraient être considérés comme extrêmes et inhospitaliers. Il a été prouvé qu'au départ, ils venaient d'un habitat d'eau douce, mais ont réussi à évoluer pour s'adapter à vivre dans l'océan et sur terre.
Les vertébrés
Le mot vertebrata, utilisé au sens large, a la même signification que le terme craniata et comprend les animaux classés comme myxines, qui sont ceux qui n'ont pas de vraies vertèbres.
Mais si le terme vertébrés est utilisé dans un sens restreint, c'est-à-dire en se référant uniquement aux animaux cordés qui ont des vertèbres, il est nécessaire d'exclure la myxine. Les scientifiques qui ont étudié la génétique des animaux ont découvert que les animaux faisant partie du groupe des vertébrés, en utilisant le terme dans un sens restreint, sont également paraphylétiques, car des animaux tels que les lamproies, qui sont classés comme de vrais vertébrés.
En effet, les lamproies sont particulièrement apparentées à la myxine plutôt qu'aux gnathostomes et il a été démontré qu'elles partagent une ascendance plus récente avec la myxine qu'avec les gnathostomes, c'est pourquoi elles devraient être classées dans le même groupe appelé cyclostomata, qui est inclus dans le genre Vertebrata.
En fait, des traces fossiles récentes soutiennent la nécessité d'inclure la myxine dans le genre des animaux vertébrés, car il a été scientifiquement spéculé que la myxine s'avère être les descendants d'animaux vertébrés qui n'avaient pas de mâchoire et qui, au fur et à mesure de leur évolution, colonne vertébrale perdue
Si c'est le cas, les lamproies devraient être déclassées du clade Cephalaspidomorphi, qui est le terme utilisé pour regrouper les poissons sans mâchoires qui sont directement liés aux gnathostomes.
Caractéristiques des animaux vertébrés
Les animaux vertébrés se caractérisent par une symétrie bilatérale, un crâne comme mesure de protection de leur cerveau et un squelette, cartilagineux ou osseux, composé d'une partie axiale métamérisée qui est la colonne vertébrale. Selon les scientifiques, il existe actuellement entre 50 000 et près de 62 000 espèces de ce genre.
Les animaux vertébrés moyens se caractérisent par le fait que leur corps est divisé en trois parties qui sont le tronc, la tête et la queue ; et le tronc est également divisé en deux parties, qui sont le thorax et l'abdomen. De plus, les membres partent du tronc, ce qui peut être impair, comme dans le cas des lamproies, et par paires, comme cela se produit chez le reste des animaux vertébrés.
Dans leur phase embryonnaire, ils ont une notocorde qui devient la colonne vertébrale lorsqu'ils atteignent la phase adulte.
Normalement, la tête est très différenciée et dans cette partie du corps, la plupart des organes nerveux et sensoriels sont situés ensemble. La facilité avec laquelle la structure crânienne des animaux vertébrés se fossilise a été essentielle pour que nous puissions comprendre leur évolution.
Aux stades du développement embryonnaire, les tissus du corps des animaux vertébrés développent des lacunes ou des fentes branchiales, qui sont celles qui donnent naissance à celles qui donneront plus tard naissance aux branchies des poissons et autres animaux marins ainsi qu'à d'autres structures différentes.
Dans le cas des animaux vertébrés marins, leur squelette peut être constitué d'os, être cartilagineux et parfois avoir un exosquelette, constitué de formations cutanées squelettiques.
L'anatomie des animaux vertébrés présente les caractéristiques suivantes:
tégument
Le tégument a une importance très importante dans le cas des animaux vertébrés en raison des nombreuses fonctions qu'il remplit et peut présenter diverses différenciations de corne.
Des études scientifiques ont montré que les glandes à fonctions de sécrétion ou d'excrétion, formations de structures protectrices et sensorielles, capables de s'isoler de l'environnement et d'autres peuvent être distinguées dans le tégument.
Le tégument est composé de trois couches : l'hypoderme, le derme et l'épiderme. De plus, les chromatophores ou cellules colorées s'y trouvent, de sorte que les cellules pigmentaires qui se ramifient à travers la peau se trouvent dans le tégument.
Or, la peau contient deux structures importantes, qui sont l'épiderme et le derme :
structures épidermiques
Ils constituent des glandes qui reçoivent le nom de faneras et selon la classe de substances qui y sont élaborées, ils peuvent être toxiques, comme c'est le cas de plusieurs reptiles, amphibiens et poissons ; et mammaires, sudoripares ou sébacées chez les mammifères. Ces apparitions peuvent se retrouver dans les tissus ou dans des appendices cornés situés dans la peau, tel est le cas de divers oiseaux, poissons et reptiles.
Il y a aussi des fanera qui donnent naissance à des plumes et des becs, comme c'est le cas des oiseaux, à des griffes et des ongles ; la crinière et les sabots, comme cela se produit chez certains mammifères, ainsi que les cornes chez les animaux tels que les taureaux ou les antilopes.
structures dermiques
Ils peuvent être présentés de plusieurs façons, parmi lesquelles les écailles du poisson; les plaques osseuses que l'on peut voir dans la carapace de certains reptiles, appelées tortues pour cette raison, et les écailles extrêmement rigides présentes dans la peau des crocodiles ; ainsi que les cornes que l'on peut trouver chez les ruminants.
Locomoteur
Le système locomoteur des animaux vertébrés adapté de son objectif initial, qui était de fournir la capacité de nager, d'accorder la possibilité d'exécuter des actions multiples, permettant d'effectuer des mouvements complexes en fonction des circonstances perçues par les organes sensibles.
Les poissons, dont l'habitat continue d'être l'environnement primitif de la vie, ont subi des modifications évolutives avec l'apparition d'une paire de nageoires, qui plus tard, par processus évolutif, ont été transformées en quiridia ou extrémités locomotrices pentadactyles, c'est-à-dire qu'elles ont cinq doigts , quand ils ont commencé à changer leur habitat vers la terre.
Plus tard, ils sont devenus des adaptations spécialisées, comme c'est le cas avec les mains agrippantes des primates, les griffes des félins ou les ailes qui permettent aux oiseaux de se maintenir dans les airs.
Système circulatoire
Chez les animaux vertébrés, le système circulatoire est caché et, à travers lui, l'oxygène et les nutriments sont transportés vers différents organes, cellules et tissus, comme cela se produit avec les globules rouges qui transportent l'oxygène à travers l'hémoglobine. Il est composé d'un système sanguin et d'un système lymphatique.
Le système circulatoire a pour pièce principale un cœur structuré par des chambres, des atrioles, des artères, des veinules, des veines et des capillaires. Dans le cas des poissons, il existe un circuit systémique et un circuit branchial.
Chez de nombreux animaux vertébrés terrestres, leur système circulatoire est double, car il a normalement un type de circulation générale ou majeure, et un type de circulation pulmonaire ou mineure, ce qui signifie que le sang veineux et artériel ne se mélangent jamais.
Dans le cas du poisson, le cœur est composé de deux chambres, un ventricule et une oreillette ; dans le cas des amphibiens et des reptiles, il a deux oreillettes et un ventricule. Chez les oiseaux et les mammifères, le cœur est à quatre chambres, car il se compose de deux ventricules et de deux oreillettes, complétés par une série de valves cardiaques.
De plus, les animaux vertébrés ont un système lymphatique dont la fonction est de collecter le liquide interstitiel.
Appareil respiratoire
En ce qui concerne le système respiratoire des animaux vertébrés, chez les animaux aquatiques, il est de type branchial, comme c'est le cas des cyclostomes, des larves de poissons et d'amphibiens ; tandis que chez les animaux terrestres l'appareil est de type pulmonaire ; De plus, dans le cas de certains animaux aquatiques et aussi des amphibiens, ils peuvent avoir deux types de respiration, pulmonaire et cutanée.
Les branchies constituent un organe ou appendice filiforme, c'est-à-dire sous forme de feuillets vascularisés, et peuvent être internes ou externes selon leur localisation dans le corps de l'animal.
Leur fonction est respiratoire et ils sont chargés d'échanger des gaz avec le milieu aquatique. Les branchies ont pour caractéristique commune une grande surface en contact avec l'habitat, et dans ces structures l'apport sanguin est très développé, plus que dans d'autres endroits du corps.
L'appareil respiratoire des oiseaux est très efficace ; Il fournit l'oxygène nécessaire pour produire l'énergie dont votre corps a besoin pour alimenter l'effort fourni au cours du vol. Son système est bronchique et est relié à des sacs aériens, appelés poumons ; Les poumons sont constitués de lobules et d'alvéoles.
Système nerveux
Le système nerveux des vertébrés est composé d'un système nerveux central, composé du cerveau et d'une moelle épinière ; et le système nerveux périphérique, composé de nombreux ganglions et nerfs de type rachidien et rachidien.
Il existe également un système nerveux autonome qui contrôle les viscères, appelé système sympathique et parasympathique. On observe que les organes sensoriels et les fonctions motrices sont très raffinés et développés.
Nous constaterons que les nerfs rachidiens sont répartis à différents niveaux de la moelle épinière, reliés aux différents organes, glandes et muscles. Chez les tétrapodes, deux épaississements de la moelle épinière sont représentés, les intumescences lombaires et cervicales, dues à l'adaptation évolutive des pattes.
Les sens sont constitués d'yeux, situés dans une chambre de vision latérale, sauf chez certains primates et oiseaux, chez qui elle est binoculaire ; les tangorécepteurs, qui comprennent les organes tactiles des mammifères et la ligne latérale qui capte les ondes de pression des cyclostomes, des poissons et de certains amphibiens aquatiques.
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Il comprend également les organes auditifs, qui chez les tétrapodes ont une oreille interne et une oreille moyenne, un trou ovale et rond, une membrane tympanique et une chaîne d'osselets, qui sont responsables de la transmission de la vibration du tympan à l'escargot ou à la cochlée. L'oreille moyenne est reliée au pharynx par la trompe d'Eustache.
De plus, les mammifères sont dotés d'une oreille externe, tandis que les poissons n'ont qu'une oreille interne.
Système endocrinien
Le système endocrinien des animaux vertébrés est hautement développé et perfectionné en raison des adaptations produites par le processus évolutif ; Grâce à l'utilisation d'hormones, de nombreuses fonctions de l'organisme peuvent être régulées.
Ce système endocrinien est dirigé par la glande pituitaire et l'hypothalamus, qui sont des structures qui fabriquent des messages en libérant des substances biochimiques qui agissent sur les gonades, les glandes surrénales, le pancréas et de nombreux autres organes.
Système digestif
Le système digestif des animaux vertébrés a fait des pas de géant dans le processus évolutif, depuis les premières formes de vie, qui se nourrissaient au moyen d'un processus de filtrage, jusqu'aux animaux vertébrés macrophages.
Cela a nécessité la vérification d'un grand nombre de processus d'adaptation évolutive dans les différentes structures qui interviennent dans le système digestif, à la fois masticatoire, dentaire, musculaire, même dans le cas des cavités internes elles-mêmes, créant même les composants enzymatiques requis par le corps pour mener à bien le processus digestif.
Le système digestif des animaux vertébrés est composé d'une cavité buccale, d'un pharynx, d'un œsophage, d'un estomac, d'un intestin et d'un anus. Toutes ces structures organiques sont liées à d'autres structures glandulaires adjacentes, telles que les glandes salivaires, le pancréas et le foie.
Avec les tétrapodes, il arrive que leur cavité buccale soit extrêmement complexe, car à l'intérieur de celle-ci s'est développé un groupe de structures auxiliaires, telles que les dents, la langue, le palais et les lèvres.
L'estomac est généralement structuré en trois zones; Dans le cas des animaux, les ruminants, dont le régime alimentaire, en raison de l'adaptation qu'ils ont eu à leur habitat, consiste en un régime herbivore, ils ont un estomac composé de quatre cavités.
Chez les oiseaux, il arrive qu'un proventricule et un gésier qui a pour fonction de broyer les aliments puissent être vus dans leur estomac, et dans leur œsophage ils ont un diverticule ou un jabot.
L'intestin est une structure composée d'une partie étroite, appelée intestin grêle, et d'une autre structure plus petite et plus large, appelée gros intestin.
L'intestin grêle est l'endroit où arrivent la bile du foie et du suc pancréatique, qui sont ceux qui remplissent la fonction protéolytique, c'est-à-dire à travers eux l'hydrolyse des protéines est effectuée, et dans ce processus les nutriments sont pris , à travers le microvillosités situées dans l'intestin grêle. Dans l'intestin, le processus d'absorption de l'eau est effectué et des déchets ou des matières fécales sont générés.
Au début, les animaux vertébrés primitifs recevaient leur nourriture par des systèmes de filtration, qui ont ensuite été remplacés par d'autres systèmes qui ont évolué au fur et à mesure qu'ils s'adaptaient à leur nouvel habitat.
Le résultat a été que des structures telles que la taille du pharynx chez les mammifères et le nombre de fentes branchiales chez les poissons ont été réduites.
À l'exception des agnathes, qui sont les vertébrés les plus primitifs, les deux premiers arcs branchiaux des autres animaux vertébrés ont réalisé un processus d'évolution adaptative progressive jusqu'à devenir les mâchoires, qui ont réussi à se spécialiser dans le processus de capture de la nourriture. Ainsi, le système digestif est complet.
Système excréteur
L'appareil excréteur des animaux vertébrés est constitué de la structure rénale et des glandes qui sécrètent la sueur. Il s'agit d'un système hautement spécialisé, comparé à celui des animaux à accords inférieurs.
Grâce à ces structures hautement évoluées, il est possible de filtrer les fluides internes dans l'environnement externe du corps, tout en maintenant l'équilibre de tous les fluides dans le corps et en aidant à réguler la température corporelle des animaux.
Reproduction
La forme de reproduction des animaux vertébrés est généralement sexuelle. L'exception concerne certains poissons nés avec la caractéristique d'être hermaphrodites, c'est-à-dire qu'ils ont des organes reproducteurs mâles et femelles en même temps.
Comme nous l'avons dit, la règle générale est que la reproduction est sexuée, par l'intervention de deux animaux de la même espèce mais de sexes différents, soit par fécondation interne ou externe, tant dans le cas des animaux reproducteurs vivipares que dans le cas de l'élevage ovipare animaux.
Le cas des animaux mammifères est celui qui présente la plus grande complexité, car il nécessite que l'embryon se développe à l'intérieur de la mère qui a été fécondée et reçoive de la nourriture par le placenta, chez les mammifères placentaires, ou du marsupial, dans le cas des mammifères marsupiaux.
Une fois que la progéniture des animaux mammifères est née, l'approvisionnement en nourriture s'effectue par le lait sécrété par les mères à travers les glandes mammaires.
Histoire évolutive
Les animaux vertébrés ont leur origine à l'ère cambrienne, au début du Paléozoïque, qui a été une ère de changement extraordinaire, en même temps que de nombreux autres types d'êtres vivants ont également leur origine.
Le plus ancien animal vertébré connu est le Haikouichthys, dont le fossile date de 525 millions d'années. Celles-ci Animaux vertébrés ils ressemblaient étroitement à la classe actuelle des myxines, en raison du fait qu'ils n'avaient pas de mâchoires ou d'agnathes, et que leur squelette et leur crâne étaient de type cartilagineux.
Un autre animal vertébré très ancien est le Myllokunmingia, dont le fossile montre qu'il avait des caractéristiques très similaires. Les deux fossiles ont été découverts à Chengjiang, en Chine.
Les premiers poissons à mâchoires, les gnathostomes, ont fait leur apparition à l'Ordovicien et ont très bien réussi à se reproduire à l'époque du Dévonien, c'est pourquoi cette période est appelée l'âge des poissons.
Mais aussi à cette même époque, beaucoup d'anciens agnathes ont disparu et les labyrinthodontes sont apparus, qui étaient des animaux dans une phase de transition de l'évolution, car ils étaient à mi-chemin entre les poissons et les amphibiens.
Les parents des reptiles ont fait irruption dans la terre à l'ère ou à la période suivante, qui était carbonifère. Selon les investigations menées, il s'avère que les reptiles anapsides et synapsides étaient ceux qui abondaient au Permien, vers la phase finale du Paléozoïque, mais les diapsides étaient les reptiles vertébrés qui dominaient au Mésozoïque.
Les dinosaures ont accueilli les oiseaux de la période jurassique. Mais l'extinction des dinosaures à la fin du Crétacé a favorisé la prolifération des mammifères.
Selon les résultats des enquêtes, les mammifères étaient le résultat d'une évolution adaptative qui s'était développée à partir de reptiles synapsides pendant longtemps, mais qui avait été reléguée à un plan relégué au cours du stade mésozoïque.
Nombre d'espèces existantes
Le nombre d'espèces d'animaux vertébrés que nous avons décrites peut être divisé en tétrapodes et en poissons. Selon les chercheurs, il est actuellement possible de décrire un total de 66,178 XNUMX espèces, mais cela ne signifie pas qu'elles sont ou ont été les seules qui existent ou existeront, car il faut se rappeler que l'évolution n'est pas terminée et qu'en cours de le processus évolutif il peut Il peut arriver que de nouvelles espèces apparaissent dans le futur.
Pour nous donner une idée, il n'y a pas de données sur le nombre estimé d'espèces d'animaux vertébrés qui n'ont pas de mâchoires, mais avec les poissons, on estime qu'il y en a environ 33.000 33.178; tandis que parmi les animaux qui ont une mâchoire, y compris les amphibiens, les reptiles, les oiseaux et les mammifères, on estime qu'il existe quelque XNUMX XNUMX espèces.
Classification linnéenne traditionnelle
Les animaux vertébrés sont traditionnellement classés depuis un siècle en dix classes d'êtres vivants qui ont été regroupées par les scientifiques comme suit :
Vertébrés du sous-embranchement
Superclasse Agnatha (pas de mâchoires)
Classe Céphalaspidomorphes
Classe Hyperoartia (lamreys)
Classe Myxini (myxine)
Superclasse Gnathostomata (avec mâchoires)
Classe Placodermi
Classe Chondrichthyes (requins, raies et autres poissons cartilagineux)
Classe Acanthodii
Classe Osteichthyes (poissons osseux)
Superclasse Tetrapoda (avec quatre membres)
Classe Amphibia (amphibiens)
Classe Reptilia (reptiles)
Classe Aves (oiseaux)
Classe Mammalia (mammifères)
classification cladistique
Mais les études basées sur les méthodes de classification cladistiques qui ont été faites à partir des années 80 ont donné lieu à une grande modification dans la manière de classer les vertébrés. Bien que le débat scientifique se poursuive et que les classifications faites à l'avenir ne puissent être considérées comme concluantes.
En raison du changement scientifique susmentionné, la manière de classer les animaux vertébrés a changé depuis les premières nouvelles tentatives faites depuis 1980, et bien qu'il ne s'agisse pas d'une classification définitive, nous allons montrer la nouvelle phylogénie des vertébrés existants selon des études génétiques récentes. :
Vertébrés/Craniata
cyclostomes
Myxini (poisson sorcière)
Hyperoartie (lamreys)
Gnathostomes
Chondrichthyens (poissons cartilagineux)
Téléostomie
Actinopterygii (poissons osseux à nageoires rayonnées)
Sarcoptérygiens
Actinistia (coelacanthes)
Rhipidistie
Dipnomorpha (poumon)
tétrapode
Amphibiens (crapauds, grenouilles, salamandres et cécilies)
amniote
Synapside
Mammalia (mammifères)
Sauropsida
Lepidosauria (lézards, serpents, amphisbenids et tuatara)
Archellosauria
Testudines (tortues)
archosaure
Crocodilia (crocodiles)
Oiseaux
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