脊椎動物クラスの一部である脊椎動物は、脊索動物の非常に広く多様な亜門を構成し、背骨を持つ骨系を持つすべての動物が含まれています。少し知っておくために、この記事を読むことをお勧めしますそれらについての詳細。
脊椎動物とは何ですか？
すでに述べたように、背骨と骨を持っているものであり、この属には、まだ存在し、知られている約69,276種と、多数の化石が分類されています。 したがって、分類には、現存する動物、現代で絶滅した動物、および数千年前に存在した動物が含まれます。
脊椎動物が進化過程の適応に頼って、より効率的で、極端で人を寄せ付けない環境で生き残る方法を観察するのは興味深いことです。 当初、それらは淡水の生息地から来ていましたが、海と陸に住むように適応するように進化することができました。
脊椎動物
広い意味で使用される脊椎動物という言葉は、有頭動物という用語と同じ意味を持ち、真の脊椎動物を持たないヌタウナギに分類される動物を含みます。
しかし、脊椎動物という用語が制限された意味で使用されている場合、つまり脊椎動物を持っている脊索動物のみを指す場合は、ヌタウナギを除外する必要があります。 動物の遺伝学を研究した科学者は、制限された意味でこの用語を使用して、脊椎動物グループの一部である動物も、真の脊椎動物として分類されるヤツメウナギなどの動物のため、側系統群であることを発見しました。
これは、ヤツメウナギが顎口上綱ではなくヌタウナギに特に関連しており、顎口上綱よりもヌタウナギとより最近の祖先を共有していることが示されているためです。そのため、ヤツメウナギは同じグループに分類する必要があります。脊椎動物属。
実際、最近の化石の痕跡は、ヌタウナギが脊椎動物の属に含まれる必要性を支持しています。なぜなら、ヌタウナギは顎を持たない脊椎動物の子孫であることが科学的に推測されており、進化するにつれて、失われたバックボーン
もしそうなら、ヤツメウナギは、顎口上綱に直接関連する無顎魚をグループ化するために使用される用語である頭甲綱から分類解除する必要があります。
脊椎動物の特徴
脊椎動物は、左右対称であり、脳を保護するための頭蓋骨と、脊柱であるメタマー化された軸部分で構成される軟骨性または骨性の骨格を持っていることを特徴としています。 科学者によると、現在この属の種は50から000近くあります。
平均的な脊椎動物は、体が体幹、頭、尾のXNUMXつの部分に分かれているのが特徴です。 体幹も胸部と腹部のXNUMXつの部分に分かれています。 さらに、手足は体幹から離れますが、これはヤツメウナギの場合のように奇妙な場合があり、他の脊椎動物の場合のようにペアになります。
胚期には脊索があり、成体期に達すると脊索になります。
通常、頭は非常に分化しており、体のその部分では、神経系と感覚系のほとんどが一緒に位置しています。 脊椎動物の頭蓋構造が化石化することの容易さは、私たちがそれらの進化を理解できるようにするために不可欠でした。
胚発生の段階では、脊椎動物の体の組織はギャップまたは鰓スリットを発達させます。これは、後に魚や他の海洋動物の鰓を生じさせるもの、および他の異なる構造を生じさせるものです。
海洋脊椎動物の場合、それらの骨格は骨で構成され、軟骨性であり、時には骨格の皮膚形成からなる外骨格を有することがあります。
脊椎動物の解剖学的構造には、次の特徴があります。
外皮
外皮は、それが実行する多くの機能のために脊椎動物の場合に非常に関連する重要性を持っており、さまざまな角の分化を示すことができます。
科学的研究は、分泌または排泄機能、保護および感覚構造の形成、環境からの隔離が可能な腺などを外皮で区別できることを示しています。
外皮は、皮下組織、真皮、表皮のXNUMXつの層で構成されています。 さらに、色素胞またはカラーセルがそこに配置されているため、皮膚から分岐する色素細胞が外皮に配置されています。
現在、皮膚には表皮と真皮のXNUMXつの重要な構造が含まれています。
表皮構造
それらはファネラの名前を冠する腺を構成し、それらの中で精巧に作られた物質のクラスによっては、いくつかの爬虫類、両生類、魚の場合のように、それらは有毒である可能性があります。 哺乳類の動物では、乳腺、汗、皮脂腺。 これらの外観は、さまざまな鳥、魚、爬虫類の場合のように、組織または皮膚にある角質の付属肢に見られます。
鳥の場合のように、羽やくちばし、爪や爪を生み出すファネラもあります。 一部の哺乳類で発生するたてがみとひづめ、および雄牛やカモシカなどの動物の角。
真皮構造
それらは多くの方法で提示することができます、それらの中には魚の鱗があります。 この理由でカメと呼ばれるいくつかの爬虫類の殻に見られる骨のプレート、およびワニの皮膚に存在する非常に硬い鱗。 反芻動物に見られる角も同様です。
運動器
脊椎動物の運動システムは、泳ぐ能力を提供するという当初の目的から適応し、複数の行動を実行する可能性を与え、敏感な器官によって知覚される状況に応じて複雑な動きを実行できるようにしました。
生息地が生命の原始的な環境であり続ける魚は、一対のひれの外観で進化の変化を遂げ、その後、進化の過程で、キリディアまたはペンタダクチルの機関車の手足に変化しました。つまり、XNUMX本の指があります。彼らが土地に向かって生息地を変え始めたとき。
後に、霊長類の握る手、ネコの爪、または鳥が空中で自分自身を維持することを可能にする翼の場合のように、それらは特殊な適応になりました。
循環系
脊椎動物では、循環系が隠されており、ヘモグロビンを介して酸素を輸送する赤血球で発生するように、循環系を介して酸素と栄養素がさまざまな器官、細胞、組織に輸送されます。 血液系とリンパ系で構成されています。
循環器系の主な部分は、心室、房、動脈、細静脈、静脈、毛細血管で構成された心臓です。 魚の場合、全身回路と鰓回路があります。
多くの陸生脊椎動物では、循環系が二重になっています。これは、通常、ある種の一般的または大循環と、ある種の肺または小循環があり、静脈血と動脈血が混ざらないことを意味します。
魚の場合、心臓は心室と心房のXNUMXつの心室で構成されています。 両生類と爬虫類の場合、XNUMXつの心房とXNUMXつの心室があります。 鳥や哺乳類の場合、心臓はXNUMXつの心室とXNUMXつの心房で構成され、一連の心臓弁で補完されているため、XNUMX室になっています。
さらに、脊椎動物にはリンパ系があり、その機能は間質液を集めることです。
呼吸器系
脊椎動物の呼吸器系に関しては、水生動物では、円口類、魚類、両生類の幼生の場合と同様に、鰓型です。 一方、陸生動物では、装置は肺型です。 さらに、一部の水生動物や両生類の場合、肺と皮膚のXNUMX種類の呼吸をすることができます。
鰓は糸状の器官または虫垂を構成します。つまり、血管新生シートの形をしており、動物の体のどこにあるかに応じて、内部または外部になります。
それらの機能は呼吸器であり、水生環境とガスを交換する責任があります。 鰓は共通の特徴として生息地と接触する大きな表面を持っており、これらの構造では、体の他の場所よりも血液供給が高度に発達しています。
鳥の呼吸器は非常に効率的です。 それはあなたの体が飛行の過程でなされる努力に燃料を供給するのに必要なエネルギーを生み出すのに必要な酸素を供給します。 そのシステムは気管支であり、肺と呼ばれる気嚢にリンクされています。 肺は小葉と肺胞で構成されています。
神経系
脊椎動物の神経系は、脳と脊髄で構成される中枢神経系で構成されています。 末梢神経系は、多数の神経節と脊髄および脊髄型の神経で構成されています。
交感神経系および副交感神経系と呼ばれる、内臓を制御する自律神経系もあります。 感覚器官と運動機能は高度に完成され、発達していることが観察されています。
脊髄神経は脊髄のさまざまなレベルに分布しており、さまざまな臓器、腺、筋肉に接続されていることがわかります。 テトラポッドでは、脚の進化的適応による、脊髄のXNUMXつの肥厚、腰椎と頸椎の腫脹が示されています。
感覚は、両眼視である霊長目や鳥の場合を除いて、側面視室にある目で構成されています。 哺乳類の触覚器官と、円口類、魚、およびいくつかの水生両生類の圧力波を捕らえる側線を含むタンゴレセプタ。
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また、四脚には内耳と中耳、楕円形と丸い穴、鼓膜と耳小骨の鎖があり、鼓膜の振動をカタツムリや蝸牛に伝達する聴覚器官も含まれます。 中耳は耳管によって咽頭に接続されています。
さらに、哺乳類の動物には外耳がありますが、魚には内耳しかありません。
内分泌系
脊椎動物の内分泌系は、進化の過程によって生み出された適応のために高度に発達し、完成されています。 ホルモンを使用することで、生物の多くの機能を調節することができます。
この内分泌系は、性腺、副腎、膵臓、および他の多くの臓器に作用する生化学物質を放出することによってメッセージを生成する構造である下垂体および視床下部によって指示されます。
消化器系
脊椎動物の消化器系は、ろ過プロセスによって供給された最初の生命体からマクロファージ性脊椎動物まで、進化の過程で大きな一歩を踏み出しました。
これには、消化器系に介入するさまざまな構造における多数の進化的適応プロセスの検証が必要です。咀嚼、歯科、筋肉の両方で、内部の虫歯自体の場合でも、消化プロセスを実行するための体。
脊椎動物の消化器系は、口腔、咽頭、食道、胃、腸、肛門で構成されています。 これらの有機構造はすべて、唾液腺、膵臓、肝臓など、隣接する他の腺構造に関連しています。
テトラポッドでは、歯、舌、口蓋、唇などの補助構造のグループが内部に発達しているため、口腔が非常に複雑になることがあります。
胃は通常XNUMXつの領域で構成されています。 動物の場合、反芻動物は、生息地に適応しているため、草食性の食餌で構成されており、胃はXNUMXつの虫歯で構成されています。
鳥の場合、胃の中に前胃と砂嚢があり、食物を挽く機能があり、食道には憩室や作物があります。
腸は、小腸と呼ばれる狭い部分と、大腸と呼ばれる小さくて広い別の構造で構成された構造です。
小腸は、肝臓と膵液からの胆汁が到着する場所です。これらは、タンパク質分解機能を実行するものです。つまり、それらを介してタンパク質の加水分解が実行され、その過程で栄養素が摂取されます。小腸にある微絨毛。 腸内では、水分を吸収するプロセスが実行され、老廃物や糞便が生成されます。
当初、原始的な脊椎動物はろ過システムを介して餌を受け取りましたが、その後、新しい生息地に適応するにつれて進化した他のシステムに置き換えられました。
その結果、哺乳類の咽頭の大きさや魚の鰓スリットの数などの構造が減少しました。
最も原始的な脊椎動物である無顎類を除いて、他の脊椎動物の最初のXNUMXつの鰓弓は、食物を捕獲するプロセスに特化することができた無顎類になるまで、徐々に適応進化するプロセスを達成しました。 このようにして消化器系は完成しました。
排泄システム
脊椎動物の排泄装置は、腎臓の構造と汗を排出する腺で構成されています。 これは、脊索動物の下位動物と比較して、高度に専門化されたシステムです。
これらの高度に進化した構造により、体内のすべての水分のバランスを維持し、動物の体温を調節するのを助けながら、体内の水分を体の外部環境にろ過することが可能です。
複製
脊椎動物の繁殖形態は通常性的です。 例外は、雌雄同体であるという特徴を持って生まれた魚です。つまり、オスとメスの生殖器官を同時に持っています。
私たちが言ったように、一般的な規則は、卵生繁殖の場合のように胎生の生殖動物の場合の両方で、同じ種であるが性別の異なるXNUMX匹の動物の介入による、内部または外部の受精による生殖は性的であるということです。動物。
哺乳動物の場合は、受精した母親の内部で胚が発生し、胎盤または有袋類の哺乳動物では胎盤を介して食物を受け取る必要があるため、最も複雑なケースです。有袋類の哺乳類の場合。
哺乳動物の子孫が生まれると、乳腺から母親が分泌する乳を介して餌が供給されます。
進化の歴史
脊椎動物は、カンブリア紀、古生代の初め、異常な変化の時代に起源を持ち、同時に他の多くの種類の生物にも起源がありました。
最も古くから知られている脊椎動物はハイコウイクティスであり、その化石は525億XNUMX万年前のものとされています。 これらは 脊椎動物 それらは、顎やアグナサスがなく、骨格と頭蓋骨の両方が軟骨型であったため、現在のクラスのヌタウナギに非常に似ていました。
もうXNUMXつの非常に古い脊椎動物はミロクンミンギアであり、その化石は非常に類似した特徴を持っていることを示しています。 両方の化石は中国の澂江で発見されました。
初期の顎口上綱である顎口上綱はオルドビス紀に出現し、デボン紀に繁殖することに非常に成功しました。そのため、この時期は魚の時代と呼ばれています。
しかし、同じ時期に、古代のアグナシア人の多くが姿を消し、迷歯亜綱が出現しました。迷歯亜綱は、魚と両生類の中間にあったため、進化の過渡期にある動物でした。
爬虫類の両親は、石炭紀であった次の時代または期間に地球に爆発しました。 実施された調査によると、無弓類と単弓類の爬虫類は、古生代の最終段階に向けてペルム紀に豊富にあったものでしたが、双弓類は中生代の間に支配された脊椎動物の爬虫類でした。
恐竜はジュラ紀の鳥を歓迎しました。 しかし、白亜紀の終わりに恐竜が絶滅したことで、哺乳類の繁殖が促進されました。
調査の結果によると、哺乳類は、単弓類の爬虫類から長い間発達した適応進化の結果でしたが、中生代の段階では降格した平面にとどまりました。
既存の種の数
私たちが説明した脊椎動物の種の数は、テトラポッドと魚に分けることができます。 学者によると、現在、合計66,178種を説明することが可能ですが、進化が終わっていないことを覚えておく必要があるため、これは、それらが存在する、または存在する唯一の種であるという意味ではありません。それが可能な進化の過程将来、新しい種が出現する可能性があります。
考えてみると、顎のない脊椎動物の推定種数に関するデータはありませんが、魚と合わせて約33.000種と推定されています。 両生類、爬虫類、鳥類、哺乳類など、顎のある動物の中には、約33.178種が生息していると推定されています。
伝統的なリンネ分類
脊椎動物は、伝統的にXNUMX世紀の間、科学者によって次のようにグループ化されたXNUMXのクラスの生物に分類されてきました。
脊椎動物
アグナサスーパークラス（顎なし）
クラス頭甲綱
クラスHyperoartia（ヤツメウナギ）
クラスミクシーニ（ヌタウナギ）
スーパークラス顎口上綱（顎付き）
クラス板皮類
クラス軟骨魚類（サメ、エイ、およびその他の軟骨魚）
クラス棘魚類
クラスOsteichthyes（硬骨魚）
スーパークラステトラポダ（XNUMX本の手足）
クラス両生類（両生類）
クラス爬虫類（爬虫類）
クラスアベニュー（鳥）
クラス哺乳類（哺乳類）
分岐分類
しかし、80年代から行われた分岐分類法に基づく研究は、脊椎動物の分類方法に大きな変化をもたらしました。 科学的な議論は続いており、将来行われる分類は決定的なものとは見なされませんが。
前述の科学的変化により、脊椎動物の分類方法は1980年以降の最初の試みから変更されました。これは明確な分類ではありませんが、最近の遺伝子研究による既存の脊椎動物の新しい系統発生を示します。 ：
脊椎動物/有頭動物
円口類
ヌタウナギ（ヌタウナギ）
Hyperoartia（ヤツメウナギ）
口鼻oma
軟骨魚類（軟骨魚）
Teleostomy
Actinopterygii（骨の条鰭類）
サルコプテリギイ
アクチニスティア（シーラカンス目）
ハイギョ
ディプノモルファ（ハイギョ）
テトラポダ
両生類（ヒキガエル、カエル、サラマンダー、カエシリアン）
羊膜類
単弓類
哺乳類（哺乳類）
竜弓類
鱗竜類（トカゲ、ヘビ、アンフィスベニド、ムカシトカゲ）
Archellosauria
Testudines（カメ）
主竜類
ワニ（ワニ）
家禽
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