Stuburiniai gyvūnai, priklausantys stuburinių gyvūnų klasei, sudaro labai platų ir įvairų stuburo gyvūnų pogrupį, į kurį įtraukiami visi gyvūnai, turintys kaulų sistemą su stuburu. Kviečiame perskaityti šį straipsnį, kad sužinotumėte šiek tiek daugiau apie juos.
Kas yra stuburiniai gyvūnai?
Kaip jau minėjome, jie yra tie, kurie turi stuburą ir kaulus, o į šią gentį priskiriamos maždaug 69,276 XNUMX rūšys, kurios vis dar egzistuoja ir kurios buvo žinomos, taip pat daugybė fosilijų. Taigi į klasifikaciją įeina išlikę gyvūnai, šiais laikais išnykę gyvūnai ir gyvūnai, egzistavę prieš tūkstančius metų.
Įdomu stebėti, kaip stuburiniai gyvūnai ėmėsi evoliucijos proceso pritaikymo, kad būtų efektyvesni ir išgyventų aplinkoje, kuri gali būti laikoma ekstremalia ir nesvetinga. Įrodyta, kad iš pradžių jie kilę iš gėlo vandens buveinių, tačiau sugebėjo evoliucionuoti, kad prisitaikytų gyventi vandenyne ir sausumoje.
Stuburiniai gyvūnai
Žodis vertebrata, vartojamas plačiąja prasme, turi tą pačią reikšmę, kaip ir terminas craniata, ir apima tuos gyvūnus, kurie priskiriami slankstelėms, t. y. tie, kurie neturi tikrųjų slankstelių.
Bet jei terminas vertebrata vartojamas ribota prasme, ty kalbant tik apie stuburo slankstelius turinčius gyvūnus, būtina neįtraukti slankstelių. Mokslininkai, tyrę gyvūnų genetiką, nustatė, kad gyvūnai, priklausantys stuburinių grupei, vartojant šį terminą ribotąja prasme, taip pat yra parafiletiniai dėl tokių gyvūnų kaip nėgiai, kurie priskiriami tikriesiems stuburiniams.
Taip yra todėl, kad nėgiai yra ypač giminingi dygliakvėms, o ne žiobriams, ir buvo įrodyta, kad jų protėviai yra naujesni nei žiobrių, o ne žiobrių, todėl juos reikėtų priskirti tai pačiai grupei. vadinama ciklostomata, kuri yra įtraukta į Vertebrata gentis.
Tiesą sakant, naujausi fosilijų pėdsakai patvirtina būtinybę įtraukti dygliakius į stuburinių gyvūnų gentį, nes buvo moksliškai spėliojama, kad šios žuvys yra stuburinių gyvūnų, kurie neturėjo žandikaulio, palikuonys ir kurie, kaip išsivystė, prarado stuburą
Jei taip, nėgiai turėtų būti išslaptinti iš Cephalaspidomorphi klado, kuris yra terminas, naudojamas grupuoti bežandikaulių žuvis, kurios yra tiesiogiai susijusios su gnatostomomis.
Stuburinių gyvūnų charakteristikos
Stuburiniams gyvūnams būdinga dvišalė simetrija, kaukolė kaip apsaugos priemonė smegenims ir skeletas, kremzlinis arba kaulinis, sudarytas iš metamerizuotos ašinės dalies, ty stuburo. Mokslininkų teigimu, šiuo metu yra nuo 50 000 iki beveik 62 000 šios genties rūšių.
Vidutiniams stuburiniams gyvūnams būdinga tai, kad jų kūnas yra padalintas į tris dalis: kamieną, galvą ir uodegą; o kamienas taip pat yra padalintas į dvi dalis, kurios yra krūtinės ląsta ir pilvas. Be to, galūnės nukrypsta nuo kamieno, o tai gali būti keista, kaip žiobrių atveju, ir poros, kaip ir likusiems stuburiniams gyvūnams.
Embrioninėje fazėje jie turi nookordą, kuris tampa stuburu, kai pasiekia suaugusiųjų fazę.
Paprastai galva yra labai diferencijuota ir toje kūno dalyje dauguma nervų ir jutimo organų yra kartu. Kad galėtume suprasti jų evoliuciją, labai svarbu, kad stuburinių gyvūnų kaukolės struktūra suakmenėtų.
Embriono vystymosi stadijose stuburinių gyvūnų kūno audiniuose susidaro tarpeliai arba žiaunų plyšiai, iš kurių vėliau susidaro žuvų ir kitų jūros gyvūnų žiaunos, taip pat kitos skirtingos struktūros.
Jūrinių stuburinių gyvūnų skeletas gali būti sudarytas iš kaulų, būti kremzlinis ir kartais turėti egzoskeletą, kurį sudaro skeleto odos dariniai.
Stuburinių gyvūnų anatomija turi šiuos būdingus bruožus:
intarpas
Stuburiniams gyvūnams oda turi labai svarbią reikšmę dėl daugybės atliekamų funkcijų ir gali turėti įvairių ragų skirtumų.
Moksliniais tyrimais įrodyta, kad sluoksnyje galima išskirti sekrecijos ar šalinimo funkcijas atliekančias liaukas, apsauginių ir sensorinių struktūrų darinius, gebančius izoliuotis nuo aplinkos ir kt.
Apvalkalą sudaro trys sluoksniai: hipodermio, dermos ir epidermio. Be to, ten yra chromatoforai arba spalvinės ląstelės, todėl pigmentinės ląstelės, išsišakojusios per odą, išsidėsčiusios odos paviršiuje.
Dabar odoje yra dvi svarbios struktūros, kurios yra epidermis ir oda:
epidermio struktūros
Jie sudaro liaukas, kurios vadinamos faneromis ir, priklausomai nuo jose sukurtų medžiagų klasės, gali būti nuodingos, kaip ir kai kurių roplių, varliagyvių ir žuvų atveju; ir žinduolių pieno liaukos, prakaito ar riebalinių liaukų. Šių išvaizdų galima rasti audiniuose arba raguotuose prieduose, esančiuose odoje, pavyzdžiui, įvairių paukščių, žuvų ir roplių atveju.
Taip pat yra fanerų, iš kurių susidaro plunksnos ir snapai, kaip paukščiams, nagai ir nagai; karčiai ir kanopos, kaip pasitaiko kai kuriems žinduoliams, taip pat ragai gyvūnams, tokiems kaip buliai ar antilopės.
odos struktūros
Jie gali būti pateikiami įvairiais būdais, tarp jų yra ir žuvų žvynai; kaulinės plokštelės, kurias galima pamatyti kai kurių roplių, dėl šios priežasties vadinamų vėžliais, kiautuose ir itin standžios žvyneliai, esantys krokodilų odoje; taip pat ragai, kuriuos galime rasti atrajotojams.
Judėjimo aparatas
Stuburinių gyvūnų judėjimo sistema prisitaikė prie savo pradinės paskirties – suteikti galimybę plaukti, suteikti galimybę atlikti kelis veiksmus, leidžiančius atlikti sudėtingus judesius pagal jautrių organų suvokiamas aplinkybes.
Žuvys, kurių buveinė ir toliau yra primityvi gyvybės aplinka, patyrė evoliucines modifikacijas, atsiradus porai pelekų, kurios vėliau evoliucijos būdu buvo paverstos kviridijomis arba pentadaktilo lokomotyvo galūnėmis, tai yra, turi penkis pirštus. kai jie pradėjo keisti savo buveinę sausumos link.
Vėliau jie tapo specializuotais pritaikymais, kaip ir primatų rankos, kačių nagai ar sparnai, leidžiantys paukščiams išsilaikyti ore.
Kraujotakos sistema
Stuburinių gyvūnų kraujotakos sistema yra paslėpta, o per ją deguonis ir maistinės medžiagos pernešamos į skirtingus organus, ląsteles ir audinius, kaip tai atsitinka su raudonaisiais kraujo kūneliais, kurie per hemoglobiną perneša deguonį. Jį sudaro kraujo ir limfinės sistemos.
Pagrindinė kraujotakos sistemos dalis yra širdis, sudaryta iš kamerų, atriolių, arterijų, venulių, venų ir kapiliarų. Žuvų atveju yra sisteminė ir šakinė grandinė.
Daugelio sausumos stuburinių gyvūnų kraujotakos sistema yra dviguba, nes paprastai joje yra bendroji arba pagrindinė kraujotaka ir plaučių arba nedidelė kraujotaka, o tai reiškia, kad veninis ir arterinis kraujas niekada nesimaišo.
Žuvies širdis susideda iš dviejų kamerų – skilvelio ir prieširdžio; varliagyvių ir roplių atveju jis turi du prieširdžius ir vieną skilvelį. Paukščių ir žinduolių širdis yra keturių kamerų, nes ji susideda iš dviejų skilvelių ir dviejų prieširdžių, papildytų širdies vožtuvų serija.
Be to, stuburiniai gyvūnai turi limfinę sistemą, kurios funkcija yra rinkti intersticinį skystį.
Kvėpavimo aparatai
Kalbant apie stuburinių gyvūnų kvėpavimo sistemą, vandens gyvūnams ji yra žiauninio tipo, kaip ir ciklostomų, žuvų ir varliagyvių lervų atveju; o sausumos gyvūnams aparatas yra plaučių tipo; Be to, kai kurie vandens gyvūnai ir varliagyviai gali kvėpuoti dviem būdais: plaučiais ir per odą.
Žiaunos sudaro siūlų pavidalo organą arba priedėlį, ty kraujagyslinių lakštų pavidalą, ir gali būti vidinės arba išorinės, priklausomai nuo to, kurioje gyvūno kūno vietoje jos yra.
Jų funkcija yra kvėpavimo takus ir jie yra atsakingi už dujų mainus su vandens aplinka. Žiaunams būdingas didelis paviršius, besiliečiantis su buveine, ir šiose struktūrose kraujo tiekimas yra labai išvystytas, labiau nei kitose kūno vietose.
Paukščių kvėpavimo aparatas yra labai efektyvus; Jis tiekia deguonį, kurio reikia norint pagaminti energiją, kurios reikia jūsų kūnui, kad padėtų pastangoms skrydžio metu. Jos sistema yra bronchų ir yra susijusi su oro maišeliais, vadinamais plaučiais; Plaučiai susideda iš skilčių ir alveolių.
Nervų sistema
Stuburinių gyvūnų nervų sistemą sudaro centrinė nervų sistema, kurią sudaro smegenys ir nugaros smegenys; ir periferinė nervų sistema, sudaryta iš daugybės stuburo ir stuburo tipo ganglijų ir nervų.
Taip pat yra autonominė nervų sistema, kuri kontroliuoja vidaus organus, vadinama simpatine ir parasimpatine sistema. Pastebima, kad jutimo organai ir motorinės funkcijos yra labai ištobulinti ir išvystyti.
Pamatysime, kad stuburo nervai yra pasiskirstę įvairiuose nugaros smegenų lygiuose, sujungti su skirtingais organais, liaukomis ir raumenimis. Tetrapoduose rodomi du nugaros smegenų sustorėjimai – juosmens ir gimdos kaklelio intumescencijos, atsirandančios dėl evoliucinės kojų adaptacijos.
Jutimai susideda iš akių, esančių šoninėje regėjimo kameroje, išskyrus kai kurių primatų ir paukščių atvejus, kai jie yra žiūronai; tangoreceptoriai, apimantys žinduolių lytėjimo organus ir šoninę liniją, fiksuojančią ciklostomų, žuvų ir kai kurių vandens varliagyvių slėgio bangas.
https://www.youtube.com/watch?v=uQo9wZS2BC0
Tai taip pat apima klausos organus, kurie tetrapoduose turi vidinę ausį ir vidurinę ausį, ovalią ir apvalią angą, ausies būgnelio membraną ir kauliukų grandinę, kurios yra atsakingos už ausies būgnelio vibracijos perdavimą į sraigę ar sraigę. Vidurinė ausis yra sujungta su rykle Eustachijaus vamzdeliu.
Be to, žinduoliai turi išorinę ausį, o žuvys turi tik vidinę ausį.
Endokrininė sistema
Stuburinių gyvūnų endokrininė sistema yra labai išvystyta ir ištobulinta dėl evoliucijos proceso sukurtų adaptacijų; Naudojant hormonus galima reguliuoti daugelį organizmo funkcijų.
Šią endokrininę sistemą valdo hipofizė ir pagumburis – struktūros, gaminančios pranešimus, išskirdamos biochemines medžiagas, veikiančias lytines liaukas, antinksčius, kasą ir daugelį kitų organų.
Virškinimo sistema
Stuburinių gyvūnų virškinimo sistema žengė milžiniškus žingsnius evoliucijos procese – nuo pirmųjų gyvybės formų, kurios maitinasi filtravimo būdu, iki makrofaginių stuburinių gyvūnų.
Tam reikėjo patikrinti daugybę evoliucinio prisitaikymo procesų įvairiose struktūrose, kurios įsikiša į virškinimo sistemą – tiek kramtymo, tiek dantų, raumenų, net ir pačių vidinių ertmių atveju, netgi sukuriant fermentinius komponentus, kurių reikia virškinimo sistemai. organizmui atlikti virškinimo procesą.
Stuburinių gyvūnų virškinimo sistema susideda iš burnos ertmės, ryklės, stemplės, skrandžio, žarnyno ir išangės. Visos šios organinės struktūros yra susijusios su kitomis gretimomis liaukų struktūromis, tokiomis kaip seilių liaukos, kasa ir kepenys.
Su tetrapodu pasitaiko, kad jų burnos ertmė yra itin sudėtinga, nes jos viduje susiformavo grupė pagalbinių struktūrų, tokių kaip dantys, liežuvis, gomurys ir lūpos.
Skrandis paprastai susideda iš trijų sričių; Gyvūnų, atrajotojų, kurių mityba dėl prisitaikymo prie savo buveinės yra žolėdžių dieta, jų skrandis sudarytas iš keturių ertmių.
Su paukščiais pasitaiko, kad jų skrandyje galite pamatyti stemplę ir stemplę, kuri atlieka maisto malimo funkciją, o jų stemplėje yra divertikulas arba pasėlis.
Žarnynas yra struktūra, kurią sudaro siaura dalis, vadinama plonąja žarna, ir kita struktūra, kuri yra mažesnė ir platesnė, vadinama storąja žarna.
Į plonąją žarną patenka tulžis iš kepenų ir kasos sultys, kurios atlieka proteolitinę funkciją, tai yra, per jas vyksta baltymų hidrolizė, o per šį procesą paimamos maistinės medžiagos. mikrovileliai, esantys plonojoje žarnoje. Žarnyne vyksta vandens absorbcijos procesas ir susidaro atliekos arba išmatos.
Iš pradžių primityvūs stuburiniai gyvūnai maistą gaudavo per filtravimo sistemas, kurios vėliau buvo pakeistos kitomis sistemomis, kurios išsivystė jiems prisitaikant prie naujos buveinės.
Dėl to sumažėjo struktūros, pavyzdžiui, žinduolių ryklės dydis ir žuvų žiaunų plyšių skaičius.
Išskyrus agnatanus, kurie yra primityviausi stuburiniai gyvūnai, pirmieji du kitų stuburinių gyvūnų žiaunų lankai laipsniškai evoliucionavo, kol tapo nasrais, kurie sugebėjo specializuotis maisto gaudymo procese. Taigi virškinimo sistema yra pilna.
Išskyrimo sistema
Stuburinių gyvūnų šalinimo aparatą sudaro inkstų struktūra ir liaukos, kurios išskiria prakaitą. Tai labai specializuota sistema, palyginti su žemesnio chordato gyvūnais.
Per šias labai išsivysčiusias struktūras galima filtruoti vidinius skysčius į išorinę kūno aplinką, išlaikant visų skysčių balansą organizme ir padedant reguliuoti gyvūnų kūno temperatūrą.
Dauginimas
Stuburinių gyvūnų dauginimosi forma dažniausiai yra seksualinė. Išimtis yra kai kurios žuvys, gimusios turinčios hermafroditų savybę, tai yra, jos vienu metu turi vyriškus ir moteriškus reprodukcinius organus.
Kaip jau minėjome, bendra taisyklė yra ta, kad dauginimasis yra lytinis, kai įsikiša du tos pačios rūšies, bet skirtingų lyčių gyvūnai, apvaisinant vidiniu arba išoriniu būdu, tiek reprodukcinių gyvūnų, kurie yra gyvi, ir kiaušialąsčių veisimosi atveju. gyvūnai.
Sudėtingiausias yra žinduolių atvejis, nes reikia, kad embrionas vystytųsi apvaisintos motinos viduje ir gautų maistą per placentą, tų žinduolių, kurie yra placentos, arba žvėrių, žinduolių, marsupial žinduolių atvejis.
Gimus žinduolių palikuonims, maistas tiekiamas per pieną, kurį motinos išskiria per pieno liaukas.
Evoliucinė istorija
Stuburiniai gyvūnai atsirado Kambro eroje, paleozojaus pradžioje, o tai buvo nepaprasta pokyčių era, tuo pačiu metu, kai atsirado ir daugelis kitų gyvų būtybių tipų.
Seniausias žinomas stuburinis gyvūnas yra Haikouichthys, kurio fosilijos amžius buvo 525 milijonai metų. Šie Stuburiniai gyvūnai jie buvo labai panašūs į dabartinę žuvų klasę dėl to, kad joms trūko žandikaulių ar agnato, o jų skeletas ir kaukolė buvo kremzlinio tipo.
Kitas labai senas stuburinis gyvūnas yra Myllokunmingia, kurios fosilijos rodo, kad jis turėjo labai panašias savybes. Abi fosilijos buvo rastos Chengjiang mieste, Kinijoje.
Ankstyviausios žandikaulių žuvys – gnatostomos – atsirado Ordovike ir labai sėkmingai dauginosi devono epochoje, todėl tas laikotarpis vadinamas žuvų amžiumi.
Tačiau tuo pačiu laikotarpiu daugelis senovės agnatanų išnyko ir atsirado labirintodontai, kurie buvo pereinamajame evoliucijos etape esantys gyvūnai, nes jie buvo pusiaukelėje tarp žuvų ir varliagyvių.
Roplių tėvai išsiveržė į žemę kitoje eroje arba laikotarpiu, kuris buvo karboninis. Remiantis atliktais tyrimais, paaiškėjo, kad anapsidės ir sinapsidės buvo roplių gausa permo laikotarpiu, link paskutinės paleozojaus fazės, o diapsidės buvo stuburiniai ropliai, kurie dominavo mezozojaus laikotarpiu.
Dinozaurai sveikino Juros periodo paukščius. Tačiau dinozaurų išnykimas kreidos periodo pabaigoje paskatino žinduolių dauginimąsi.
Remiantis tyrimų rezultatais, žinduoliai buvo adaptyvios evoliucijos, kuri ilgą laiką buvo vystoma iš sinapsidinių roplių, rezultatas, tačiau mezozojaus tarpsniu išliko nustumtoje plokštumoje.
Esamų rūšių skaičius
Mūsų aprašytų stuburinių gyvūnų rūšių skaičius gali būti suskirstytas į tetrapodus ir žuvis. Mokslininkų teigimu, šiuo metu iš viso galima aprašyti 66,178 XNUMX rūšis, tačiau tai nereiškia, kad jos yra ar buvo vienintelės, kurios egzistuoja ar egzistuos, nes turime prisiminti, kad evoliucija nesibaigė ir vyksta evoliucijos procesas gali atsitikti, kad ateityje atsiras naujų rūšių.
Kad galėtume įsivaizduoti, nėra duomenų apie apskaičiuotą stuburinių gyvūnų, neturinčių žandikaulių, rūšių skaičių, tačiau kartu su žuvimis jų yra apie 33.000 33.178; o tarp gyvūnų, turinčių žandikaulį, įskaitant varliagyvius, roplius, paukščius ir žinduolius, manoma, kad yra apie XNUMX XNUMX rūšys.
Tradicinė Linėjaus klasifikacija
Stuburiniai gyvūnai šimtmetį tradiciškai buvo skirstomi į dešimt gyvų būtybių klasių, kurias mokslininkai suskirstė taip:
Vertebrata pogrupis
Agnatha superclass (be nasrų)
Cephalaspidomorphi klasė
Hiperoartijos klasė (lamreys)
Myxini klasė
Superklasė Gnathostomata (su žandikauliais)
Klasė Placodermi
Chondrichthyes klasė (rykliai, rajos ir kitos kremzlinės žuvys)
Acanthodii klasė
Kaulinės žuvys (Osteichthyes)
Superclass Tetrapoda (su keturiomis galūnėmis)
Amfibijų klasė (varliagyviai)
Reptilia klasė (ropliai)
Aves klasė (paukščiai)
Mammalia klasė (žinduoliai)
kladistinė klasifikacija
Tačiau tyrimai, pagrįsti kladistiniais klasifikavimo metodais, kurie buvo atlikti nuo 80-ųjų, labai pakeitė stuburinių gyvūnų klasifikavimo būdą. Nors mokslinės diskusijos tęsiasi, o ateityje padarytos klasifikacijos negali būti laikomos įtikinamais.
Dėl minėtų mokslo pokyčių stuburinių gyvūnų klasifikavimo būdas pasikeitė nuo pirmųjų naujų bandymų nuo 1980 m., ir nors tai nėra galutinė klasifikacija, mes parodysime naują esamų stuburinių gyvūnų filogeniją pagal naujausius genetinius tyrimus. :
Vertebrata/Craniata
ciklostoma
Myxini (raganų žuvis)
Hiperoartija (lamreys)
„Gnathostomata“
Chondrichthyes (kremzlinė žuvis)
Teleostomija
Aktinopterygii (kaulinės spindulinės žuvys)
Sarcopterygii
Aktinistija (koelakantai)
rhipidistia
Dipnomorpha (plaučių žuvis)
tetrapodas
Varliagyviai (rupūžės, varlės, salamandros ir cecilijos)
amniono
sinapsida
Žinduoliai (žinduoliai)
Sauropsida
Lepidosaurija (driežai, gyvatės, amfisbenidai ir tuatara)
Archellozaurija
Testudines (vėžliai)
archosaurija
Krokodilai (krokodilai)
Paukštiena
Rekomenduojame šiuos kitus įdomius straipsnius:
- Jūrų gyvūnai
- Sausumos gyvūnai
- Ūkio gyvuliai