Charakterystyka kręgowców, klasyfikacja, układ nerwowy, trawienie, reprodukcja



The kręgowce (Vertebrata) to grupa zwierząt charakteryzująca się obecnością szkieletu złożonego z kręgów i pudła czaszkowego z funkcjami ochronnymi. W tej grupie znajdujemy ponad 60 000 gatunków.

Składa się z ryb i czworonogów: płazów, gadów, ptaków i ssaków - w tym nas ludzi. W obrębie tych linii znajdujemy wielką różnorodność pod względem wzorców cielesnych, fizjologicznych, metod poruszania się, karmienia, między innymi.

Pochodzenie kręgowców jest przedmiotem ważnej dyskusji wśród biologów ewolucyjnych. Istnieje szereg skamieniałości, które pozwalają nam prześledzić jego ewolucyjną historię. Na przykład mały organizm Haikouella lanceolata to stworzenie, które najwyraźniej pamięta aktualną rybę. Paleontolodzy proponują, że ta skamielina jest siostrzanym taksonem kręgowców.

Ponadto istnieją inne spekulacje związane z pochodzeniem grupy. Niektórzy badacze sugerują, że kręgowce mogą pochodzić z protocordados. Zapis kopalny wydaje się potwierdzać tę teorię.

Indeks

  • 1 Charakterystyka diagnostyczna akordów
    • 1.1 Notocorda
    • 1.2 Grzbietowy przewód nerwowy
    • 1.3 Rozszczep gardła
    • 1.4 Endostil
    • 1.5 Post-cola
  • 2 Ogólna charakterystyka kręgowców
    • 2.1 Tkanki naskórka
    • 2.2 Szkielet
    • 2.3 Systemy
    • 2.4 Geny Hox
  • 3 Klasyfikacja
    • 3.1 Klasa chondrichthyes: rekiny i promienie
    • 3.2 Klasa Actinopterygii i Sarcopterygii: ryba
    • 3.3 Klasa płazów: żaby, salamandry i żylaki
    • 3.4 Synapsidy, diapsidy i anapsidy
    • 3.5 Reptilia klasy: żółwie, jaszczurki, tuataras, węże i krokodyle.
    • 3.6 Klasy Aves
    • 3.7 Klasa Mammalia: ssaki
  • 4 Układ nerwowy
  • 5 Układ pokarmowy
  • 6 Powielanie
  • 7 Oddychanie
  • 8 Przykłady zwierząt kręgowych
  • 9 Pochodzenie kręgowców
  • 10 referencji

Charakterystyka diagnostyczna akordów

Subphylum Vertebrata przedstawia szereg cech, które pozwalają odróżnić je od bezkręgowców. Subphylum Vertebrata wchodzi w skład Phylum Chordata, ma więc cechy diagnostyczne tej grupy: struna grzbietowa, grzbietowy przewód rurowy nerwu, rozszczep gardła, endostil i ogon odbytu.

Te pięć cech występuje w niektórych stanach embrionalnych. W niektórych przypadkach mogą wyglądać na zmodyfikowane i często również zanikają, gdy zwierzę się rozwija..

Notocorda

Pętla jest strukturą przypominającą trzcinę, jest elastyczna i rozciąga się w całym ciele. Stanowi miejsce zakotwiczenia mięśni, a dzięki swoim właściwościom umożliwia ruchy falowe organizmu. U kręgowców zastępuje się strunę grzbietową.

Grzbietowy przewód nerwowy

Sznur nerwu grzbietowego jest typowy dla tej grupy - u bezkręgowców znajdujemy go w pozycji brzusznej. Jest to chronione przez nerwowe łuki kręgów. Podobnie mózg jest chroniony przez czaszkę.

Szczeliny gardłowe

Rozszczepy gardła funkcjonują w grupach pierwotnych jako filtr umożliwiający karmienie. W rybach struktura ta jest unaczyniona i umożliwia wymianę gazową, tworząc skrzela.

Endostil

Endostil znajduje się u podstawy gardła i u kręgowców został przekształcony w tarczycę.

Post-cola

Ogon ogonowy wraz z mięśniami przyczynia się do ruchu akordów podstawnych. Proponuje się, aby ewoluowała ona na rzecz selektywnych nacisków, które zakłada życie wodne. U ludzi uważamy ją za mały organ szczątkowy: kość ogonowa.

Ogólna charakterystyka kręgowców

Tkanki naskórka

Powłoka kręgowców ma dwa wyraźne podziały: zewnętrzny naskórek, który embriologicznie pochodzi z ektodermy i wewnętrznej skóry właściwej, tworząc tkankę łączną, pochodzącą z mezodermy.

U kręgowców istnieje szereg bardzo niejednorodnych modyfikacji w zewnętrznych tkankach, takich jak między innymi obecność łusek, piór, pazurów..

Ssaki szczególnie wyróżniają się obecnością włosów i tkanki gruczołowej. Ten ostatni jest odpowiedzialny za wydzielanie substancji i hormonów, które bezpośrednio uczestniczą w fizjologii jednostki oraz w procesie reprodukcji i wyboru partnera.

Szkielet

Nazwa grupy pochodzi z tej charakterystycznej cechy: obecności kręgów. Oprócz tego kręgowce mają pudło czaszkowe z funkcjami ochronnymi pochodzącymi głównie z komórek grzebienia nerwowego

Jedynym wyjątkiem od obecności kręgów jest prymitywna grupa ryb popularnie zwana czarownicami lub mieszankami.

Systemy

U kręgowców możemy wyróżnić szereg złożonych systemów, które koordynują mechanizmy fizjologiczne zachodzące wewnątrz ciała.

Układ mięśniowy umożliwia ruchy i charakteryzuje się segmentami mięśni lub mięśniakami w kształcie jarzm. W grupie znaleziono szeroki wachlarz mechanizmów lokomocji, dzięki czemu mięśnie są modyfikowane, aby sprostać wymaganiom zwierzęcia.

Układ nerwowy składa się z mózgu podzielonego na trzy części i dziesięć lub dwanaście par nerwów czaszkowych.

Układ pokarmowy umożliwia wchłanianie składników odżywczych. W tym systemie można wyraźnie odróżnić obecność wątroby i trzustki. System ten wraz z układem nerwowym zostanie szczegółowo opisany w kolejnych sekcjach.

Układ krążenia składa się z serca brzusznego składającego się z szeregu komór, które pompują płyn w całym ciele. Ponadto prezentują serię naczyń zwanych tętnicami, żyłami i naczyniami włosowatymi, które pośredniczą w przepływie krwi. Erytrocyty zawierają hemoglobinę - białko odpowiedzialne za transport tlenu - wewnątrz.

Geny Hox

Chociaż cechy morfologiczne są bardzo przydatne do odróżnienia tej grupy, na poziomie molekularnym istnieje szereg osobliwości, które według badań są unikalne dla kręgowców.

Geny Hox Są rodziną genów odpowiedzialnych za kontrolowanie specyficznego wzorca struktur ciała. Są one zorganizowane w kompleksy genów i wykazują kilka bardzo szczególnych cech: istnieje doskonała korelacja w kolejności genów z przednią i tylną lokalizacją produktów genu embrionu.

Badanie tych genów jest kluczowe w ewolucyjnej biologii rozwoju i dzięki jego odkryciu zaproponowano pewne teorie, które próbują wyjaśnić pochodzenie kręgowców.

Geny Hox znaleziono u wszystkich rybaków, jednak u kręgowców ta grupa genów przeszła proces duplikacji. Dlatego znajdujemy tylko jedną kopię genów Hox u bezkręgowców, podczas gdy od pierwszych kręgowców znajdziemy cztery kopie.

Proponuje się, aby ten nowy wynalazek genetyczny spowodował rozwój złożoności świata zwierząt.

Klasyfikacja

Klasyfikacja kręgowców według Hickmana (2007) jest następująca: Subphylum Vertebrata należy do Phylum Cordata.

Subphylum składa się z dwóch superklas: Agnaty i superklasy Gnathostomata. Agnaty są rybami bez szczęk, a z kolei składają się z dwóch klas: Myxini, zwanej rybą czarownicą i Petromyzontida, powszechnie nazywanej minóg..

Superklasa Gnathostomata obejmuje grupę ryb ze szczękami, a nawet dodatkami. Do tej superklasy należą pozostałe klasy kręgowców.

Klasa chondrichthyes: rekiny i promienie

Klasa Chondrichthyes obejmuje prawie 1000 gatunków płaszczek, chimerów i rekinów. Grupa charakteryzuje się obecnością chrzęstnego szkieletu i spiralnej zastawki w jelicie. Nie ma pęcherza pławnego, zamiast tego używaj olejów mniej gęstych niż woda, aby zachęcić do flotacji

Klasa Actinopterygii i Sarcopterygii: ryba

W tej sekcji omówimy dwie klasy, które odpowiadają popularnej terminologii „ryba”.

Klasa Actinopterygii ma skostniały szkielet i pojedynczy otwór ramienny pokryty strukturą zwaną operculum. Istnieją nawet allele wspierane przez serię skórnych promieni.

Pęcherz moczowy stanowi hydrostatyczny organ pływowy. W tej klasie jest około 27 000 gatunków.

Z drugiej strony klasa Sarcopterygii obejmuje płetwiaste ryby. Podobnie jak poprzednia klasa, mają skostniały szkielet i otwór skrzelowy pokryty operculum.

Płetwy są najbardziej uderzającą cechą tej linii, mają szkielet i wewnętrzną muskulaturę. Płetwa ogonowa jest trudna. Grupa parafiletyczna, jeśli nie uwzględnimy czworonogów.

Klasa płazów: żaby, salamandry i jelita ślepe

Płazy to linia, która łączy styl życia zarówno wodny, jak i ziemski. Są to organizmy ektotermiczne, oddychanie następuje przez płuca lub wymianę gazową za pośrednictwem skóry. Skóra jest wilgotna, ma gruczoły śluzowe i nie ma żadnych łusek.

Układ wydalniczy jest tworzony przez nerki mezonephric lub opistonephric a produkt azotowy jest mocznikiem.

Jeśli chodzi o zmysły, płazy mają błonę bębenkową i kolumellę, która przenosi wibracje w środowisku do wewnętrznej nienawiści. W przypadku zapachu mają nabłonek węchowy wewnątrz jamy nosowej. Ponadto mają system soczewek, który umożliwia im widok z lotu ptaka.

Najbardziej znanymi grupami są żaby i salamandry. Zwróć uwagę, że termin ropucha i żaba nie mają ważności taksonomicznej, pierwszy odnosi się do płazów ze skórą koralową i brodawkami, podczas gdy żaby są zazwyczaj pełne wdzięku i kolorowe.

Ostatnią grupą są jeleńcy. Jest mało znany i składa się z organizmów, których morfologia przypomina robaka. Mają podziemny styl życia.

Synapsidy, diapsidy i anapsidy

Przed opisaniem klas Reptilia, Birds and Mammalia należy wspomnieć, w jaki sposób te organizmy są klasyfikowane według czaszki.

Kategorie te są oparte na liczbie „dziur” (fenestra) w obszarze skroniowym czaszki. Stan przodków to anápsida, które nie mają tymczasowych otworów. Podobnie, warunki pochodzące od nich są synapsydami i diapsidami, odpowiednio z jednym i dwoma otworami.

Obecne żółwie są uważane za anápsidas, ale ta postać wydaje się być produktem odwrócenia.

Diapsidy reprezentowane są przez kilka żywych grup, głównie przez grupy uważane za gady, z wyjątkiem żółwi.

Lepidozaury obejmują większość gadów, a archozaury to dinozaury, pterozaury oraz obecne krokodyle i ptaki. Pozycja żółwi jest przedmiotem kontrowersji. W końcu synapsy obejmują obecne ssaki i ich wymarłych przodków.

Klasa Reptilia: żółwie, jaszczurki, tuataras, węże i krokodyle.

Gady to grupa ektoterm czworonogów, które oddychają przez płuca. W tej grupie nastąpiła transcendentalna innowacja ewolucyjna, która umożliwiła pozbycie się zależności od wody i dostępu do życia na ziemi: jaja owodniowego.

To jajko ma pokrywę wapienną lub korową. Ma szereg membran: owodni, kosmówki, pęcherzyka żółtkowego i omoczni.

System wydalania tworzy para nerek metanephrycznych, których główną resztą azotową jest kwas moczowy.

Zazwyczaj nawożenie jest wewnętrzne, aw tej grupie pojawiają się wyspecjalizowane struktury do procesu kopulacji, takie jak penisy i hemipeny.

Skóra gadów jest sucha i ma szereg łusek pochodzących z naskórka. W przypadku nieuwzględnienia ptaków grupa jest parafiletyczna.

Oprócz obecnych grup, gady są powszechnie znane z najsłynniejszej wymarłej grupy: kolosalnych dinozaurów - grupy, która dała początek obecnym ptakom.

Klasa ptaków

Ptaki to organizmy, których morfologia i fizjologia są w pełni dostosowane do środków lokomocji powietrznej. Charakteryzują się lekkim szkieletem ze znudzonymi kośćmi, tworzącymi wnęki powietrzne. Przednie elementy są modyfikowane do lotu. Ciało jest pokryte piórami, a nogi mają łuski.

Ptaki, podobnie jak ssaki, są w stanie regulować temperaturę ciała. Dla tej charakterystyki rozważane są endotermy. Jednak ta cecha nie jest homologiczna wśród tych linii - została uzyskana zbieżnie.

Jeśli chodzi o anatomię, charakteryzują się długą szyjką w kształcie litery S, szczęka przeszła proces keratynizacji i tworzy dziób, bez zębów. Ogon jest zredukowany do pigostilu.

Płeć jest rozdzielona. W celu rozmnażania samice mają tylko jeden funkcjonalny jajnik - lewy. Gonady zwykle opróżniają swoją zawartość w kanałach, chociaż istnieje kilka grup z organem kopulującym: penis. Nawożenie następuje wewnętrznie.

Jeśli chodzi o zachowanie, ptaki zazwyczaj przedstawiają system opieki rodzicielskiej, w którym oboje rodzice przyczyniają się do wychowania potomstwa. W rzeczywistości ta grupa inwestuje dużo czasu i energii w wychowywanie dzieci.

Klasa Mammalia: ssaki

Ssaki to endotermiczne kręgowce, które mają dwie główne cechy diagnostyczne: obecność włosów i gruczołów mlecznych.

Oprócz gruczołów wydzielniczych mleka posiadają inne gruczoły zdolne do wydzielania różnych substancji, takich jak między innymi pot, tłuszcz..

Co do szkieletu ssaków posiadają czaszkę i dwie potyliczne kłykcia wtórnego podniebienia środkowe ucho kosteczki trzy udział w transmisji dźwięku, kręgów szyjnych i siedem skondensowanego kości miednicy.

Zęby są heterodonta, wskazując, że nie wszyscy są równi: wyobrazić sobie zęby krokodyla, w porównaniu do ludzkich zębów, wyraźnie zróżnicowanych trzonowce, przedtrzonowych, kłów i siekaczy. Kość żuchwy jest skondensowany do jednego: zębowej.

Układ wydalniczy tworzy nerki metanephryczne z cewkami moczowymi, które zwykle kończą się pęcherzem.

Są one klasyfikowane w podklasie Prototeryka, gdzie w kolejności Monotremata jest dziobak i echidna. Podklasa Theria obejmuje infrakcję Metatherię, którą tworzą torbacze.

Eutheria podklasa obejmuje wszystkie rzędy ssaków łożyskowych: Zamów Insectivora, Macroscelidea, Desmoptera, Chiroptera, SCANDENTIA, naczelne, szczerbaki, Pholidota, Lagomorpha, RODENTIA, drapieżne, Tubulidentata, Proboscidea, Hyracoidea, syren, Perissodacyla, parzystokopytnych, waleni,

Układ nerwowy

Podstawową jednostką układu nerwowego są neurony. Te komórki mają zdolność wzbudzania się i przewodzenia niezbędnych impulsów elektrycznych. System jest podzielony na centralny układ nerwowy i układ nerwowy i obwodowy.

U kręgowców procesy nerwowe zachodzą za pomocą nerwów, które są zasadniczo zespołem aksonów neuronów otoczonych tkanką łączną.

Złożoność głównego organu - mózgu - zmienia się w miarę przesuwania się przez grupy ryb, płazów, gadów, ptaków i ssaków. Te ostatnie wykazują niezwykłą złożoność wspomnianej struktury.

Jeśli chodzi o zmysły, każda linia przekazu rozwinęła swoje cechy szczególne. Ptaki, na przykład, mają wyjątkowy zmysł wzroku, potrafiąc zwizualizować swoją zdobycz z zaskakujących odległości.

Ssaki mają wysoko rozwinięty nabłonek węchowy, który pomaga im badać ich środowisko, a także uczestniczy w interakcjach społecznych.

Układ pokarmowy

Ogólnie rzecz biorąc, układ trawienny kręgowców składa się z następujących części:

Organ przyjmujący pokarm, który stanowi części „ust”. Bierze udział w niszczeniu żywności na mniejsze cząstki. Ponadto, w niektórych przypadkach istnieją gruczoły, które wydzielają ślinę i uczestniczą w enzymatycznym trawieniu węglowodanów.

Następnie następuje przewód, przełyk, który jest odpowiedzialny za transport żywności do żołądka, gdzie będzie mieszany z serią enzymów i soków żołądkowych. Trzustka uczestniczy w wydzielaniu enzymów.

U ptaków występuje struktura zwana craw, a po niej żołądek - ta struktura jest muskularna, aw wielu przypadkach jest wspomagana przez małe kamienie.

Po tym systemie następują narządy związane z wchłanianiem składników odżywczych: jelito cienkie. Podobnie, absorpcja wody zachodzi w jelicie grubym, gdzie skupione są ciała stałe. Produkty odpadowe są wydalane przez otwór.

Reprodukcja

U kręgowców rozmnażanie ma głównie charakter seksualny, a płeć jest rozdzielona. Ryby i rekiny mogą być jajorodne, jajeczno-żywotne lub żyworodne. W niektórych gatunkach może wystąpić bezpośredni rozwój hodowli.

Zapłodnienie zwykle wewnętrzne (w grupach podstawowych jest wspólna zewnętrzna) oraz gady zaczynają obserwować wyspecjalizowanych narządów do współżycia, jak penisy i hemipenes gdzie opróżnia zawartość gonad.

Jeśli nie ma wyspecjalizowanych narządów, zjawisko zachodzi w kanale - jak w większości ptaków.

Oddychanie

U ryb oddychanie odbywa się poprzez system skrzelowy, który umożliwia im wydobywanie tlenu z wody. Płazy są w stanie oddychać przez skórę lub mogą to robić poprzez płuca przypominające worki, chociaż, w przeciwieństwie do naszych płuc, są nadmuchane podciśnieniem.

W ten sam sposób gady oddychają przez płuca, podobnie jak ssaki. Ptaki mają specjalny system parabroniczny, który pozwala im sprostać wysokim wymaganiom energetycznym lotu.

Przykłady zwierząt kręgowych

Jak widzieliśmy w klasyfikacji kręgowców, stanowi to dużą i niejednorodną grupę zwierząt.

Zwykle jesteśmy z nimi w codziennym kontakcie, jako zwierzęta domowe lub towarzysze. Są również częścią naszej diety.

Ryby

Wszystko, co znamy jako „ryby”, to kręgowce. Znajdują się one zarówno w ciałach słodkowodnych, jak i słonowodnych.

Płazy

Płazy żyją w ziemskich środowiskach, ale ich rozmnażanie wiąże się z wodą. Najbardziej popularne są żaby i ropuchy powszechnie spotykane w stawach i stawach. Salamandry i jelita ślepe są trudniejsze do znalezienia w życiu codziennym.

Gady

Gady obejmują między innymi żółwie, różnorodne jaszczurki, węże, krokodyle. Grupa gigantycznych dinozaurów, które zamieszkiwały Ziemię przez tysiące lat, zalicza się do gadów.

Ptaki

Grupa ptaków obejmuje wszystkie wielkie gatunki. Mają zdolność latania, chociaż niektóre grupy, takie jak pingwiny i strusie, zmodyfikowały swój sposób podróżowania.

Ssaki

Wreszcie mamy ssaki. Duża grupa, która wykazuje przytłaczającą różnorodność morfologiczną. Wystarczy wspomnieć o kilku wielorybach, małych gryzoniach i imponujących nietoperzach.

Pochodzenie kręgowców

Istnieje kilka teorii, które starają się wyjaśnić pochodzenie tej grupy. Jedną z najwybitniejszych jest hipoteza Waltera Garstanga. W 1928 r. Badacz ten, pochodzący z Anglii, zaproponował, aby rodowa linia akordów zachowała swój młodzieńczy wygląd.

STRUNOWCE zróżnicowana wcześnie w toku ewolucji. Ta dychotomia doprowadziły do ​​powstania następujących linii: urochordates osiadłych (zwane strzykw) i mobilne Cephalochordata i kręgowce.

Teoria ta skupia się na urochordates. Choć proste i siedzące postacie tych organizmów nie wydaje się obiecującym kandydatem należy uznać przodek strunowców, postaci młodocianych - larwy - jeśli jest to.

Larwa urokordadosów posiada wszystkie cechy odpowiednie do tego, aby być kręgowcami przodków: ma strunę grzbietową, grzbietową i wydrążoną nić nerwową, rozszczep gardła i ogon postanalny.

Hipoteza proponuje, aby w pewnym momencie ewolucji grupy larwy straciły zdolność do dostosowania się do swojej metamorfozy. Zatem ta larwa jest dojrzała płciowo, ale dzięki cechom młodzieńczym była w stanie rozmnażać się i generować nową linię cefalochordanów i kręgowców.

Referencje

  1. Audesirk, T., Audesirk, G. i Byers, B. E. (2003). Biologia: Życie na Ziemi. Edukacja Pearson.
  2. Curtis, H. i Barnes, N. S. (1994). Zaproszenie do biologii. Macmillan.
  3. Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W. C., i Garrison, C. (2001). Zintegrowane zasady zoologii. McGraw-Hill.
  4. Kardong, K. V. (2006). Kręgowce: anatomia porównawcza, funkcja, ewolucja. McGraw-Hill.
  5. Parker, T. J. i Haswell, W. A. ​​(1987). Zoologia Cordados (Tom 2). Odwróciłem się.
  6. Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., francuski, K., i Eckert, R. (2002). Fizjologia zwierząt Eckert. Macmillan.