Mugurkaulnieku īpašības, klasifikācija, nervu sistēma, gremošanas, vairošanās
The mugurkaulniekiem (Vertebrata) ir dzīvnieku grupa, ko raksturo skelets, kas sastāv no skriemeļiem un galvaskausa ar aizsargfunkcijām. Šajā grupā ir vairāk nekā 60 000 sugu.
Tā sastāv no zivīm un tetrapodiem: abiniekiem, rāpuļiem, putniem un zīdītājiem, ieskaitot mūs cilvēkus. Šajās līnijās mēs atrodam lielu daudzveidību attiecībā uz ķermeņa modeļiem, fizioloģiskām, pārvietošanās metodēm, barošanu, cita starpā..
Mugurkaulnieku izcelsme ir svarīga diskusija starp evolucionāriem biologiem. Ir virkne fosiliju, kas ļauj izsekot tās evolūcijas vēsturi. Piemēram, mazais organisms Haikouella lanceolata tā ir būtne, kas acīmredzot atceras pašreizējo zivju. Paleontologi ierosina, ka šī fosilija ir mugurkaulnieku māsa taksons.
Turklāt ir arī citas spekulācijas, kas saistītas ar grupas izcelsmi. Daži pētnieki ierosina, ka mugurkaulnieki varētu būt no protocordados. Šķiet, ka fosilais ieraksts atbalsta šo teoriju.
Indekss
- 1 Akordu diagnostikas īpašības
- 1.1 Notocorda
- 1.2 Dorsālā nerva vads
- 1.3. Faringālās clefts
- 1.4 Endostils
- 1.5 Pēckola
- 2 Galvenie mugurkaulnieku raksturlielumi
- 2.1. Epidermālie audi
- 2.2 Skelets
- 2.3 Sistēmas
- 2.4 Gēni Hox
- 3 Klasifikācija
- 3.1 Klases klases: haizivis un stari
- 3.2. Actinopterygii un Sarcopterygii klase: zivis
- 3.3. Amfībijas klase: vardes, salamandri un caecilieši
- 3.4. Synapsids, diapsīdi un anapsids
- 3.5 Klase Reptilia: bruņurupuči, ķirzakas, tuataras, čūskas un krokodili.
- 3.6 Aves klase
- 3.7 Mamālijas klase: zīdītāji
- 4 Nervu sistēma
- 5 Gremošanas sistēma
- 6 Pārpublicēšana
- 7 Elpošana
- 8 Mugurkaulnieku piemēri
- 9 Mugurkaulnieku izcelsme
- 10 Atsauces
Akordu diagnostikas īpašības
Apakšpasākums Vertebrata piedāvā virkni īpašību, kas ļauj tos atšķirt no bezmugurkaulniekiem. Apakšpasākums "Vertebrata" ir iekļauts "Chordata" patvērumā, tāpēc tam ir šīs grupas diagnostikas īpašības: notochord, muguras cauruļveida nervu vads, faringālās clefts, endostils un postanālais astes..
Šīs piecas īpašības ir atrodamas dažās embriju valstīs. Dažos gadījumos tie var izrādīties modificēti, un ir arī parasta, ka tie izzūd, kad dzīvnieks attīstās..
Notocorda
Notochord ir struktūra, kas atgādina niedru, ir elastīga un stiepjas visā ķermenī. Tas nodrošina muskuļu stiprināšanas vietu un, pateicoties savām īpašībām, tas nodrošina organisma viļņu kustības. Mugurkaulniekiem notochord tiek aizstāts.
Dorsāla nervu vads
Šai grupai raksturīgs muguras nerva vads - bezmugurkaulniekiem tas ir vēdera stāvoklī. To aizsargā skriemeļu neirālie arkas. Tāpat smadzenes ir aizsargātas ar galvaskausu.
Faringālās clefts
Fraryngle clefts darbojas primitīvajās grupās kā filtrs, kas ļauj barot. Zivās šī struktūra ir vaskularizēta un ļauj gāzveida apmaiņu, veidojot žaunas.
Endostils
Endostils atrodas pie rīkles pamatnes, un mugurkaulniekiem tas ir pārveidots par vairogdziedzeri..
Pēckola
Postanālā astes daļa kopā ar muskulatūru veicina bazālo akordu kustību. Ir ierosināts, ka tas attīstīsies par labu ūdensdzīves radītajam selektīvajam spiedienam. Cilvēkiem mēs to atrodam tikai kā nelielu ķīpu orgānu - coccyx.
Galvenie mugurkaulnieku raksturlielumi
Epidermālie audi
Mugurkaulnieku mugurkaulam ir divas skaidras robežas: ārējais epiderms, kas embrioloģiski atvasināts no ektodermas un iekšējā dermas, kas veido saistaudu, kas iegūts no mezodermas..
Mugurkaulniekiem ārējā audos ir virkne ļoti neviendabīgu modifikāciju, piemēram, svaru, spalvu, naglu klātbūtne, cita starpā.
Zīdītājus īpaši izceļ matu un dziedzeru audu klātbūtne. Pēdējais ir atbildīgs par vielu un hormonu sekrēciju, kas tieši piedalās indivīda fizioloģijā un reprodukcijas un partnera izvēles procesā..
Skelets
Grupas nosaukums nāk no šīs atšķirīgās iezīmes: skriemeļu klātbūtnes. Papildus šiem, mugurkaulniekiem ir galvaskausa kārba ar aizsargfunkcijām, kas iegūtas galvenokārt no neirālās virsmas šūnām
Vienīgais izņēmums no mugurkaula klātbūtnes ir primitīva zivju grupa, kas pazīstama kā raganas vai maisījumi.
Sistēmas
Mugurkaulnieki var atšķirt virkni sarežģītu sistēmu, kas organizē fizioloģiskos mehānismus, kas notiek organismā.
Muskuļu sistēma ļauj kustībām, un to raksturo muskuļu segmenti vai zigomātiski veidoti monomēri. Grupā konstatēja plašu lokomotīves mehānismu klāstu, lai muskuļi tiktu pārveidoti, lai tie atbilstu dzīvnieku prasībām.
Nervu sistēmu veido smadzenes, kas iedalītas trīs daļās un desmit vai divpadsmit galvaskausa pāru.
Gremošanas sistēma ļauj uzsūkt barības vielas. Šajā sistēmā var skaidri atšķirt aknu un aizkuņģa dziedzera klātbūtni. Šī sistēma kopā ar nervu sistēmu tiks sīkāk aprakstīta turpmākajās sadaļās.
Asinsrites sistēma sastāv no vēdera sirds, ko veido virkne kameru, kas sūknē šķidrumu visā ķermenī. Turklāt viņi piedāvā virkni kuģu, ko sauc par artērijām, vēnām un kapilāriem, kas veicina asins plūsmu. Eritrocīti satur hemoglobīnu - proteīnu, kas atbild par skābekļa transportēšanu.
Gēni Hox
Lai gan morfoloģiskās īpašības ir ļoti noderīgas, lai atšķirtu šo grupu, molekulārā līmenī ir vairākas īpatnības, kas saskaņā ar pētījumiem ir unikālas mugurkaulniekiem..
Gēni Hox Tie ir gēnu ģimene, kas ir atbildīga par ķermeņa struktūru īpašā modeļa kontroli. Tie ir sakārtoti gēnu kompleksos, un tiem piemīt vairākas ļoti savdabīgas īpašības: ir pilnīga korelācija gēnu secībā ar embrija gēnu produktu priekšējo un aizmugurējo atrašanās vietu..
Šo gēnu izpēte ir būtiska attīstības evolūcijas bioloģijā, un, pateicoties tās atklāšanai, ir ierosinātas dažas teorijas, kas mēģina izskaidrot mugurkaulnieku izcelsmi..
Gēni Hox ir konstatēti visos metazoānos, tomēr mugurkaulniekiem šī gēnu grupa piedzīvoja dublēšanos. Tāpēc mēs atrodam tikai vienu gēnu kopiju Hox bezmugurkaulniekiem, bet no pirmajiem mugurkaulniekiem atrodam četrus eksemplārus.
Ir ierosināts, ka šis jaunais ģenētiskais izgudrojums izraisīja dzīvnieku pasaules sarežģītības attīstību.
Klasifikācija
Mugurkaulnieku klasifikācija, saskaņā ar Hickman (2007), ir šāda: Subphylum Vertebrata pieder Phylum Cordata.
Apakškategorijā ietilpst divas augstākās klases: Agnata un Gnathostomata. Agnāti ir zivis bez žokļa un savukārt sastāv no divām klasēm: Myxini, pazīstams kā raganu zivis un Petromyzontida, ko parasti sauc par nēģi..
Superklass Gnathostomata sastāv no zivju grupas ar žokļiem un līdzīgiem pielikumiem. Šajā klasē ietilpst pārējās mugurkaulnieku klases.
Chondrichthyes klase: haizivis un stari
Chondrichthyes klasē ietilpst gandrīz 1000 stingraju, chimaeras un haizivju sugas. Grupai raksturīga skrimšļa skeleta un spirāles vārsta klātbūtne zarnās. Nav peldēšanas urīnpūšļa, tā vietā izmantot eļļas, kas ir mazāk blīvas nekā ūdens, lai veicinātu flotāciju
Actinopterygii un Sarcopterygii klase: zivis
Šajā sadaļā mēs apspriedīsim divas klases, kas atbilst tautas terminoloģijai "zivis"..
Actinopterygii klasē ir kausēts skelets un viena brachāla atvere, ko sedz operculums. Ir pat alēles, ko atbalsta virkne ādas staru.
Peldēšanas urīnpūslis ir hidrostatisks peldošs orgāns. Šajā klasē ir aptuveni 27 000 sugu.
No otras puses, Sarcopterygii klasē ietilpst finned. Tāpat kā iepriekšējā klasē, viņiem ir kausēts skelets un žaunu atvērums, ko sedz operulāts.
Spuras ir vislielākā šīs ciltsraksta iezīme, tām ir skelets un iekšējais muskulatūra. Caudal fin ir grūti. Parafilētiskā grupa, ja mēs neiekļaujam tetrapodus.
Abinieku klase: vardes, salamandri un caecilieši
Abinieki ir līnija, kas savieno gan ūdens, gan sauszemes dzīvesveidu. Tie ir ektotermiski organismi, elpošana notiek, izmantojot plaušas vai gāzes apmaiņu, ko veic ādas. Āda ir mitra, ir gļotu dziedzeri un nav nekāda veida svaru.
Ekskrēcijas sistēmu veido mezonefriskas vai opistonfriskas nieres, un slāpekļa atkritumi ir urīnviela.
Attiecībā uz jutekļiem abiniekiem ir tembola membrāna un kolumella, kas pārnes vibrācijas vidē uz iekšējo naidu. Smaržas gadījumā deguna epitēlija ir deguna dobumā. Turklāt tiem ir objektīva sistēma, kas ļauj tiem apskatīt gaisu.
Pazīstamākās grupas ir vardes un salamandri. Ņemiet vērā, ka termins “krupis un varde” nav derīgs taksonomijai, pirmais attiecas uz abinieku ar koraļļu ādu un kārpām, bet vardes parasti ir graciozs un krāsains.
Pēdējā grupa ir caecilieši. Tas ir maz zināms un sastāv no organismiem, kuru morfoloģija atgādina tārpu. Tiem ir pazemes dzīvesveids.
Synapsids, diapsīdi un anapsids
Pirms aprakstīt klases Reptilia, Putni un Mamālija, ir jānorāda, kā šie organismi tiek klasificēti pēc galvaskausa.
Šīs kategorijas ir balstītas uz "caurumu" (fenestras) skaitu galvaskausa laikā. Senču stāvoklis ir anšpsīds, kam nav pagaidu atveru. Tāpat arī no tiem izrietošie apstākļi ir sinapsidi un diapsīdi ar vienu un divām atverēm.
Pašreizējie bruņurupuči tiek uzskatīti par anapsidiem, bet šis raksturs, šķiet, ir apvērsuma rezultāts.
Dipīdus pārstāv vairākas dzīvās grupas, galvenokārt grupas, ko uzskata par rāpuļiem, izņemot bruņurupučus.
Lepidozaurs ietver lielāko daļu rāpuļu, un arosauriem ir dinozauri, pterozauri un pašreizējie krokodili un putni. Bruņurupuču stāvoklis ir pretrunīgs jautājums. Visbeidzot, sinapsidos ietilpst pašreizējie zīdītāji un to izmirušie senči.
Reptilia klase: bruņurupuči, ķirzakas, tuataras, čūskas un krokodili.
Rāpuļi ir tetrapoda ektotermu grupa, kas elpo caur plaušām. Šajā grupā notika pārpasaulīga evolūcijas inovācija, kas ļāva atbrīvoties no atkarības no ūdens un piekļūt dzīvei uz zemes: amnija ola.
Šai olai ir kaļķakmens vai rieksts. Tajā ir vairākas membrānas: amnijs, korions, dzeltenuma sacietējums un alantois.
Izvadīšanas sistēmu veido pāris metanefrisko nieru, kuru galvenais slāpekļa atlikums ir urīnskābe.
Parasti mēslošana ir iekšēja, un šajā grupā parādās specializētās kopulācijas procesa struktūras, piemēram, dzimumlocekļi un hemipēni..
Rāpuļu āda ir sausa un viņiem ir virkne skalu, kas iegūti no epidermas. Ja nav iekļauti putni, grupa ir parafilēta.
Papildus pašreizējām grupām rāpuļi ir plaši pazīstami par slavenāko izmirušo grupu - milzīgo dinozauru - grupu, kas radīja pašreizējos putnus.
Putnu klase
Putni ir organismi, kuru morfoloģija un fizioloģija ir pilnībā pielāgota gaisa pārvietošanās līdzekļiem. To raksturo viegls skelets ar garlaicīgiem kauliem, radot gaisa dobumus. Priekšējie dalībnieki ir mainīti lidojumam. Ķermenis ir pārklāts ar spalvām un kājām ir svari.
Putni, tāpat kā zīdītāji, spēj regulēt savu ķermeņa temperatūru. Šim raksturlielumam tiek ņemtas vērā endotermas. Tomēr šī iezīme nav homologa starp šīm līnijām - tā tika iegūta konverģencē.
Ciktāl tas attiecas uz anatomiju, tiem raksturīgs ilgstošs kakls S formā, žoklis ir pakļauts keratinizācijas procesam un veido knābi, bez zobiem. Aste ir samazināta līdz pigostilam.
Dzimumi ir atdalīti. Reprodukcijai sievietēm ir tikai viena funkcionālā olnīcu - kreisā. Gonādi parasti iztukšo savu saturu kanalizācijā, lai gan ir dažas grupas ar kopulējošu orgānu - dzimumlocekli. Mēslošana notiek iekšēji.
Attiecībā uz uzvedību putni parasti piedāvā vecāku aprūpes sistēmu, kur abi vecāki veicina pēcnācēju audzināšanu. Faktiski šī grupa daudz laika un enerģijas iegulda savu bērnu audzināšanā.
Mamālijas klase: zīdītāji
Zīdītāji ir endotermiskie mugurkaulnieki, kuriem ir divas galvenās diagnostikas īpašības: matu un piena dziedzeru klātbūtne..
Papildus piena sekrēcijas dziedzeriem viņiem ir arī citi dziedzeri, kas spēj izdalīt dažādas vielas, piemēram, sviedri, tauki..
Attiecībā uz skeletu, zīdītāji piemīt galvaskauss ar divām pakauša condyles un sekundārā aukslēju, vidusauss ossicles ir trīs iesaistīto pārraides skaņas, septiņiem kakla skriemeļi un kausēta iegurņa kaula.
Zobi ir Heterodonta, norādot, ka ne visi ir vienlīdzīgi: iedomājieties zobus krokodils, salīdzinot ar cilvēka zobiem, skaidri diferencētu dzerokļi, premolars, suņu un priekšzobiem. No apakšējā žokļa kaulu ir sapludināta vienā: ar dentary.
Ekskrēcijas sistēmu veido metanefriskas nieres ar urīnizvadkantiem, kas parasti beidzas ar urīnpūsli.
Tie ir klasificēti apakšklasē Prototheria, kur secībā Monotremata ir platypus un echidna. Apakšklase Theria ietver infraclase Metatheria, kas sastāv no purviem.
Eutheria zemāku sabiedrības šķiru ietver visus pasūtījumus placentas zīdītāji: rīkojums kukaiņēdāji, Macroscelidea, Desmoptera, CHIROPTERA, Scandentia, primātiem, amerikas placentāļi, PHOLIDOTA, LAGOMORPHA, Rodentia, Carnivora, Tubulidentata, Proboscidea, Hyracoidea, jūrassirēnu, Perissodacyla, ARTIODACTYLA, vaļveidīgo kārtas,
Nervu sistēma
Nervu sistēmas pamatvienība ir neironi. Šīm šūnām ir spēja tikt satraukta un veikt nepieciešamos elektriskos impulsus. Sistēma ir sadalīta centrālajā nervu sistēmā un nervu un perifēro sistēmā.
Mugurkaulniekiem nervu procesi notiek ar nervu palīdzību, kas būtībā ir virkne neironu axons, kurus ieskauj saistaudi..
Galvenā orgāna - smadzeņu - sarežģītība mainās, kad mēs pārvietojamies pa zivju, abinieku, rāpuļu, putnu un zīdītāju grupām. Pēdējā minētajā struktūrā ir ievērojama sarežģītība.
Kas attiecas uz sajūtām, katra līnija ir attīstījusi savas īpatnības. Putniem, piemēram, piemīt izcila redzes sajūta, spējot vizualizēt savu upuri no pārsteidzošiem attālumiem.
Zīdītājiem ir augsti attīstīta ožu epitēlija, kas palīdz viņiem izpētīt savu vidi un piedalīties arī sociālajā mijiedarbībā.
Gremošanas sistēma
Kopumā mugurkaulnieku gremošanas sistēma sastāv no šādām daļām:
Pārtikas uztvērējorganisms, kas veido "mutes" daļas. Tā piedalās pārtikas iznīcināšanā mazākās daļiņās. Turklāt dažos gadījumos ir dziedzeri, kas izdalās siekalās un piedalās ogļhidrātu fermentatīvā fermentācijā..
Tad seko kanāls, barības vads, kas ir atbildīgs par pārtikas transportēšanu uz kuņģi, kur tas tiks sajaukts ar virkni fermentu un kuņģa sulu. Aizkuņģa dziedzeris piedalās fermentu sekrēcijā.
Putniem ir struktūra, ko sauc par craw, kam seko smalkums - šī struktūra ir muskuļota, un daudzos gadījumos to palīdz mazie klintis.
Šai sistēmai seko orgāni, kas saistīti ar barības vielu uzsūkšanos: tievo zarnu. Līdzīgi ūdens uzsūkšanās notiek tievajās zarnās, kur cietās vielas koncentrējas. Atkritumi tiek izraidīti caur atveri.
Pavairošana
Mugurkaulniekiem reprodukcija pārsvarā ir seksuāla, un dzimums ir atdalīts. Zivis un haizivis var būt ovāri, ovivivāri vai viviparous. Dažās sugās var rasties tieša vairošanās.
Mēslošanas parasti iekšējo (bazālā grupās ir kopīgs ārējais), un no reptiļu sākt ievērot specializētas orgānus dzimumakta, jo dzimumlocekļi un hemipenes kur tas iztukšo saturu dzimumdziedzeru.
Ja nav specializētu orgānu, parādība notiek kanalizācijā - tāpat kā vairumā putnu.
Elpošana
Zivās elpošana notiek caur žaunu sistēmu, kas ļauj tiem iegūt ūdeni no skābekļa. Abinieki var elpot caur ādu vai to var izdarīt, izmantojot maisiņu līdzīgas plaušas, lai gan atšķirībā no mūsu plaušām tās tiek piepumpētas ar negatīvu spiedienu.
Tādā pašā veidā, rāpuļi elpo caur plaušām, tāpat kā zīdītājiem. Putniem ir īpaša parabronu sistēma, kas ļauj tiem apmierināt augstās prasības attiecībā uz enerģiju.
Mugurkaulnieku piemēri
Kā mēs redzējām mugurkaulnieku klasifikācijā, tā ir liela un neviendabīga dzīvnieku grupa.
Parasti mēs ar viņiem ikdienā sazināsimies, vai nu kā mājdzīvniekus, vai pavadoņus. Arī tie ir daļa no mūsu uztura.
Zivis
Viss, ko mēs pazīstam kā "zivis", ir mugurkaulnieki. Tās atrodamas gan saldūdens, gan sālsūdens tilpnēs.
Abinieki
Abinieki dzīvo sauszemes vidē, bet tie ir saistīti ar ūdeni, to reproducējot. Populārākās ir vardes un krupji, kas parasti ir dīķos un dīķos. Salamandri un caecilieši ir grūtāk atrast ikdienas dzīvē.
Rāpuļi
Rāpuļi ietver arī bruņurupučus, daudzveidīgu ķirzakas, čūskas, krokodilus. Gigantisko dinozauru grupa, kas apdzīvoja zemi tūkstošiem gadu, ir klasificēta kā rāpuļi.
Putni
Putnu grupā ietilpst visdažādākās sugas. Viņiem ir spēja lidot, lai gan dažas grupas, piemēram, pingvīni un strausi, ir mainījušas savu ceļošanas veidu.
Zīdītāji
Visbeidzot, mums ir zīdītāji. Liela grupa, kurai piemīt milzīga morfoloģiskā daudzveidība. Tikai daži pieminēti ir milzu vaļi, mazi grauzēji un sikspārņi.
Mugurkaulnieku izcelsme
Ir vairākas teorijas, kas cenšas izskaidrot šīs grupas izcelsmi. Viens no izcilākajiem ir Walter Garstang hipotēze. 1928. gadā šis pētnieks, kas sākotnēji bija Anglijā, ierosināja, ka senatnes akordu ciltsraksti saglabā savu jaunības izskatu.
Akordi evolūcijas gaitā ir ļoti daudzveidīgi. Šī dichotomija izraisīja sekojošu ciltsrakstu rašanos: mazkustīgi urocordados (ko sauc par ascīdiešiem) un mobilie cefalosobjekti un mugurkaulnieki.
Teorija ir vērsta uz urochordates. Lai gan vienkāršas un sēdošs formas šo organismu nešķiet daudzsološa kandidātu uzskatāms sencis HORDAIŅI, nepilngadīgo forma - kāpuri - ja tas ir.
Urokordadu kāpuram piemīt visas īpašības, kas ir piemērotas senču mugurkaulniekiem: tai ir notochord, muguras un dobas nervu auklas, rīkles un postanālās astes..
Hipotēze ierosina, ka kaut kādā brīdī grupas attīstībā kāpuri zaudēja spēju izpildīt metamorfozi. Tādējādi šis kāpurs ir seksuāli nobriedis, bet ar nepilngadīgo īpašībām tas spēja vairoties un radīt jaunu cefalohordātu un mugurkaulnieku ciltsrakstu..
Atsauces
- Audesirk, T., Audesirk, G., un Byers, B.E. (2003). Bioloģija: dzīve uz Zemes. Pearson izglītība.
- Curtis, H., un Barnes, N. S. (1994). Ielūgums uz bioloģiju. Macmillan.
- Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larsons, A., Obers, W.C. & Garrison, C. (2001). Integrēti zooloģijas principi. McGraw-Hill.
- Kardong, K. V. (2006). Mugurkaulnieki: salīdzinošā anatomija, funkcija, evolūcija. McGraw-Hill.
- Parkers, T. J., & Haswell, W. A. (1987). Zooloģija Cordados (2. sējums). Es mainīju.
- Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., franču val., K., un, Eckert, R., (2002). Eckert dzīvnieku fizioloģija. Macmillan.