Поделиться:
Cordados происхождение, характеристики, классификация, среда обитания, размножение
хордовые (Chordata) - очень широкий и разнородный тип животных с двусторонней симметрией, которые имеют пять основных диагностических признаков: хорда, эндостиль, расщелины глотки, полый спинной нервный шнур и хвостовой хвост..
У некоторых видов постоянство этих черт не поддерживается на протяжении всей жизни человека; у некоторых хордовых характеристика утрачивается еще до рождения организма.
Структурный план членов этой группы может быть разделен некоторыми беспозвоночными, такими как двусторонняя симметрия, цельно-задняя ось, целом, присутствие метамеров и цефализация.
Хордовые по разнообразию и количеству видов находятся на четвертом месте - после членистоногих, нематод и моллюсков. Они сумели колонизировать очень широкий ряд экологических ниш и обладают бесчисленными адаптивными особенностями для различных форм жизни: водных, наземных и летающих..
Происхождение хордовых вызвало интересную дискуссию среди эволюционных биологов. Молекулярная биология и эмбриональные характеристики проясняют связь этой группы с иглокожими в дейтеростомах.
Различные гипотезы были предложены для объяснения происхождения хордовых и позвоночных. Одной из самых известных является гипотеза Гарстанга, предполагающая, что личинка асцидиана перенесла процесс педоморфоза и дала начало человеку с половозрелыми ювенильными характеристиками..
Нынешние представители группы сгруппированы в три гетерогенные линии: цефалохордаты, известные как амфиоксис; urocordados, обозначенные как asidias, и позвоночные, самая большая группа, состоящая из рыб, земноводных, рептилий и млекопитающих.
В этой последней группе, в маленькой семье, мы оказываемся людьми.
индекс
- 1 Характеристики
- 1.1 Нотокорда
- 1.2 Глоточные расщелины
- 1.3 Эндостиль или щитовидная железа
- 1.4 Нервный спинной мозг
- 1.5 Хвост пост анальный
- 1.6 Подфилум Урочордата
- 1.7 Subphylum Cephalochordata
- 1.8 Субфилум позвоночных
- 1.9 Характеристики систем позвоночных
- 2 Классификация и филогения
- 2.1 Где находятся хорды?
- 2.2 Кладист и традиционная классификация
- 2.3 Традиционные группы
- 3 Хабитат
- 4 Репродукция
- 5 Питание и диеты
- 6 Дыхание
- 7 Эволюционное происхождение
- 7.1 Ископаемые записи
- 7.2 Родовые позвоночные: ключевые окаменелости
- 7.3 Протостомадос или дейтеростомадос?
- 7.4 Гипотеза Гарстанга
- 8 ссылок
черты
Первое впечатление при оценке трех групп хордовых состоит в том, что различия более заметны, чем общие характеристики.
В общих чертах, позвоночные представляют в качестве основной характеристики жесткий эндоскелет, который находится под кожей. Хотя рыба водная, остальная часть группы - наземная, и обе питаются челюстями.
В отличие от этого, остальные группы - urochordates и Cephalochordata - это животные, которые обитают в морях, и ни один из них не имеет поддержки структуру кости или хряща.
Для поддержания стабильности они представляют серию коллагеноподобных структур, состоящих из коллагена.
Что касается способа кормления, они фильтруют животных, и их корм состоит из частиц, взвешенных в воде. У этого есть устройства, которые производят вещества, подобные слизи, которые позволяют захват частиц с помощью адгезии. Однако эти различия явно поверхностны.
Кроме того, у хордовых есть внутренняя полость, заполненная жидкостью, называемой кишелом, у всех есть пять диагностических признаков: хорда, глоточные расщелины, эндостиль или щитовидная железа, нервный шнур и постанальный хвост. Далее мы подробно опишем каждый из них:
хорда
Notochord, или notocordio, представляет собой палочковидную структуру мезодермального происхождения. Название Phylum вдохновлено этой функцией.
Это гибко до определенной степени, и распространяется по всей длине тела. Эмбриологически это первая структура эндоскелета, которая появляется. Он служит в качестве опорной точки для мускулатуры.
Одной из его наиболее важных особенностей является способность сгибаться без укорачивания, что позволяет совершать серии волновых движений. Эти движения не вызывают разрушение конструкции - аналогично тому, как телескоп.
Это свойство возникает благодаря жидкости, которая имеет внутреннюю часть полости и функционирует как гидростатический орган..
В базальных группах хорда сохраняется на протяжении всей жизни организма. У большинства позвоночных животных его заменяет позвоночник, который выполняет аналогичную функцию..
Глоточные расщелины
Это также известно в литературе как "фаринготремия". Глотка соответствует части пищеварительного тракта, которая расположена сразу после рта. В хордовых стенках указанной конструкции образовались отверстия или небольшие отверстия. В примитивных группах он служит для кормления.
Важно не путать эту особенность с жабрами, потому что последние представляют собой серию производных структур. Они могут появиться на очень ранних стадиях развития, прежде чем организм родится или выйдет из яйца.
Эндостиль или щитовидная железа
Эндост или его структура, происходящая из щитовидной железы, встречается только в хордовых. Он расположен на полу полости глотки. Эндостиль обнаружен у протокордадоса и у личинки миноги.
В этих примитивных группах эндостиль и щели работают в оборудовании, чтобы способствовать фильтрации фильтрации.
Некоторые клетки, из которых состоит эндостиль, способны секретировать белки с йодом, гомологичные таковым щитовидной железы у взрослых миног и у остальных позвоночных..
Нервный спинной мозг
Хорды имеют нервный шнур, расположенный в дорсальной части (по отношению к пищеварительному тракту) тела, и его внутренняя часть полая. Происхождение мозга можно проследить по утолщению в передней части этого шнура. Эмбриологически образование происходит через эктодерму, над хордой.
У позвоночных нервные дуги позвонков функционируют как защитные структуры пуповины. Точно так же череп защищает мозг.
Хвост пост анальный
Постанальный хвост состоит из мускулатуры и обеспечивает необходимую подвижность для смещения в воде личинок оболочников и амфиоксов. Поскольку хвост расположен позади пищеварительной системы, его единственная функция связана с улучшением движения воды..
Эффективность хвоста значительно возрастает в более поздних группах, где плавники добавляются в организм организма. У людей хвост обнаруживается только в виде небольшого остатка: копчика и ряда очень маленьких позвонков. Однако у многих животных есть хвост, который они могут передвигать.
Подфилум Урочордата
Оболочники - это субфилум, который широко известен как асцидий. Они включают в себя около 1600 видов. Эти организмы являются обитателями, широко распространенными в океанах, от глубин до побережий..
Название «туника» происходит от своего рода туники, которая окружает животное, состоит из целлюлозы и не является живым органом или структурой.
Подавляющее большинство взрослых представителей ведут совершенно сидячий образ жизни, закрепленный на каком-либо камне или другом субстрате. Они могут быть одиночными или сгруппированными в колонии. Между тем личинка обладает способностью плавать и свободно перемещаться через океан, чтобы найти адекватную поверхность.
Взрослые формы чрезвычайно изменены и дегенерировали большинство из пяти диагностических признаков хордовых. Напротив, личинки - напоминающие маленького головастика - обладают всеми пятью характеристиками хордовых..
Существует три вида оболочников: Ascidiacea, Appendicularia и Thaliacea. Первый класс имеет наиболее распространенных, разнообразных и наиболее изученных членов. У некоторых есть возможность стрелять струями воды через сифоны при нарушении.
Subphylum Cephalochordata
Цефалохорды - маленькие животные, от 3 до 7 сантиметров в длину. Полупрозрачный вид и сжатый с боков. Общее название - амфиоксус (раньше использовался как род, но теперь они называются Branchiostoma).
Есть 29 разновидностей, являющихся невероятно крошечным субфилумом, с точки зрения числа разновидностей. В маленьком теле животного пять характеристик хордовых становятся очевидными.
Организм работает следующим образом: вода поступает через рот, благодаря току, производимому ресничками, который он имеет, она продолжает свой путь через расщелины глотки..
На этом этапе частицы, которые служат пищей, удерживаются выделением слизи из эндостиля. Реснички транспортируют пищу в кишечник и подвергаются фагоцитозу.
Хотя на первый взгляд организм казался очень простым, его кровеносная система довольно сложна. Хотя сердца нет, это система, похожая на ту, что есть у рыб, которая организует прохождение крови таким же образом, как и в этой группе..
Нервная система сосредоточена вокруг нервного шнура. Пары нервов появляются в каждой области мышечных сегментов.
Подфилиум позвоночных
Позвоночные являются наиболее разнообразной группой животных, с точки зрения морфологии и среды обитания, из хордовых. Все члены линии имеют диагностические характеристики хордовых, по крайней мере, на некоторых этапах их жизненного цикла. Кроме того, мы можем выделить следующие особенности:
Характеристики систем позвоночных
Скелет, образованный из хряща или кости, образован позвоночником (за исключением смесей) и черепом. Что касается мышечной системы, есть зигзагообразные сегменты или миомеры, которые позволяют движение. Пищеварительная система имеет мышечный тип, и теперь есть печень и поджелудочная железа.
Система кровообращения отвечает за организацию прохождения крови через все структуры тела. Эта цель достигается благодаря наличию вентрального сердца с несколькими камерами и закрытой системой, состоящей из артерий, вен и капилляров.
Эритроциты или эритроциты характеризуются наличием гемоглобина в качестве пигмента для транспорта кислорода - у беспозвоночных существует множество пигментов зеленого и синего оттенков..
Кожный покров имеет два отдела: эпидермис, расположенный в наружной части, или многослойный эпителий, полученный из эктодермы, и внутреннюю дерму, образованную из соединительной ткани, полученной из мезодермы. В этом смысле у позвоночных существует ряд вариаций, среди которых можно найти рога, железы, чешую, перья, волосы и др..
Почти все полы разделены, с их соответствующими гонадами, которые сбрасывают содержимое в канализацию или специализированные отверстия.
Классификация и филогения
Где находятся хорды?
Прежде чем описать филогению хордовых, необходимо знать расположение этой группы на древе жизни. У животных с двусторонней симметрией есть две эволюционные линии. С одной стороны, простостомадос, а с другой - дейтеростомадос.
Исторически различие между обеими группами в основном основано на эмбриональных характеристиках. У протостомад бластопор дает начало рту, сегментация спиральная, а целом - шизофренический, в то время как у дейтеростом он дает начало анусу, сегментация радиальная, а целом - энтероцеличный.
Таким же образом, применение современных молекулярных методов подтвердило разделение между ними, помимо выяснения отношений между людьми, которые их составляют..
Протосомадо включает моллюсков, кольчатых членистоногих, членистоногих и другие более мелкие группы. Эта линия делится на две группы: Lophotrochozoa и Ecdysozoa. Вторая группа, дейтеростомы, включает иглокожие, полукордовые и хордовые..
Классическая и традиционная классификация
Линнейная классификация обеспечивает традиционный способ, позволяющий классифицировать каждый таксон. Однако, с точки зрения кладиста, есть определенные группы, которые в настоящее время не признаны, потому что они не отвечают требованиям, предъявляемым этой традиционной классификационной школой..
Наиболее признанными примерами в литературе являются Агната и Рептилия. Поскольку эти группы не являются монофилетическими, они не принимаются кладистами. Например, рептилии являются парафилетическими, потому что они не содержат всех потомков самого последнего общего предка, оставляя птиц снаружи.
Тем не менее, большинство текстов и научной литературы поддерживают традиционную линнеевскую классификацию для ссылки на различные группы хордовых, которые существуют. Изменение подполей в зоологии представляет собой сложную задачу, поэтому диапазоны, с которыми мы наиболее знакомы, сохраняются..
Традиционные группы
В этом смысле традиционное деление состоит из: Urochordata, Cephalochardata, Myxini, Petromyzontida, Chondrichthyes, Osteichthyes, Amphibia, Reptilia, Birds и Mamalia..
Первые две группы, Urocordados и Cefalocordados, известны как protocordados и acraniados..
Все остальные группы относятся к позвоночным и черепным. Myxini и Petromyzontida принадлежат Agnatha, тогда как остальные принадлежат Gnathostomata (эта последняя классификация учитывает наличие или отсутствие челюсти).
Тетрапода включает амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих. Наконец, представителями Амниоты являются рептилии, птицы и млекопитающие. В целом, эти группы составляют традиционную классификацию Phylum Chordata..
среда обитания
Аккорды смогли охватить ряд необычных мест обитания. Urocordados и cefalocordados живут в морской среде.
У позвоночных, с другой стороны, есть более широкий диапазон. Амфибии - частично - рептилии и млекопитающие живут в земной среде. Птицы и летучие мыши сумели колонизировать воздух; в то время как некоторые млекопитающие, китообразные, вернулись в воду.
воспроизведение
Урокордадо - это хорды с более широкой репродукцией. Эти организмы демонстрируют половое и бесполое размножение. Виды обычно гермафродитные, а оплодотворение внешнее. Гамет удаляются с помощью сифонов, и когда происходит оплодотворение, у личинки развивается новый особь.
Цефалохордаты имеют внешнее оплодотворение, и полы разделены. Таким образом, мужчины и женщины выпускают свои гаметы в океан. Когда происходит оплодотворение, образуется личинка, похожая на ювенильную форму урокордадоса.
Позвоночные размножаются преимущественно половым путем с помощью ряда стратегий, которые позволяют размножаться особям. Оба варианта оплодотворения присутствуют - внутренний и внешний.
Питание и диеты
Питание двух базальных групп хордовых - асцидий и цефалохордов - осуществляется системой фильтрации, отвечающей за улавливание взвешенных частиц в морской среде..
С другой стороны, эти смеси являются видами мусорщиков - они питаются другими мертвыми животными. Миноги, напротив, являются эктопаразитами. Используя сложный присосообразный буккальный аппарат, эти животные могут прилипать к поверхности тела других рыб.
Тем не менее, ювенильные формы питаются всасывающей грязью, богатой питательными органическими остатками и микроорганизмами..
Эволюционным нововведением, определившим судьбу группы, стало появление челюстей. Они появились как модификация паттерна развития передней части головы.
Эта структура позволила расширить диапазон добычи, потребляемой этими плотинами, а также значительно повысить эффективность при улавливании потенциальных плотин..
Что касается позвоночных, то практически невозможно обобщить трофические привычки их членов. Мы обнаружили, среди прочих, плотоядные, фильтрующие, гематофаговые, плодовитые, растительноядные, насекомоядные, нективоядные, граниторные, фоливоривые виды..
дыхание
Дыхание у асцидий происходит через движение воды. У них есть структуры, называемые сифонами, через которые они могут циркулировать и проходить через щели жабер..
В головных хордатах дыхание происходит аналогичным образом. Эти животные постоянно циркулируют в воде потоком, который входит через рот и выходит через отверстие, известное как атриопоро. Эта же система используется для кормления животных.
У позвоночных дыхательные системы значительно разнообразнее. В водных формах, рыбах и связанных с ними процесс газообмена происходит через жабры.
Напротив, земные формы делают это посредством легких. Некоторые виды, такие как саламандры, испытывают недостаток в легких и обмениваются только с помощью кожи.
Птицы имеют адаптивную модификацию, которая позволяет им удовлетворять энергетические потребности их дорогих транспортных средств: полета. Система чрезвычайно эффективна и состоит из бронхов, соединенных с воздушными мешками.
Эволюционное происхождение
Ископаемая запись
Первое ископаемое, найденное в записи, датируется кембрийским периодом, около 530 миллионов лет назад..
Хотя большинство членов группы характеризуются в основном скелетом с твердыми костями, у предков группы было мягкое тело - поэтому запись окаменелости особенно скудна.
По этим причинам информация о происхождении хордовых происходит из анатомических данных, полученных из современных хордовых, и из молекулярных данных..
Родовые позвоночные: ключевые окаменелости
Большинство окаменелостей, датируемых палеозойским периодом, представляют собой остракодермы, разновидность рыбоподобного организма без челюстей. Некоторые известные окаменелости yunnanozoon, человек, который напоминает головно-хордовую и Pikaia Это известный представитель сланца Burgess, он имеет 5 сантиметров длины и форму ленты.
Haikouella lanceolata Это было ключевым в процессе выяснения происхождения позвоночных животных. Известно около 300 ископаемых особей этого вида, напоминающих сегодняшнюю рыбу. Хотя у них нет признаков позвонков, они имеют все характеристики хордовых.
Протостомадос или дейтеростомадос?
Эволюционное происхождение хордовых было предметом бурных дискуссий со времен Чарльза Дарвина, где основной задачей исследований было установление отношений между группами живых организмов..
Сначала зоологи размышляли о возможном происхождении хордовых, начиная с линии протостомадо. Однако эта идея была быстро отброшена, когда стало ясно, что характеристики, которые они, по-видимому, разделяли, не были гомологичными..
В начале 20-го века открытия моделей развития у животных сделали очевидной связь с хордовыми и другими дейтеростомизированными животными..
Гипотеза Гарстанга
В эволюции биологической эволюции хорды выбрали два отдельных пути - очень рано в процессе. Один привел к асцидианам, а другой - к головоногим и позвоночным..
В 1928 году иктиолог и британский поэт Вальтер Гарстанг выдвинули весьма образную гипотезу, которая включает процессы гетерохронности: изменения синхронности процесса развития..
Для Гарстанга предок хордовых мог быть предком особи, похожей на асцидий этого подростка, сохранивших свои личиночные характеристики. Эта авангардная идея основана на том факте, что подростки асцидий очень отчетливо представляют пять диагностических характеристик хордовых..
Согласно гипотезе, в критический момент эволюции личинка не может завершить процесс метаморфозы и перейти к взрослому и сидячему оболочнику. Таким образом, появляется гипотетическая личинка с репродуктивной зрелостью. С этим событием появляется новая группа животных со способностью свободно плавать.
Гарстанг использовал термин «педоморфоз» для описания удержания юношеских персонажей во взрослом состоянии. Это явление было зарегистрировано у различных современных групп животных, например, у амфибий.
ссылки
- Audesirk, T., Audesirk, G. & Byers, B.E. (2003). Биология: Жизнь на Земле. Образование Пирсона.
- Кэмпбелл, Н. А. (2001). Биология: концепции и отношения. Пирсон Образование.
- Cuesta López, A. & Padilla Alvarez, F. (2003). Прикладная зоология. Ediciones Díaz de Santos.
- Curtis, H. & Barnes, N.S. (1994). Приглашение к биологии. Macmillan.
- Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Интегрированные принципы зоологии. McGraw-Hill.
- Кардонг, К. В. (2006). Позвоночные: сравнительная анатомия, функции, эволюция. McGraw-Hill.
- Льоса З. Б. (2003). Общая зоология. EUNED.
- Parker, T.J. & Haswell, W.A. (1987). Зоология. хордовые (Том 2). Я поменял.
- Рэндалл Д., Бурггрен В.В., Бурггрен В., Френч К. и Экерт Р. (2002). Эккерт Физиология животных. Macmillan.