- карактеристике
- Нотоцхорд
- Фарингеални расцјепи
- Ендостил или штитна жлезда
- Нервна леђна мождина
- Поставите анални реп
- Субпхилум Уроцхордата
- Субпхилум Цепхалоцхордата
- Субпхилум Вертебрата
- Карактеристике система кичмењака
- Класификација и филогенија
- Где се налазе хордати?
- Класична и традиционална класификација
- Традиционалне групе
- Станиште
- Репродукција
- Прехрана и дијета
- Дисање
- Еволуцијско порекло
- Фосилни запис
- Дедни краљежњаци: кључни фосили
- Протостоми или деутеростоми?
- Гарстангова хипотеза
- Референце
Тхе цхордатес (Цхордата) су широка и разноврсна пхилум животиња са билатералном симетрије које деле пет основних дијагностичке карактеристике: нотоцхорд, ендостило, фаринкса утори, дорсал нерв кабла и постанал шупље реп.
Код неких врста трајност ових особина се не одржава током живота појединца; код неких хордата карактеристика се губи и пре него што се организам роди.
Бранцхиостома ланцеолатум. Извор: © Ханс Хиллеваерт /
Структурални план чланова ове групе могу делити неки бескраљешњаци, као што су билатерална симетрија, ентеро-задња осовина, колом, присуство метамера и цефализација.
Хордати, по разноврсности и броју врста, налазе се на четвртом месту - након артропода, нематода и мекушаца. Успјели су колонизирати врло широк низ еколошких ниша и представити безброј прилагодљивих особина за различите облике живота: водени, копнени и летећи.
Порекло хордада изазвало је занимљиву расправу међу еволуционим биолозима. Молекуларна биологија и ембрионалне карактеристике разјашњавају однос ове групе са иглокожцима у деутеростомима.
Предложене су различите хипотезе да би се објаснило порекло хордата и кичмењака. Једна од најпознатијих је хипотеза Гарстанг-а, која предлаже да се ларва асцидијана подвргла процесу педоморфозе и родила сексуално зрелу јединку са малолетничким карактеристикама.
Тренутни представници групе груписани су у три хетерогене линије: цефалохордати, познати као амфокси; уроцхордатес, звани асидиас, и кичмењаци, највећа група, коју чине рибе, водоземци, гмизавци и сисари.
У овој последњој групи у малој породици налазимо се људи.
карактеристике
Први утисак приликом оцењивања три групе хордата јесте да су разлике уочљивије од дељених карактеристика.
Генерално, кичмењаци су главна карактеристика крути ендоскелет који се налази испод коже. Иако су рибе водене, остатак групе је копнени и обе се хране чељустима.
Насупрот томе, преостале групе - уроцхордатес и цефалоцхордатес - су животиње у мору, а ниједна од њих нема коштану или хрскавинску потпорну структуру.
Да би остале стабилне, имају низ структура сличних шипкама састављеним од колагена.
Што се тиче начина храњења, они су доводници филтера и њихова храна састоји се од честица суспендираних у води. Има уређаје који производе материје сличне слузи, које омогућавају хватање честица адхезијом. Међутим, ове разлике су чисто површне.
Поред чињенице да хордати имају унутрашњу шупљину напуњену течношћу, која се назива колом, сви они имају пет дијагностичких карактеристика: нотоорд, ждребне жлезде, ендостиле или штитна жлезда, нервни кабел и пост-анални реп. Свако ћемо детаљно описати у наставку:
Нотоцхорд
Нотоцхорд или нотоцхорд је структура шипкастог порекла у облику штапа. Назив хода је инспирисан овом карактеристиком.
Флексибилан је до одређене тачке и протеже се дуж читаве телесне дужине организма. Ембриолошки, то је прва структура ендоскелета која се појавила. Служи као сидриште за мишиће.
Једна од његових најважнијих карактеристика је способност савијања без подвргавања скраћењу, што омогућава да се направи низ таласних покрета. Ови покрети не узрокују пропадање грађевине - аналогно ономе што би чинио телескоп.
Ово својство настаје захваљујући течности која има унутрашњост шупљине, и делује као хидростатски орган.
У базалним групама нотокорда постоји током читавог живота организма. Код већине кичмењака је замењен кичменим стубом, који има сличну функцију.
Фарингеални расцјепи
У литератури је такође позната и као "фаринготремија". Ждријело одговара дијелу пробавног тракта који се налази одмах након уста. У хордатама су зидови ове грађевине стекли отворе или мале рупе. У примитивним групама користи се за храну.
Важно је да ову карактеристику не мешате са шкрге, јер су последње низ изведених структура. Могу се појавити у врло раним фазама развоја, пре него што се организам роди или извали из јајета.
Ендостил или штитна жлезда
Ендостилијум или његова структура изведена из штитне жлезде налази се само у хордатама. Налази се на дну шупљине ждрела. Ендостил се налази код протохордата и личинки лампреи-а.
У тим раним групама ендостиле и пукотине заједно раде на промоцији филтрирања.
Одређене ћелије које чине ендостил имају способност да луче протеине јодом - хомологним оном штитне жлезде у одраслим ламинерима и у другим кичмењацима.
Нервна леђна мождина
Хордати имају нервну врпцу која се налази у дорзалном делу (у односу на дигестивну цев) тела, а унутрашњост је шупља. Порекло мозга се може пратити до задебљања у предњем делу ове пупчане врпце. Ембриолошки се формирање дешава кроз ектодерму, изнад нотокорда.
Код кичмењака, неуронски лукови краљежака функционишу као заштитна структура пупчане врпце. Слично томе, лобања штити мозак.
Поставите анални реп
Пост-анални реп сачињен је од мускулатуре и пружа потребну покретљивост за премјештање у води личинки плаштања и амфиза. Како се реп налази стражњи према пробавном систему, његова једина функција повезана је са побољшањем воденог покрета.
Ефикасност репа значајно се повећава у каснијим групама, где се пераје додају у организам. Код људи се реп нађе само као мали остатак: кокцид и низ врло малих краљежака. Међутим, многе животиње имају реп на који могу махати.
Субпхилум Уроцхордата
Туници су субфилум уобичајено познат као морска бујица. Они укључују око 1600 врста. Ови организми су широко распрострањени становници у океанима, од дубина до обала.
Назив „туница“ потиче од врсте тунике која окружује животињу, састављена је од целулозе и није орган или жива структура.
Огромна већина одраслих представника има потпуно сестичан начин живота, усидрен на некој стени или другој подлози. Могу бити самотне или груписане у колонијама. Личинка са своје стране има способност пливања и кретања кроз океан док не нађе одговарајућу површину.
Облици код одраслих су изузетно модификовани и дегенерирали су већину од пет дијагностичких карактеристика хордата. За разлику од тога, личинке - које подсећају на мали шиљак - поседују свих пет карактеристика хордата.
Постоје три класе плаката: Асцидиацеа, Аппендицулариа и Тхалиацеа. Први разред има најчешће, најразличитије и највише проучаване чланове. Неки имају способност пуцања млаза воде кроз сифоне када их узнемиравају.
Субпхилум Цепхалоцхордата
Главобоље су мале животиње, дужине између 3 и 7 центиметара. Изглед прозрачан и компримован бочно. Уобичајени назив је амфиокс (раније се користио као род, али сада се зову Бранцхиостома).
Постоји 29 врста, које су невероватно ситни подфили, у погледу броја врста. На малом телесу животиње постаје очигледно пет карактеристика хордата.
Тијело дјелује на сљедећи начин: вода улази кроз уста, захваљујући струји коју производи цилија, наставља свој пут кроз пукотине гркљана.
У овом кораку, честице које служе као храна задржавају се излучивањем слузи из ендостела. Цилија носи храну у цревима и гута је.
Иако се на први поглед чини врло једноставан организам, његов циркулациони систем је прилично сложен. Иако нема срца, то је систем сличан оном који се налази у рибама, оркестрирајући пролазак крви на исти начин као у овој групи.
Нервни систем се центрира око нервне мождине. Парови живаца настају у свакој регији мишићних сегмената.
Субпхилум Вертебрата
Вертебратес су најразноликији скуп животиња, у смислу морфологије и станишта, хордата. Сви припадници лозе поседују дијагностичке карактеристике хордата бар у неким фазама њиховог животног циклуса. Поред тога, можемо разликовати следеће карактеристике:
Карактеристике система кичмењака
Костур, направљен од хрскавице или костију, сачињен је од кичменог стуба (са изузетком миксина) и лобање. Што се тиче мишићног система, у цик-цак постоје сегменти или миомери који омогућавају кретање. Дигестивни систем је мишићног типа, па сада постоје јетра и гуштерача.
Крвожилни систем је одговоран за оркестрирање проласка крви кроз све телесне структуре. Овај циљ је остварен захваљујући присуству вентралног срца са више комора и затвореним системом састављеним од артерија, вена и капилара.
За еритроците или црвена крвна зрнца карактеристично је да хемоглобин садржи пигмент за транспорт кисеоника - код бескраљежњака постоје различити пигменти зелених и плавих тонова.
Интегритет има две поделе: епидерму која се налази у спољашњем делу или слојевити епител који потиче из ектодерме и унутрашњу дермису који је формиран од везивног ткива насталог из мезодерме. Вертебратес представљају низ варијација у том смислу, проналазећи рогове, жлезде, љуске, перје, косу, између осталог.
Скоро сви сполови су раздвојени, са одговарајућим сполним жлездама које испуштају садржај у клоаку или специјализоване отворе.
Класификација и филогенија
Где се налазе хордати?
Извор: Артхур Трибутино Менезес, са Викимедиа Цоммонс
Пре него што опишемо филогенију хордата, потребно је знати локацију ове групе на дрвету живота. Унутар животиња са билатералном симетријом, постоје две еволутивне линије. С једне стране су простостомати, а са друге деутеростоми.
Историјски, разлика између две групе заснива се на основи ембрионалних карактеристика. Код протостомата бластопоре стварају уста, сегментација је спирална, а колом је шизоцелични, док код деутеростомата ствара анус, сегментација је радијална, а колом ентероцелични.
На исти начин, примјена тренутних молекуларних техника потврдила је раздвајање између њих двоје, уз појашњење односа међу појединцима који их чине.
У протостоме спадају мекушци, коприве, чланконожци и друге мање групе. Ова лоза је подељена у две групе: Лопхотроцхозоа и Ецдисозоа. Друга група, деутеростоми, укључује ехинодерме, хемикордате и хордате.
Класична и традиционална класификација
Линнајска класификација пружа традиционалан начин који омогућава класификацију сваке својте. Међутим, из кладистичке перспективе, постоје одређене групе које тренутно нису препознате, јер не испуњавају захтеве које поставља ова традиционална школа класификације.
Најпознатији примери у литератури су Агнатха и Рептилиа. Пошто ове групе нису монофилетне, не прихватају их кладисти. На примјер, гмизавци су парафилски зато што не садрже све потомке најновијег уобичајеног претка, остављајући птице споља.
Међутим, већина текстова и научне литературе одржава традиционалну линнајску класификацију да би се односила на различите групе хордата који постоје. Промјена подпоља у зоологији представља опсежан изазов, чиме се одржава распон са којим смо најпознатији.
Традиционалне групе
У том смислу, традиционална подела се састоји од: Уроцхордата, Цепхалоцхардата, Микини, Петромизонтида, Цхондрицхтхиес, Остеицхтхиес, Амфибиа, Рептилиа, Авес и Мамалиа.
Прве две групе, уроцхордатес и цефалоцхордс, познате су као протоцхордатес и ацраниатес.
Све преостале групе припадају Вертебрата и Цраниата. Микини и Петромизонтида припадају Агнатха, док остатак припада Гнатхостомата (ова последња класификација узима у обзир присуство или одсуство мандибуле).
Тетрапода укључује водоземце, гмизавце, птице и сисаре. Најзад, представници Амниоте су гмизавци, птице и сисари. Генерално, ове групе чине традиционалну класификацију Пхилум Цхордата.
Станиште
Хордати су успели да обухвате низ изванредних станишта. Урокордати и цефалохордати живе у морском окружењу.
У међувремену, кичмењаци имају шири опсег. Водоземци - делимично - гмизавци и сисари живе у земаљским срединама. Птице и шишмиши успели су да колонизују ваздух; док су се неки сисари, китови, враћали у воду.
Репродукција
Урокордати су хордати који имају најшири образац репродукције. Ови организми показују сексуалну и асексуалну репродукцију. Врсте су обично хермафродитске, а оплодња је спољашња. Гамете излазе кроз сифоне, а након оплодње нови појединац се развија у ларву.
Цефалохордати имају спољашњу оплодњу и пола су раздвојена. Тако мужјаци и женке пуштају своје гамете у океан. Када дође до оплодње, формира се ларва, слична јувенилном облику урокордата.
Вертебратес репродуцирају претежно сексуално, с низом стратегија које омогућавају умножавање јединки. Присутне су обе варијанте оплодње - унутрашња и спољашња.
Прехрана и дијета
Прехрана две базалне групе хордата - асцидијана и цефалокордата - храни се системом филтрације који је одговоран за хватање суспендованих честица у морском окружењу.
Са друге стране, миксини су макаре - хране се другим мртвим животињама. Лампрези су, насупрот томе, ектопаразити. Помоћу сложеног ушћа за усисну чашу, ове животиње могу да се придржавају телесне површине других риба.
Међутим, малолетни облици хране се усисавањем блата, богатог хранљивим органским остацима и микроорганизмима.
Еволуциона иновација која је одредила судбину групе био је изглед чељусти. Они су се појавили као модификација развојног обрасца предњег цефаличног региона.
Оваква структура омогућила је проширење опсега плена који ове бране конзумирају, као и много ефикасније у хватању потенцијалног плена.
Што се тиче кичмењака, трофичке навике њихових чланова је практично немогуће генерализовати. Налазимо између месождера, филтера, хематофага, воћњака, биљоједа, инсективних животиња, нектаринојера, грашевина, фолијаната.
Дисање
Респирација у морским врховима настаје кроз погон воде. Имају структуре назване сифони кроз које могу да циркулишу и пролазе кроз шкрге.
У цефалокордима дисање се одвија на сличан начин. Ове животиње стално циркулишу воду струјом која улази кроз уста и излази кроз отвор познат као атриопоре. Тај исти систем се користи за храњење животиње.
Код кичмењака су респираторни системи много разноврснији. У воденим облицима, рибама и сродним њима, процес размене гаса одвија се кроз шкрге.
Насупрот томе, копнени облици то чине помоћу плућа. Неким врстама, попут саламандра, недостаје плућа и врше размену користећи само кожу.
Птице имају прилагодљиву модификацију која им омогућава да испуне енергетске потребе својих скупих средстава за кретање: лета. Систем је изузетно ефикасан, а чине га бронхије повезане са ваздушним врећама.
Еволуцијско порекло
Фосилни запис
Први фосил који је пронађен у запису датира из периода камбрије, пре око 530 милиона година.
Упркос чињеници да већину чланова групе углавном карактерише тврдокорни костур, преци ове групе били су меког тела - тако да је запис о фосилима посебно мали.
Из тих разлога, информације о пореклу хордата потичу из анатомских доказа из тренутних хордата и из молекуларних доказа.
Дедни краљежњаци: кључни фосили
Већина фосила који потичу из палеозоика су острокодерме, врста организма у облику рибе без чељусти. Неки изванредни фосили су Иуннанозоон, појединац који подсећа на главоношце, а Пикаиа је познати представник Шкриљаца из Бургесса, дугачак је 5 центиметара и тракастог је облика.
Хаикоуелла ланцеолата је била кључна у процесу расветљавања порекла кичмењака. Познато је око 300 фосилних јединки ове врсте, што подсећа на данашње рибе. Иако немају знакове краљежака, имају све карактеристике хордата.
Протостоми или деутеростоми?
Еволуцијско порекло хордата предмет је жестоких расправа још од времена Цхарлеса Дарвина, где је жариште истраживања било успостављање односа између група живих организама.
У почетку су зоолози нагађали могуће порекло хордата почевши од рода протостомата. Међутим, ова идеја је брзо одбачена када је постало јасно да карактеристике које су очигледно делиле нису хомологне.
Почетком 20. века открића развојних образаца код животиња учинила су очигледним однос хордата и других деутеростомизованих животиња.
Гарстангова хипотеза
Током биолошке еволуције, хордати су прошли два одвојена начина - врло рано у том процесу. Једна је водила у морске шприцеве, а друга до главоношца и кичмењака.
Британски ихтиолог и песник Валтер Гарстанг 1928. године предложио је врло маштовиту хипотезу која укључује процесе хетерохроније: промене у синхроности развојних процеса.
За Гарстанг-а предак хордата могао би бити појединац предака сличан морским шприцама код овог малолетника који су задржали своје личинке. Ова врло авангардна идеја заснива се на чињеници да малолетне морске шприцеве на врло упадљив начин представљају пет дијагностичких карактеристика хордата.
Према хипотези, у кључном тренутку еволуције, личинка није могла да доврши процес метаморфозе и пређе у одрасли, седећи савет. Тако настаје хипотетичка личинка са репродуктивном зрелошћу. Овим догађајем појављује се нова група животиња са способношћу да слободно плива.
Гарстанг је употријебио термин педоморпхосис за описивање задржавања малољетничких ликова у стању одраслих. Овај феномен је забележен код различитих тренутних група животиња, на пример, код водоземаца.
Референце
- Аудесирк, Т., Аудесирк, Г., & Биерс, БЕ (2003). Биологија: Живот на Земљи. Пеарсоново образовање.
- Цампбелл, НА (2001). Биологија: појмови и односи. Пеарсон Едуцатион.
- Цуеста Лопез, А. и Падилла Алварез, Ф. (2003). Примењена зоологија. Издања Диаз де Сантос.
- Цуртис, Х., Барнес, НС (1994). Позив на биологију. Мацмиллан.
- Хицкман, ЦП, Робертс, ЛС, Ларсон, А., Обер, ВЦ, & Гаррисон, Ц. (2001). Интегрисани принципи зоологије. МцГрав - Хилл.
- Кардонг, КВ (2006). Вертебратес: упоредна анатомија, функција, еволуција. МцГрав-Хилл.
- Ллоса, ЗБ (2003). Општа зоологија. ЕУНЕД.
- Паркер, ТЈ, & Хасвелл, ВА (1987). Зоологија Хордати (Вол. 2). Преокренуо сам се.
- Рандалл, Д., Бурггрен, ВВ, Бурггрен, В., Френцх, К. и Ецкерт, Р. (2002). Ецкерт физиологија животиња. Мацмиллан.