Subtipul vertebratelor (lat. Vertebrata) - cel mai în alt taxon al cordatelor, caracterizat prin cel mai complex nivel de organizare din seria deuterostomelor (insectele sunt considerate vârful protostomilor). Un alt nume pentru acest grup este cranial (lat. Craniota).
Taxonul reunește aproximativ 57 de mii de specii de animale, ceea ce reprezintă aproximativ 3% din numărul lor total.
Principalele caracteristici ale subtipului de vertebrate
În ceea ce privește nivelul de organizare morfofiziologică, vertebratele sunt semnificativ superioare cordatelor inferioare (tunicate și non-craniene). Principala caracteristică diferențială a acestui grup este prezența coloanei vertebrale și a craniului (de la care provine numele). Notocorda este prezentă numai în stadiul de embriogeneză, în timpul căruia toate sistemele de organe suferă complicații semnificative.
Reprezentanții subtipului de vertebrate sunt caracterizați prin următoarele caracteristici:
- foarea activă;
- diferențierea tubului neural în dorsal și cefalicdepartamente;
- înlocuirea coardei cu coloana vertebrală;
- aspectul unui cap cu organe de simț foarte dezvoltate;
- rata metabolică mai mare;
- prezența unei inimi și a rinichilor;
- complicație a reglării umorale;
- dezvoltarea craniului care protejează creierul și organele senzoriale situate pe cap;
- prezența unui schelet faringian (craniu visceral);
- complicație a sistemului nervos central și senzorial;
- creșterea rolului organizării populației și al grupărilor familiale de indivizi;
- complicație a comportamentului;
- mobilitate crescută, aspectul membrelor pereche și centurile acestora.
Printre vertebrate, nu există reprezentanți cu un stil de viață pasiv sau „sedentar”. Aceste animale s-au răspândit pe scară largă pe Pământ și au ocupat aproape toate nișele ecologice.
Pentru a aprecia complexitatea organizării anatomice și fiziologice a acestui grup de organisme, este suficient să luăm în considerare structura celui mai dezvoltat reprezentant al subtipului de vertebrate - omul. Cu toate acestea, taxoni inferiori mai înalți și mai primitivi se disting și printre cranieni.
Grupuri taxonomice de vertebrate
Subfilul vertebratelor include 2 infratipuri:
- Agnathans (Aghnata) include 1 modern - ciclostome.
- Gnathostomata.
Fălcile includ 2 superclase: pești (Pești) și tetrapode (Tetrapoda). Acestea din urmă sunt împărțite în 4 clase: amfibieni, reptile, păsări și mamifere (cel mai bine organizat taxon căruia îi aparțin oamenii). semneSubtipul vertebratelor formează 2 grupuri diferite, dintre care unul caracterizează animalele acvatice primare, iar celăl alt - terestre primare. În acest sens, animalele craniene sunt împărțite în mod convențional în anamnie (Anamnia) și amniotă (Amnyota).
Poziție sistematică
Vertebratele în sine în sistemul de clasificare a animalelor ocupă următoarea poziție:
- regăt - animale (Animalia);
- departament - trei straturi (Triploblastica);
- subdiviziune - deuterostomi (Deuterostomia);
- tip - acord;
- subtip - vertebrate.
Aparatul digestiv
Tractul digestiv al vertebratelor este format din 5 secțiuni:
- gura;
- gât;
- esofag;
- stomac;
- intestine.
Intestinul, la rândul său, este împărțit în intestine mici, mari și posterioare. Acesta din urmă se varsă în cloaca sau se termină cu anus. Canalele ficatului și pancreasului ies în prima secțiune, a cărei prezență este caracteristică tuturor grupurilor de vertebrate.
Huse pentru corp
Pielea vertebratelor este formată din două straturi:
- exterior - reprezentat de o epidermă cu mai multe rânduri care provine din ectoderm;
- intern - corium (altfel pielea reală), se formează din mezoderm.
Rândul inferior al epidermei este format din celulele care se divizează activ care reînnoiesc straturile superioare. Diverse formațiuni funcționale sunt concentrate în partea exterioară a pielii, inclusiv:
- celule sau glande glandulare (în crania superioară);
- solzi, gheare, pene, păr, unghii.
Culoarea este cauzată de celulele cromatofore situate în ambele straturi, care conțin acumulări de pigment.
Corium se formează din cauza creșterii țesutului conjunctiv și este mult mai gros decât epiderma. Acest strat conține multe vase de sânge și terminații nervoase. În corium se pot forma și diverse formațiuni protectoare, cum ar fi solzi osoși și oase tegumentare.
Aparatul respirator
Metabolismul intensiv al vertebratelor este asigurat de organele respiratorii foarte eficiente - aparatul branhial (în anamnie) și plămânii (la amnioți). Prima poate fi reprezentată de două tipuri de formațiuni:
- saci branhiali - formați în ciclostomi;
- filamente branhiale - formate din pliuri ale membranei mucoase la musaiele acvatice.
Schimbul de gaze în branhii se bazează pe principiul contracurentului, care contribuie la o oxigenare mai eficientă a sângelui. Plămânii sunt pungi care comunică cu faringele prin laringe.
Organe suplimentare de schimb de gaze pentru unele vertebrate sunt pielea, vezica natatoare și excrescențe specializate ale intestinului.
Sistemul nervos
În comparație cu cordatele inferioare, sistemul nervos al vertebratelor este foarte diferențiat. Creierul include următoarele departamente:
- față (telencefal);
- intermediar (diencefal);
- mediu (mezencefal);
- spate (cerebel).
Structura, gradul de dezvoltare și funcțiile fiecărui departament în diferite clase ale subtipului de vertebrate diferă semnificativ.
Neuronii vertebrați formează 2 tipuri de materie:
- gri (constă din dendrite);
- alb (format din axoni).
Axonii sunt înconjurați de o teacă izolatoare - o neurolemă, care asigură independența trecerii impulsurilor.
Măduva spinării poate fi de diferite forme (o panglică plată sau o cordon rotunjit). Este situat în canalul format din arcadele superioare ale vertebrelor. Există o cavitate în măduva spinării - neurocoel, care este înconjurată de substanță cenușie (albul este situat în exterior).
Creierul și măduva spinării formează sistemul nervos central, iar nervii care se extind din ele formează sistemul periferic. Sistemul ganglionar, centrat în apropierea coloanei vertebrale, formează sistemul nervos autonom, care este împărțit în simpatic și parasimpatic.
Scheletul și musculatura
Comparativ cu cordatele inferioare, scheletul vertebratelor este semnificativ diferențiat și include 3 secțiuni principale:
- craniu;
- schelet axial;
- centuri și membrele acestora.
În ciclostomi și pești cartilaginoși, scheletul este construit în întregime din cartilaj. În alte zone craniene, constă din oase cu o proporție mică de cartilaj.
Animalele din subtipul vertebratelor au 2 tipuri de mușchi:
- Somatic - este situat sub piele si serveste la desfasurarea activitatii motorii a organismului, formata din tesut muscular striat. Se dezvoltă din mezodermul dorsal.
- Visceral - asigură contracții ale organelor interne (tractul digestiv, vasele de sânge etc.), reprezentate de mușchii netezi. Se dezvoltă din mezodermul abdominal.
Musculatura somatică la vertebratele inferioare este segmentată (cu excepția înotătoarelor pereche și a mușchilor maxilarului), în timp ce la vertebratele superioare este împărțită în grupuri separate care formează diferite părți ale corpului (trunchi, cap, organe locomotorii etc.).
Sistemul circulator
Sistemul circulator al vertebratelor este închis și reprezentat de trei tipuri de vase:
- artere (transportă sângele din inimă);
- vene (du sânge la inimă);
- capilare (vase mici care se ramifică în țesuturi).
Inima este formată din fibre musculare striate care îi asigură contracția intensă. La diferite grupuri de vertebrate, cavitatea acestui organ este împărțită în două, trei sau patru camere. Pe lângă atrii și ventriculi, există 2 secțiuni suplimentare - sinusul venos și conul arterial.
Schema de circulație poate fi reprezentată prin unul sau două cercuri. Păsările și mamiferele au cel mai eficient sistem în care 2 tipuri de sânge (arterial și venos) nu se amestecă.
Sângele vertebratelor conține pigmentul respirator hemoglobină, care transportă oxigen, și elemente formate (eritrocite,limfocite etc.).
Sistemul excretor
Organele excretoare ale vertebratelor sunt reprezentate de rinichi perechi, care îndepărtează excesul de lichid, sărurile și produsele metabolismului azotului din organism. Acest organ are mai multe varietăți:
- pronephros (rinichiul capului) - cel mai primitiv tip;
- mezonefros (rinichi truncal sau primar);
- metanefros (rinichi secundar sau pelvin).
De la sânge la rinichi, produsele intră prin canalele Malpighiene, iar în uretere prin Wolffian.
Sistemul reproductiv
Organele de reproducere sunt de obicei reprezentate de ovare sau testicule perechi. Spre deosebire de cele necraniene, vertebratele au canale genitale. La masculi, sunt asociate cu canalul lupului, iar la femele, cu müllerianul. Sistemul reproducător al amnioților este mai complex decât cel al anamniosului.