Cordadoksen alkuperä, ominaisuudet, luokittelu, elinympäristö, lisääntyminen



chordates (Chordata) ovat erittäin laaja ja heterogeeninen eläin, jolla on kahdenvälisiä symmetriaa ja joilla on viisi keskeistä diagnostista ominaisuutta: notochord, endostil, nielusuojukset, ontto selän hermojohdin ja postanaalinen häntä.

Joissakin lajeissa näiden piirteiden pysyvyys ei säily koko yksilön elinaikana; joissakin sointuissa ominaisuus häviää jopa ennen organismin syntymistä.

Tämän ryhmän jäsenten rakenteellinen suunnitelma voidaan jakaa joillekin selkärangattomille, kuten kahdenväliselle symmetrialle, koko taka-akselille, coelomille, metamerien esiintymiselle ja kefalisaatiolle.

Kanaalit ovat monimuotoisuuden ja lajien lukumäärän suhteen neljänneksi - niveljalkaisten, nematodien ja nilviäisten jälkeen. He ovat onnistuneet kolonisoimaan hyvin monenlaisia ​​ekologisia markkinarakoja ja niillä on lukemattomia mukautuvia ominaisuuksia erilaisiin elämänmuotoihin: vesi-, maanpäällinen ja lentävä.

Kanaattien alkuperä on herättänyt mielenkiintoisen keskustelun evoluutiologien keskuudessa. Molekyylibiologia ja alkionominaisuudet selventävät tämän ryhmän suhdetta deuterostomeissa oleviin piikkinahkaisiin.

Erilaisia ​​hypoteeseja on ehdotettu sointujen ja selkärankaisten alkuperän selittämiseksi. Yksi kuuluisimmista on Garstang-hypoteesi, ehdottaa, että ascidian toukka kärsi pedomorfoosista ja sai aikaan yksilön, jolla oli seksuaalisesti kypsiä nuoria..

Ryhmän nykyiset edustajat on ryhmitelty kolmeen heterogeeniseen linjaan: cephalochordates, joka tunnetaan amfioxyina; urokordadot, nimettävät asidiat ja selkärankaiset, suurin ryhmä, jotka ovat kalojen, sammakkoeläinten, matelijoiden ja nisäkkäiden mukaisia.

Tässä viimeisessä ryhmässä, pienessä perheessä, löydämme itsemme, ihmisiä.

indeksi

  • 1 Ominaisuudet
    • 1.1 Notocorda
    • 1.2 Nielunapit
    • 1.3 Endostil tai kilpirauhanen
    • 1.4 Hermostunut selkäjohto
    • 1.5 Tail post anal
    • 1.6 Alikansalaisuus Urochordata
    • 1.7 Cephalochordata
    • 1.8 Varapuheenjohtaja Vertebrata
    • 1.9 Selkärankaisten järjestelmien ominaisuudet
  • 2 Luokittelu ja phylogeny
    • 2.1 Missä on sointuja?
    • 2.2 Kladisti ja perinteinen luokitus
    • 2.3 Perinteiset ryhmät
  • 3 Elinympäristö
  • 4 Jäljentäminen
  • 5 Ravitsemus ja ruokavalio
  • 6 Hengitys
  • 7 Evolutionaarinen alkuperä
    • 7.1 Fossiilinen ennätys
    • 7.2 Esivanhemmat selkärankaiset: tärkeimmät fossiilit
    • 7.3 Protostomados tai deuterostomados?
    • 7.4 Garstangin hypoteesi
  • 8 Viitteet

piirteet

Ensimmäinen kolmiulotteisten ryhmien arvioinnin vaikutelma on, että erot ovat huomattavampia kuin jaetut ominaisuudet.

Yleisesti ottaen selkärankaisilla on pääominaisuutena ihon alla oleva jäykkä endoskeleton. Vaikka kalat ovat vedessä, loput ryhmästä ovat maanpäällisiä, ja molemmat syötetään leuat.

Sitä vastoin jäljelle jääneet ryhmät - urocordados ja cefalocordados - ovat merissä asuvia eläimiä, eikä yksikään niistä ole luun tai rustojen tukirakennetta..

Vakauden säilyttämiseksi ne esittävät joukon kollageenin kaltaisia ​​rakenteita, jotka koostuvat kollageenista.

Mitä tulee ruokintamuotoon, ne suodattavat eläimiä ja niiden ruoka koostuu veteen suspendoituneista partikkeleista. Siinä on laitteita, jotka tuottavat limaa vastaavia aineita, jotka mahdollistavat hiukkasten tarttumisen tarttumalla. Nämä erot ovat kuitenkin selvästi pinnallisia.

Lisäksi sointuilla on sisäinen ontelo, joka on täynnä nestettä, jota kutsutaan koelomeeksi, kaikilla on viisi diagnostista ominaisuutta: notochord, nieluontelot, endostil tai kilpirauhanen, hermojohto ja peräaukon jälki. Seuraavaksi kuvataan kukin yksityiskohtaisesti:

notochord

Notochord tai notocordio on rodunmuotoinen mesodermaalinen rakenne. Tämän ominaisuuden innoittamana on Phylumin nimi.

Se on joustava jossain määrin ja ulottuu koko kehon pituudelle. Embryologisesti se näkyy ensimmäisessä luurankon rakenteessa. Se toimii lihaksen kiinnityskohtana.

Yksi sen tärkeimmistä piirteistä on kyky taivuttaa lyhentämättä, mikä mahdollistaa sarjan aaltoliikkeitä. Nämä liikkeet eivät aiheuta rakenteen romahtamista - analoginen teleskoopin tapaan.

Tämä ominaisuus syntyy sen nesteen ansiosta, jossa on ontelon sisäpuoli ja joka toimii hydrostaattisena uruna.

Basaaliryhmissä notokordi säilyy koko elimen ajan. Useimmissa selkärankaisissa se korvaa selkärangan, joka täyttää samanlaisen tehtävän.

Pharyngeal clefts

Kirjallisuudessa tunnetaan myös "farüngotremia". Nielu vastaa ruoansulatuskanavan osaa, joka sijaitsee juuri suun jälkeen. Kouruissa mainitun rakenteen seinät hankkivat aukkoja tai pieniä reikiä. Alkeellisissa ryhmissä se palvelee ruokintaan.

On tärkeää, että tätä ominaisuutta ei sekoiteta kynnyksiin, koska jälkimmäiset ovat joukko johdettuja rakenteita. Ne voivat esiintyä hyvin varhaisessa kehitysvaiheessa, ennen kuin organismi on syntynyt tai tullut ulos muna.

Endostil tai kilpirauhanen

Endosteum tai sen rakenne, joka on peräisin kilpirauhasesta, löytyy vain sointuista. Se sijaitsee nieluontelon lattialla. Endostili löytyy protokordadosista ja härän larvasta.

Näissä primitiivisissä ryhmissä endostil ja rakot toimivat laitteissa suodatussyötön edistämiseksi.

Tietyillä endostiliin muodostuvilla soluilla on kyky erittää proteiineja jodilla - homologinen kilpirauhasen kanssa aikuisissa hämärissä ja muissa selkärankaisissa..

Hermostunut selkäjohto

Soinnut ovat hermojohdolla, joka sijaitsee kehon dorsaalissa (suhteessa ruoansulatuskanavaan) ja sen sisäpuoli on ontto. Aivojen alkuperä voidaan jäljittää tämän johtimen etuosan sakeutumiseen. Embryologisesti muodostuminen tapahtuu ektodermin kautta notochordin yläpuolella.

Selkärankaisilla nikamien hermokaaret toimivat johdon suojarakenteina. Samoin kallo suojaa aivoja.

Tail post anal

Jälki peräaukon hännän koostuu lihaksista ja antaa tarvittavan liikkuvuuden siirtyä kääpiöiden ja amfoksion toukkien veteen. Koska hännän sijainti sijaitsee ruoansulatuskanavan takana, sen ainoa tehtävä liittyy vesiliikkeen parantamiseen.

Hännän tehokkuus kasvaa merkittävästi myöhemmissä ryhmissä, joissa evät lisätään organismin kehoon. Ihmisissä häntää löytyy vain pienestä liivistä: coccyx ja sarja hyvin pieniä nikamia. Monilla eläimillä on kuitenkin hännän, jonka he voivat liikkua.

Alihankkija Urochordata

Tunikaatit ovat alajuoksuja, jotka tunnetaan yleisesti nimellä ascidians. Niihin kuuluu noin 1600 lajia. Nämä organismit ovat asukkaita, jotka ovat laajalti jakautuneet valtameriin, syvyydestä rannikolle.

Nimi "tunikaatti" on peräisin sellaisesta tunikista, joka ympäröi eläintä, koostuu selluloosasta eikä ole elävä elin tai rakenne.

Suurimmalla osalla aikuisten edustajista on täysin sileä elämäntapa, joka on ankkuroitu johonkin kallioon tai muuhun alustaan. Ne voivat olla yksinäisiä tai ryhmitelty pesäkkeisiin. Toisaalta toukka on kyky uida ja liikkua vapaasti valtameren läpi ja löytää sopiva pinta.

Aikuisten muodot ovat äärimmäisen modifioituja ja ne ovat rappeutuneet useimmista viiden diagonaalisesta tunnusmerkistä. Sitä vastoin toukat, jotka muistuttavat pientä kurjaa, omistavat kaikki viisi sointujen ominaisuuksia.

On olemassa kolmentyyppisiä vaippa-aineita: Ascidiacea, Addicularia ja Thaliacea. Ensimmäisessä luokassa on yleisimpiä, monipuolisimpia ja eniten tutkittuja jäseniä. Joillakin on kyky ampua vesisuihkuja sifonien läpi häiriintymisen jälkeen.

Cephalochordata

Kefalokordaatit ovat pieniä eläimiä, joiden pituus on 3–7 senttimetriä. Läpikuultava ulkonäkö ja puristettu sivusuunnassa. Yleinen nimi on amfioxus (ennen kuin sitä käytetään sukuun, mutta nyt niitä kutsutaan Branchiostoma).

Lajeja on 29 lajia, jotka ovat uskomattoman pieniä henkivakuutuksia. Eläimen pienessä rungossa ilmenee viiden tunnusmerkin ominaisuudet.

Organismi toimii seuraavalla tavalla: vesi pääsee suuhun, koska sen aiheuttama silmukka tuottaa virtaa, se jatkaa tiensä läpi nielun polvien läpi.

Tässä vaiheessa elintarvikkeina toimivat partikkelit pidetään kiinni liman erittymisestä endostilista. Cilia kuljettaa ruokaa suolistoon ja on fagosytoitu.

Vaikka ensi näkemältä se tuntui hyvin yksinkertaiselta organismilta, sen verenkiertojärjestelmä on melko monimutkainen. Vaikka sydäntä ei ole, se on kalojen kaltaista järjestelmää, joka johtaa veren kulkua samalla tavalla kuin tässä ryhmässä.

Hermosto on keskitetty hermoston johtoon. Hermojen parit kehittyvät lihassegmenttien kullakin alueella.

Varapuheenjohtaja Vertebrata

Selkärankaiset ovat sointujen elinympäristön ja elinympäristön kannalta monipuolisin eläinryhmä. Kaikkien linjan jäsenten diagnostiset ominaisuudet ovat ainakin joidenkin elinkaaren vaiheissa. Lisäksi voimme erottaa seuraavat ominaisuudet:

Selkärankaisten järjestelmien ominaisuudet

Rusto, joka muodostuu rustosta tai luusta, muodostuu selkärangan (lukuun ottamatta sekoittimia) ja kallo. Lihasjärjestelmässä on siksak-segmenttejä tai myomeerejä, jotka mahdollistavat liikkumisen. Ruoansulatusjärjestelmä on lihaksikas, ja nyt on maksan ja haiman.

Verenkiertojärjestelmä on vastuussa veren kulun järjestämisestä kaikkien kehon rakenteiden läpi. Tämä tavoite on saavutettu, koska sydämen sydämessä on useita kammioita ja suljettu järjestelmä, joka koostuu valtimoista, suonista ja kapillaareista..

Erytrosyytteille tai punasoluille on tunnusomaista, että heillä on hemoglobiinipigmentti hapen kuljettamiseen - selkärangattomilla on erilaisia ​​vihreiden ja sinisten sävyjen pigmenttejä.

Integroitumateriaalissa on kaksi osaa: ulompaan osaan sijoitettu iho tai kerrostunut epiteeli, joka on johdettu ektodermista ja sisäinen dermis, joka on muodostettu mesodermista peräisin olevasta sidekudoksesta. Selkärankaisilla on joukko vaihteluja tässä mielessä, etsimällä sarvet, rauhaset, vaa'at, höyhenet, hiukset, mm..

Lähes kaikki sukupuolet on erotettu toisistaan, ja niiden gonadit poistavat sisällön viemäriin tai erikoisaukkoihin.

Luokittelu ja phylogeny

Missä ovat sointuja?

Ennen kuin kuvataan sointujen filogeenia, on välttämätöntä tietää tämän ryhmän sijainti elämän puussa. Eläimissä, joilla on kahdenvälinen symmetria, on kaksi evoluutioryhmiä. Toisaalta ovat prostostomados ja toisaalta deuterostomados.

Historiallisesti molempien ryhmien välinen ero perustuu periaatteessa alkion ominaisuuksiin. Protostomadosissa blastopore antaa alkunsa suulle, segmentointi on spiraali ja koelomi on skitsofreninen, kun taas deuterostomeissa se aiheuttaa peräaukon, segmentointi on radiaalinen ja coelom on radiaalinen ja coelom on enteriaalinen.

Samalla tavoin nykyisten molekyylitekniikoiden soveltaminen on vahvistanut molempien välisen erottelun lisäksi niiden yksilöiden välisten suhteiden selventämisen, jotka tekevät niitä.

Protostomadoihin kuuluvat nilviäiset, annelidit, niveljalkaiset ja muut pienemmät ryhmät. Tämä linja on jaettu kahteen ryhmään: Lophotrochozoa ja Ecdysozoa. Toinen ryhmä deuterostomeja ovat piikkinahkaiset, hemikordaatit ja sointu.

Klassinen ja perinteinen luokitus

Linnean luokitus tarjoaa perinteisen tavan, jolla jokainen taksoni voidaan luokitella. Kladistin näkökulmasta on kuitenkin olemassa tiettyjä ryhmiä, joita ei tällä hetkellä tunnisteta, koska ne eivät täytä tämän perinteisen luokituskoulun asettamia vaatimuksia.

Kirjallisimmin tunnetuimpia esimerkkejä ovat Agnatha ja Reptilia. Koska nämä ryhmät eivät ole monofiilisiä, kladistit eivät hyväksy niitä. Esimerkiksi matelijat ovat parafyletisiä, koska ne eivät sisällä kaikkia viimeisimmän yhteisen esi-isän jälkeläisiä, joten linnut jäävät ulkopuolelle.

Useimmissa teksteissä ja tieteellisessä kirjallisuudessa kuitenkin säilytetään perinteinen Linnaean-luokitus viittaamaan eri olemassa oleviin sointujen ryhmiin. Zoologian alikenttien muuttaminen on laaja haaste, minkä vuoksi alueet, joilla olemme parhaiten tuttuja, säilyvät..

Perinteiset ryhmät

Tässä mielessä perinteinen jako koostuu seuraavista: Urochordata, Cephalochardata, Myxini, Petromyzontida, Chondrichthyes, Osteichthyes, Amphibia, Reptilia, Birds ja Mamalia.

Kaksi ensimmäistä ryhmää, urocordados ja cefalocordados tunnetaan protocordadosina ja acraniadosina.

Kaikki muut ryhmät kuuluvat Vertebrataan ja Craniataan. Myxini ja Petromyzontida kuuluvat Agnathaan, kun taas loput kuuluvat Gnathostomataan (tämä viimeinen luokitus ottaa huomioon leuan esiintymisen tai puuttumisen).

Tetrapodaan sisältyy sammakkoeläimiä, matelijoita, lintuja ja nisäkkäitä. Lopuksi Amniotan edustajat ovat matelijoita, lintuja ja nisäkkäitä. Yleensä nämä ryhmät muodostavat perinteisen luokittelun Phylum Chordatalle.

elinympäristö

Soinnut ovat onnistuneet kattamaan useita poikkeuksellisia elinympäristöjä. Urokordadot ja cefalocordados elävät meriympäristöissä.

Selkärankaisilla on toisaalta laajempi valikoima. Sammakkoeläimet - osittain - matelijat ja nisäkkäät elävät maanpäällisissä ympäristöissä. Linnut ja lepakot ovat onnistuneet kolonisoimaan ilmaa; kun taas jotkut nisäkkäät, valaiden, palasivat veteen.

kopiointi

Urokordadot ovat sointuja, joilla on laajempi kopiointikuvio. Näillä organismeilla on seksuaalista ja epätavallista lisääntymistä. Lajit ovat yleensä hermaphroditic ja lannoitus on ulkoinen. Sukupuolet lähtevät sifonien avulla, ja kun hedelmöitys tapahtuu, uusi yksilö kehittyy toukkiin.

Kefalokordaatteilla on ulkoinen lannoitus ja sukupuolet erotetaan toisistaan. Niinpä miehet ja naiset vapauttavat sukusolunsa merelle. Kun hedelmöityminen tapahtuu toukkia, jotka ovat samanlaisia ​​kuin urokordadojen nuorten muoto.

Selkärankaiset lisääntyvät pääasiassa seksuaalisella tavalla, ja niissä on useita strategioita, jotka mahdollistavat yksilöiden lisääntymisen. Molemmat lannoitusvaihtoehdot ovat läsnä - sisäiset ja ulkoiset.

Ravitsemus ja ruokavalio

Kahden pohjaluokan - assiidien ja kefalokordaattien - perusravinnosta syötetään suodatusjärjestelmää, joka vastaa suspendoituneiden hiukkasten talteenotosta meriympäristössä..

Toisaalta sekoittimet ovat hävittäjiä - ne ruokkivat muita kuolleita eläimiä. Lampreys puolestaan ​​ovat ektoparasiitteja. Nämä eläimet voivat monimutkaisen sucker-muotoisen buccal-laitteen avulla tarttua muiden kalojen kehon pintaan.

Nuori muodostaa kuitenkin rehua imevällä mutalla, joka sisältää runsaasti ravitsevia orgaanisia jäämiä ja mikro-organismeja.

Evoluutio-innovaatio, joka määritteli ryhmän kohtalon, oli leuan ulkonäkö. Nämä ilmestyivät etupäässä olevan cephalic-alueen kehityskuvion muutoksena.

Tämän rakenteen avulla laajennettiin näiden patojen kuluttamaa saalista, ja se on myös paljon tehokkaampi potentiaalisten patojen kiinnittämisessä.

Selkärankaisten osalta on käytännössä mahdotonta yleistää jäsentensä troofisia tottumuksia. Löysimme lihansyöjiä, suodatusta, hematofagisia, huokoisia, kasvissyöjiä, hyönteisiä, nektarivorisia, granivorous, folivorous-lajeja, mm..

hengittäminen

Ascidialaisten hengitys tapahtuu veden propulsion kautta. Näillä on rakenteita, joita kutsutaan sifoneiksi, joiden kautta ne voivat kiertää ja käydä läpi sorkka-aukot.

Cephalochordatesissa hengitys tapahtuu samalla tavalla. Nämä eläimet levittävät vettä jatkuvasti virtaamalla, joka tulee suuhun ja poistuu atrioporo-nimisen aukon kautta. Tätä samaa järjestelmää käytetään eläimen ruokintaan.

Selkärankaisilla hengitysjärjestelmät ovat paljon vaihtelevampia. Vesimuodoissa, kaloissa ja niihin liittyvissä asioissa kaasunvaihtoprosessi tapahtuu kynsien kautta.

Sen sijaan maanpäälliset muodot tekevät sen keuhkojen avulla. Joillakin lajeilla, kuten salamandereilla, puuttuu keuhkot ja vaihdetaan vain ihoa käyttäen.

Linnuilla on adaptiivinen muunnos, jonka avulla ne pystyvät täyttämään kalliiden kuljetusvälineiden: lennon energiantarpeet. Järjestelmä on erittäin tehokas, ja se koostuu ilmapusseihin liitetyistä keuhkoputkista.

Evolutionaarinen alkuperä

Fossiilinen ennätys

Ensimmäinen fossiili löytyi ennätyksestä, joka on peräisin Cambrian kaudesta, noin 530 miljoonaa vuotta sitten.

Vaikka suurin osa ryhmän jäsenistä on ominaista pääasiassa luiden luustolla, ryhmän esivanhemmilla oli pehmeä runko - siksi fossiilinen ennätys on erityisen niukka.

Näistä syistä informaatiota sointujen alkuperästä on saatu anatomisista todisteista nykyisistä sointuista ja molekyylitodisteista.

Esivanhemmat selkärankaiset: tärkeimmät fossiilit

Suurin osa Paleosoicista peräisin olevista fossiileista ovat ostracodermeja, pisciform-organismin lajeja ilman leukoja. Jotkut merkittävät fossiilit ovat yunnanozoon, yksilö, joka muistuttaa kefalo-sointua ja pikaia Se on kuuluisa Burgess-liuskekiven edustaja, sillä on 5 senttimetrin pituinen ja muotoinen nauha.

Haikouella lanceolata Se on ollut avain selkärankaisten alkuperän selvittämisessä. Noin 300 tämän lajin fossiilista yksilöä tunnetaan, jotka muistuttavat nykyisiä kaloja. Vaikka niillä ei ole merkkejä nikamasta, niillä on kaikki sointujen ominaisuudet.

Protostomados tai deuterostomados?

Akordaattien evoluution alkuperää on käsitelty kuumana keskusteluna Charles Darwinin ajankohdasta, jolloin tutkimuksen painopisteenä oli elävien organismien ryhmien välisten suhteiden luominen.

Aluksi zoologit spekuloivat sointujen mahdollisesta alkuperästä lähtien protostomadojen linjasta. Tämä ajatus kuitenkin hylättiin nopeasti, kun kävi selväksi, että ne ominaisuudet, joita ne ovat ilmeisesti jakaneet, eivät olleet homologisia.

1900-luvun alussa eläinten kehityskuvioiden havaitseminen osoitti suhdetta sointuihin ja muihin deuterostomoituneisiin eläimiin.

Garstangin hypoteesi

Biologisen kehityksen kehityksessä soinnut ottivat kaksi erillistä polkua - hyvin varhaisessa vaiheessa. Yksi johti asididilaisiin ja toinen kefalobooniin ja selkärankaiseen.

Vuonna 1928 ictiologist ja brittiläinen runoilija Walter Garstang esittivät hyvin mielikuvituksellisen hypoteesin, joka sisältää heterokronian prosessit: muutokset kehitysprosessin synkronisuudessa.

Garstangille sointujen esi-isä voisi olla esi-isä, joka on samanlainen kuin tämän nuoren asididilaiset, jotka säilyttivät toukan ominaisuudet. Tämä avantgarde-ajatus perustuu siihen, että nuorten ascidialaisten läsnäolo on hyvin näkyvällä tavalla viiden diagnostisen ominaisuuden tunnusmerkit.

Hypoteesin mukaan evoluutiossa ratkaiseva hetki, toukka ei pystynyt suorittamaan metamorfoosin prosessia ja siirtymään aikuisten ja sessile tunikaatioon. Siten syntyy hypoteettinen toukka, jolla on lisääntymiskyky. Tällöin ilmestyy uusi ryhmä eläimiä, joilla on mahdollisuus uida vapaasti.

Garstang käytti termiä pedomorfoosi kuvaamaan nuorten hahmojen säilyttämistä aikuisessa tilassa. Tätä ilmiötä on raportoitu useissa nykyisissä eläinryhmissä, esimerkiksi sammakkoeläimissä.

viittaukset

  1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2003). Biologia: Elämä maapallolla. Pearsonin koulutus.
  2. Campbell, N. A. (2001). Biologia: käsitteet ja suhteet. Pearson Education.
  3. Cuesta López, A., & Padilla Alvarez, F. (2003). Sovellettu eläintiede. Ediciones Díaz de Santos.
  4. Curtis, H., & Barnes, N. S. (1994). Kutsu biologiaan. Macmillan.
  5. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C. & Garrison, C. (2001). Zoologian integroidut periaatteet. McGraw-Hill.
  6. Kardong, K. V. (2006). Selkärankaiset: vertaileva anatomia, toiminta, kehitys. McGraw-Hill.
  7. Llosa, Z. B. (2003). Yleinen Zoology. EUNED.
  8. Parker, T. J., ja Haswell, W. A. ​​(1987). Eläintiede. chordates (Vol. 2). Käännin.
  9. Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., ranska, K., ja Eckert, R. (2002). Eckertin eläinfysiologia. Macmillan.