OBRATLOVCI: VLASTNOSTI, KLASIFIKACE, PŘÍKLADY, SYSTÉMY - BIOLOGIE

Mezi obratlovci jsou zvířata s páteří, proto jméno. Patří do subphylum zvaného Vertebrata, také známého jako Craniata, které je součástí Chordata phylum království Animalia.

Mnoho z nejznámějších a studovaných zvířat v živočišné říši je zařazeno do této skupiny, protože zahrnuje plazy, ptáky, obojživelníky a savce.

Fotografie krokodýla (Obrázek S. Hermann & F. Richter na www.pixabay.com)

Vertebrates představují nejpočetnější subphylum ze tří, které tvoří Chordata phylum: Cephalochordata, Urochordata a Vertebrata.

Tato hrana však není ani nejrozmanitější, ani nejpočetnější skupinou zvířat, přinejmenším s ohledem na počet druhů; ačkoli to mohlo být čtvrté po členovcích, nematodes a měkkýši, všechna bezobratlá zvířata.

Navzdory výše uvedenému je třeba říci, že skupina obratlovců je ta, která má největší a nejbarevnější zvířata na planetě a s nimiž jsou lidé nejznámější.

Charakteristika obratlovců

Vertebrate zvířata se liší od jiné velké skupiny zvířat, bezobratlí (hodně hojnější a různorodější), vývojem vertebral sloupce a obratlů, které to doprovází. Tato zvířata však charakterizují mnohé další prvky:

Skládá se z eukaryotických buněk

Stejně jako všechny organismy, které považujeme za „zvířata“, se obratlovci skládají z eukaryotických buněk, které mají membránové jádro, ve kterém je uzavřena DNA, a které mají další základní vnitřní organely, jako například:

- Mitochondrie

- Lysozomy

- Peroxisomy

- Endoplazmatické retikulum

- Golgiho komplex

Heterotrofní organismy

Jsou to heterotrofní organismy, to znamená, že jejich buňky nejsou schopny syntetizovat své vlastní jídlo a musí je získat z organické hmoty extrahované z jiných živých organismů, ať už jsou rostlinného původu (býložravci) nebo živočišného původu (masožravci).

Tělo

Všechna obratlovci mají dobře definovanou hlavu, hrudní oblast nebo oblast trupu a caudální část nebo část ocasu.

Obecně dosahují velkých rozměrů díky přítomnosti endoskeletu (kosti nebo chrupavky) pod kůží.

Tento endoskelet umožňuje podporu vašich vnitřních orgánů a je spojen se svaly a klouby, které umožňují pohyb a další motorické akce, jakož i ochranu jemných orgánů.

- V cefalické oblasti (hlava) je mozek a tři smyslové orgány: zápach, zrak a sluch.

- Kmen nebo oblast hrudníku sestává z bilaterální dutiny (která, pokud je rozřezána na polovinu, vytvoří dvě téměř identické části), která obsahuje vnitřnosti.

- Část kaudální obvykle obsahuje výstupní otvory trávicího a vylučovacího systému (pro stolici a moč).

Všichni obratlovci mají také:

- notochord nebo notochord (tuhá „tyč“, která se rozprostírá po celém těle u embryí a je často nahrazena páteří)

- faryngeální rozštěpy

- štítná žláza

- dutá hřbetní nervová šňůra, která tvoří centrální nervový systém

- postnatální ocas představující zadní prodloužení, které sahá za řiť

Některé z těchto charakteristik jsou přítomny jen krátce během embryonálního vývoje a jiné trvají až do dospělosti zvířete, ale jsou společné pro všechny obratlovce a také pro akordy obecně.

Páteř

Hlavní rozdíly ve skupině obratlovců ve vztahu k ostatním skupinám strunatců a bezobratlých samozřejmě odpovídají sloupci obratlovců a vývoji lebky a hlavy.

Páteř se skládá z řady kostí oddělených bloky chrupavky, které jsou k sobě pevně spojeny jako sloupec, který definuje hlavní osu těla. Mezi každým obratlem jsou disky nebo „kompresní podložky“ nazývané meziobratlové disky.

Každý obratl je vlastně válcovité tělo, které „zapouzdřuje“ to, čemu říkáme notochord, v němž jsou uzavřena páteř a některé krevní cévy.

Místo výskytu

Subphylum Vertebrata je různorodá skupina zvířat z hlediska velikosti, tvaru, výživy, zvyků a životního cyklu. Zabírají mořské, sladkovodní, suchozemské a dokonce vzdušné prostředí a vykazují tak širokou škálu životního stylu.

Reprodukce

Všichni obratlovci se množí pohlavní reprodukcí, takže není běžné pozorovat klonální populace obratlovců, tj. Organismů identických s jejich původci.

Rozmanitost mezi obratlovci

Odhaduje se, že tato skupina obsahuje přibližně 45 tisíc druhů zvířat, z nichž mnoho je distribuováno z Arktidy nebo Antarktidy do tropických oblastí planety.

Jediné místo, kde nebyli odhaleni obratlovci, je v Antarktidě, v chladnějších oblastech Grónska a v „ledovém balení“ severního pólu, ale jsou prakticky ve všech ekosystémech biosféry.

Klasifikace (druhy) obratlovců

Podívejme se, jaké jsou hlavní třídy obratlovců:

- kostnaté ryby (c lase Osteichthyes)

Fotografie ryb Koi (Obrázek od Pexels na Pixabay.com)

Tato skupina obsahuje většinu ryb, které známe. Všechny mají částečně nebo plně osifikované čelisti a kostry.

Mají močový měchýř, dokonce i ploutve, žábry zakryté kostnatým operculumem, šupinami, systémem „laterální linie“ (smyslový orgán) a jsou téměř všichni oviparous s vnějším oplodněním, i když jsou ovoviviparous a viviparous.

Tato třída se dále dělí na dvě třídy: třída Actinopterygii a třída Sarcopterygii. Actinopterygians jsou „paprskovitá ryba“ a sarcopterygii jsou rybí lalok.

- Obojživelníci (C lase Amphibia)

Fotografie žáby, typu obojživelníka (Obrázek Chalupský na www.pixabay.com)

Jsou to chladnokrevní zvířata. Mohou dýchat pomocí plic, žábrů, celých čísel (kůže) nebo sliznice úst. Vyznačují se vodním larválním stádiem nebo uvnitř vajíčka. Jejich pokožka je vlhká a má mnoho sliznic, nemají šupiny.

Jsou to tetrapodové, to znamená, že mají čtyři končetiny. Mohou obývat těla sladké vody nebo být pozemským životem. Mají oddělené pohlaví, vnější oplodnění, některé s vnitřním vývojem; mohou být ovoviviparózní nebo viviparózní.

Do této třídy patří řády Aponda, které zahrnují keciliány, řád Anura, kde jsou žáby a ropuchy, a řád Caudata, který obsahuje mloci.

- Plazi (třída Reptilia)

Fotografie chameleonu, typu plazů (obrázek PublicDomainPictures na www.pixabay.com)

Jsou to také chladnokrevné organismy, ale během vývoje nemají larvální stadium. Používají plíce k dýchání a mají dobře osifikované kostry. Jejich kůže je suchá, se šupinami, ale bez žláz.

Končetiny mají 5 prstů a obvykle mají drápy. Při reprodukci dochází k vnitřnímu oplodnění a mají přímý vývoj, mohou být oviparózní a ovoviviparózní.

Třída je rozdělena do podtříd Anapsida (želvy a vodní želvy), Lepidosauria (ještěrky s šupinami) a Archosauria. Zahrnuje také podtřídy Synapsida, Ichthyopterygia a Synaptosauria, ale pocházejí z druhů, které dnes zanikly.

- Ptáci

Fotografie typu holuba, ptáka (Obrázek Ray Miller www.pixabay.com)

Jsou to teplokrevní zvířata, jejichž „přední“ končetiny se specializují na útěk. Zadní končetiny mají 4 nebo méně prstů na nohou a jejich těla jsou pokryta peřím, s výjimkou končetin, které mají šupiny.

Místo zubů mají nadržené zobáky, všechny jsou oviparous s vnitřním oplodněním. Rozeznávají se dvě podtřídy: podtřída Archaeornithes (zaniklých ptáků) a podtřída Neornithes, také nazývaná „praví ptáci“.

- Savci (třída Mammalia)

Fotografie krávy a jejího tele (Obrázek Francesco Pitarresi na www.pixabay.com)

Jsou to teplokrevní zvířata, která se vyznačují přítomností mléčných žláz a dolní čelistí tvořenou jedinou kostí. Mají vlasy, dobře vyvinutý mozek a kůži, která je zakrývá žlázami a vlasy.

Mladiství se živí mlékem produkovaným mléčnými žlázami a vytvářejí se vnitřním oplodněním. Až na několik výjimek se jedná o skupinu živých zvířat.

Je rozdělena na podtřídy Prototheria a Theria. První je „primitivní“ třída savců, kteří kladou vejce, ale mají mléčné žlázy (bez bradavek) a vlasy. Druhý představuje savce s mléčnými žlázami a bradavkami, s funkčními zuby, děložní a vaginální, vše živé.

- Agnatos (třída Agnatha)

Fotografie ryby čarodějnice (Zdroj: Uživatel: (sdílené WT) Pbsouthwood ve wts wikivoyage / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) přes Wikimedia Commons)

Jedná se o ryby bez čelistí, lépe známé jako „čarodějnice“ a lampy. Jsou považovány za „primitivní“ skupinu, protože nemají kosti. Obývají výhradně mořské prostředí, mají měkkou, žlázovou a slizkou kůži a postrádají skutečné žaberní oblouky.

- Chondrichthyes (třída Chondrichthyes)

Fotografie skupiny paprsků manty, chrupavkovitých ryb (Obrázek Mary Gasaway na www.pixabay.com)

Nazývají se také chrupavkovité ryby. Mají čelisti, dokonce i ploutve, oddělené pohlaví (mužské a ženské), mohou být oviparous, ovoviviparous nebo viviparous. Žraloci a rejnoky patří do této skupiny.

Třída je rozdělena do dvou podtříd: podtřída Elasmobranchii a podtřída Holocephali. Prvními jsou žraloci a paprsky, charakterizované přítomností četných zubů, 5 až 7 žaberních štěrbin, šupin, kloaky, dýchacích spirál atd.

Holocephalos, také nazývaný „chiméry“, jsou chrupavkovité ryby, které nemají šupiny, žádné kloaky ani spirály. Jejich zuby jsou roztaveny na „kostnaté“ desky a žijí v mírných mořských vodách.

Příklady druhů obratlovců

- Žraloci

Fotografie vzorku Carcharodon carcharias (Zdroj: Sharkdiver68 / Public domain, prostřednictvím Wikimedia Commons)

Ve skupině ryb jsou žraloci, kteří jsou důležitými mořskými dravci s překvapivými loveckými schopnostmi. Tělo těchto zvířat má aerodynamický design, který jim umožňuje snížit odpor vody, a tak být schopen plavat při vysokých rychlostech.

Mají silné, trojúhelníkové zuby se zubatými zuby, takže vypadají docela děsivě. Populárním příkladem této skupiny je bílý žralok, jehož vědecký název je Carcharodon carcharias, široce rozšířený ve světových oceánech, vysoce ohrožený nebo považovaný za zranitelný.

- Obojživelníci

Fotografie exempláře Phyllobates terribilis (Zdroj: H. Krisp / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0) přes Wikimedia Commons)

Mezi obojživelníky jsou velmi malá zvířata, ale extrémně nebezpečný je příklad některých druhů jedovatých žab. Mezi nimi vynikají někteří zástupci čeledi Dendrobatidae, konkrétně rod Phyllobates.

Zlatá jedovatá žába, Phyllobates terribilis, je endemický druh kolumbijského pobřeží, který stojí před Tichým oceánem, a to i přes svůj krásný vzhled.

- Savci

Fotografie asijského slona ve vaně (Zdroj: Basile Morin / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) přes Wikimedia Commons)

Na rozdíl od výše zmíněné malé žáby obsahují obratlovci také největší a kolosální zvířata na světě, mezi nimiž můžeme zmínit slony.

Elephas maximus je druh slona asijského v čeledi Elephantidae a je považován za největšího savce v celé Asii. Byl domestikován a vykořisťován člověkem pro výstavbu a dopravu i pro zábavu, ale dnes je v nebezpečí vyhynutí.

Nervový systém obratlovců

Nervový systém člověka, obratlovců. Medium69, Jmarchn / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Centrální nervový systém všech strunatců se nachází v dorzální poloze, v tubulární struktuře, která má epidermální původ. Senzorické struktury zahrnují párové orgány pro čich, zrak a sluch, které jsou umístěny v dobře definované oblasti hlavy, tj. Hlavě.

V lebce, která tvoří hlavu, je jeden z nejpokročilejších a nejsložitějších orgánů živých bytostí: mozek. Toto tělo funguje jako středisko pro ukládání informací, jako středisko pro rozhodování a jako centrum pro zpracování podnětů.

Nosní váčka je otevřená prostředí, takže její smyslové buňky připomínají ty, které vytvářejí chuťové pupeny v ústech. Oči jsou velmi složité orgány a odpovídají laterální „kapse“ na předním konci mozkové trubice.

Systém postranních linií kostních ryb a smyslové orgány jsou pro obratlovce jedinečné.

Oběhový systém obratlovců

Uzavřený oběhový systém

Většina zvířat patřících do této skupiny je charakterizována uzavřeným oběhovým systémem, ve kterém je krev čerpána přes dobře definované srdce přes krevní cévy.

Mají specializovanou krevní tkáň s buňkami různých typů, které jsou zodpovědné za transport kyslíku a oxidu uhličitého, jakož i živiny a další důležité sloučeniny pro obranu těla proti infekčním nebo „cizím“ činitelům.

Imunitní funkce krevních buněk se vyvíjí v této skupině, i když mezi skupinami existuje mnoho rozdílů.

Trávicí a vylučovací systémy obratlovců

Schéma trávicího systému člověka. Autor: Mariana Ruiz (španělská verze); Uživatel: Bibi Saint-Pol, Jmarchn (španělská verze, překlad uživatelem: AlvaroRG) - vlastní práce; přeloženo z obrázku: Trávicí systémový diagram en.svg, Public Domain, Trávicí systém obratlovců obecně sestává z úst, jícnu, který sahá od hltanu do dutiny (žaludek), a střeva, které začíná od žaludku a končí v konečníku.

Jak vidíme, tento systém má docela složité struktury, ale plní stejné funkce jako jakýkoli trávicí systém u jakéhokoli zvířete.

Ústa pracuje v předzpracování potravin, které je transportováno jícnem do žaludku, více rozšířené dutiny, kde se vylučují některé kyseliny a trávicí enzymy, které začínají rozkladem a trávením těchto potravin.

Do tohoto procesu jsou zapojeny další orgány, jako jsou játra a pankreas, které se vyznačují sekrečními funkcemi. To, co je výsledkem trávení žaludku, pak přechází do střev, kde dochází k absorpci živin ve formě bílkovin a lipidů, jakož i vody a solí.

Všechno, co není štěpeno nebo zpracováno, se vylučuje výkaly. Některé obratlovce mají kanalizaci, kde se sbíhá tuhý potravinový odpad a tekutý odpad, jako je moč, zatímco jiné mají různé evakuační kanály.

Pokud jde o vylučovací systém

Obratlovci mají vylučovací systém, který se skládá z nefronů, struktur schopných filtrovat krev a odstraňovat odpady prostřednictvím sekrečních a reabsorpčních procesů.

V některých případech, tlusté střevo působí jako pomocný vylučovací orgán, stejně jako žábry ryb a potní žlázy ze skupiny savců.

Dýchací systém obratlovců

Lidský dýchací systém

Buňky těla každého obratlovce musí doplnit kyslík, který extrahují z prostředí, které je obklopuje, a zbavit se sekundárních produktů, které se hromadí během metabolických reakcí, které potřebují k životu.

K tomu potřebují oběhový systém, který transportuje různé prvky tělem, a respirační systém, který je zodpovědný za výměnu plynů mezi tělem a prostředím. Můžeme uvažovat, že oba systémy se účastní „akcelerace“ difúzního procesu.

Difúze je definována jako náhodný pohyb molekul z místa, kde jsou vysoce koncentrovány do jiného, kde jsou méně. V případě plynů se difúze obvykle studuje z hlediska tlaku a nikoli koncentrace.

Obecně je kyslík ve větším množství než v těle zvířete, takže má tendenci k němu difundovat; zatímco oxid uhličitý, jeden z produktů dýchání, je v těle koncentrovanější než v životním prostředí, musí k němu „jít ven“.

Speciální čerpadla a konstrukce

Dýchání funguje tak, že plynný kyslík v prostředí (mluvíme o suchozemských obratlovcích) nebo rozpuštěný ve vodě (pro vodní obratlovce) je transportován do těla, konkrétně do plic (existují různá zařízení, která se účastní různých zvířat)).

U suchozemských obratlovců je „pumpou“, která je odpovědná za tento transport, žebra, stejně jako pumpa, která pohybuje krví, je srdcem. Obě čerpadla jsou zodpovědná za udržování gradientů tlaku plynu nezbytných pro výměnu s prostředím.

Mnoho obratlovců má plíce a ty, které nemají žábry. Existují však i jiná zvířata, která používají kůži jako systém pro výměnu plynu.

V těchto strukturách je usnadněna difúze kyslíku do krve a oxidu uhličitého do životního prostředí, ať už se jedná o vodní nebo suchozemské zvíře.

Reference

Hickman, CP, Roberts, LS, Hickman, FM, a Hickman, CP (1984). Integrované základy zoologie (č. Sirsi) i9780801621734).
Jollie, M. (2019). Encyklopedie Britannica. Získáno 18. dubna 2020 z www.britannica.com/animal/vertebrate
Kardong, KV (2006). Obratlovci: srovnávací anatomie, funkce, vývoj (č. QL805 K35 2006). New York: McGraw-Hill.
O'Hare, T. (2005). Obojživelníci: Obojživelníci. Carson-Dellosa Publishing.
Prasad, SN, a Kashyap, V. (1989). Učebnice zoologie obratlovců. New Age International.

OBRATLOVCI: VLASTNOSTI, KLASIFIKACE, PŘÍKLADY, SYSTÉMY - BIOLOGIE - 2025