Podtip vretenčarjev (lat. Vertebrata) - najvišji takson hordatov, za katerega je značilna najkompleksnejša raven organizacije v seriji devterostomov (žuželke veljajo za vrh protostoma). Drugo ime te skupine je lobanjska (lat. Craniota).
Takson združuje približno 57 tisoč vrst živali, kar je približno 3% njihovega skupnega števila.
Glavne značilnosti podtipa vretenčarjev
Vretenčarji so po stopnji morfofiziološke organizacije bistveno boljši od nižjih hordatov (plaščastih in nelobanjskih). Glavna diferencialna značilnost te skupine je prisotnost hrbtenice in lobanje (od koder je prišlo ime). Notohorda je prisotna le v fazi embriogeneze, med katero so vsi organski sistemi podvrženi pomembnim zapletom.
Za predstavnike podtipa vretenčarjev so značilne naslednje značilnosti:
- aktivno iskanje hrane;
- razlikovanje nevralne cevi na hrbtno in glavooddelki;
- zamenjava tetive s hrbtenico;
- videz glave z visoko razvitimi čutili;
- višja stopnja presnove;
- prisotnost srca in ledvic;
- zaplet humoralne regulacije;
- razvoj lobanje, ki ščiti možgane in čutne organe, ki se nahajajo na glavi;
- prisotnost faringealnega skeleta (visceralna lobanja);
- zaplet centralnega živčnega in senzoričnega sistema;
- povečanje vloge organizacije prebivalstva in družinskih skupin posameznikov;
- zaplet vedenja;
- večja mobilnost, videz seznanjenih okončin in njihovih pasov.
Med vretenčarji ni predstavnikov s pasivnim ali "sedečim" načinom življenja. Te živali so se zelo razširile po Zemlji in zasedle skoraj vse ekološke niše.
Da bi ocenili kompleksnost anatomske in fiziološke organizacije te skupine organizmov, je dovolj upoštevati strukturo najbolj razvitega predstavnika podtipa vretenčarjev - človeka. Kljub temu pa se med lobanji razlikujejo tudi višji in primitivni nižji taksoni.
Taksonomske skupine vretenčarjev
Podvrsta vretenčarjev vključuje 2 infratipa:
- Agnathans (Aghnata) vključuje 1 moderno - ciklostome.
- Gnathostomata.
Čeljusti vključujejo 2 nadrazreda: ribe (Pisces) in tetrapode (Tetrapoda). Slednji so razdeljeni v 4 razrede: dvoživke, plazilce, ptice in sesalce (najbolj organiziran takson, ki mu pripadajo ljudje). znakipodtip vretenčarjev tvori 2 različni skupini, od katerih ena označuje primarne vodne živali, druga pa primarne kopenske. V zvezi s tem so lobanjske živali konvencionalno razdeljene na anamnijo (Anamnia) in amniote (Amnyota).
Sistematski položaj
Vretenčarji v sistemu klasifikacije živali zasedajo naslednji položaj:
- kraljestvo - živali (Animalia);
- oddelek - troslojni (Triploblastica);
- podrazdelek - devterostomi (Deuterostomia);
- type - chordate;
- podtip - vretenčarji.
Prebavni sistem
Prebavni trakt vretenčarjev je sestavljen iz 5 delov:
- usta;
- grlo;
- požiralnik;
- želodec;
- črevesje.
Črevesje je razdeljeno na tanko, debelo in zadnje črevesje. Slednji se izliva v kloako ali se konča z anusom. V prvi del izstopajo kanali jeter in trebušne slinavke, katerih prisotnost je značilna za vse skupine vretenčarjev.
prevleke za telo
Koža vretenčarjev je sestavljena iz dveh plasti:
- zunanji - predstavlja večvrstično povrhnjico, ki izhaja iz ektoderme;
- notranji - korij (sicer dejanska koža), nastane iz mezoderme.
Spodnja vrsta povrhnjice je oblikovana z aktivno delitvijo celic, ki obnavljajo zgornje plasti. V zunanjem delu kože so koncentrirane različne funkcionalne formacije, vključno z:
- žlezne celice ali žleze (v višjih lobanjih);
- luske, kremplji, perje, lasje, nohti.
Barvo povzročajo kromatoforne celice, ki se nahajajo v obeh plasteh in vsebujejo kopičenje pigmenta.
Korij nastane zaradi rasti vezivnega tkiva in je veliko debelejši od povrhnjice. Ta plast vsebuje veliko krvnih žil in živčnih končičev. V koriju se lahko oblikujejo tudi različne zaščitne tvorbe, kot so kostne luske in pokrovne kosti.
Dihalni sistem
Intenzivno presnovo vretenčarjev zagotavljajo visoko učinkoviti dihalni organi - škržni aparat (pri anamniji) in pljuča (pri amniotih). Prvo lahko predstavljata dve vrsti formacij:
- škžne vrečke - oblikovane v ciklostomih;
- škržne filamente - tvorijo se z gubami sluznice pri vodnih komarjih.
Izmenjava plinov v škrgah temelji na principu protitoka, kar prispeva k učinkovitejši oksigenaciji krvi. Pljuča so vrečke, ki komunicirajo z žrelom preko grla.
Dodatni organi za izmenjavo plinov za nekatere vretenčarje so koža, plavalni mehur in specializirani izrastki črevesja.
Živčni sistem
V primerjavi z nižjimi hordati je živčni sistem vretenčarjev zelo diferenciran. Možgani vključujejo naslednje oddelke:
- spredaj (telencephalon);
- vmesni (diencephalon);
- srednje (mesencephalon);
- zadaj (mali).
Struktura, stopnja razvoja in funkcije vsakega oddelka v različnih razredih podtipa vretenčarjev se bistveno razlikujejo.
Vretenčarski nevroni tvorijo 2 vrsti snovi:
- siva (sestavljena iz dendritov);
- bela (tvorijo jo aksoni).
Aksoni so obdani z izolacijsko ovojnico - nevrolemo, ki zagotavlja neodvisnost prehoda impulzov.
Hrbtenjača je lahko različnih oblik (ravni trak ali zaobljena vrvica). Nahaja se v kanalu, ki ga tvorijo zgornji loki vretenc. V hrbtenjači je votlina - nevrocoel, ki je obdana s sivo snovjo (bela se nahaja zunaj).
Možgani in hrbtenjača tvorita osrednji živčni sistem, živci, ki segajo iz njih, pa periferni. Ganglijski sistem, osredotočen blizu hrbtenice, tvori avtonomni živčni sistem, ki je razdeljen na simpatični in parasimpatični.
okostje in mišice
V primerjavi z nižjimi hordati je skelet vretenčarjev bistveno drugačen in vključuje 3 glavne dele:
- lobanja;
- aksialni skelet;
- pasovi in njihovi udi.
Pri ciklostomih in hrustančnih ribah je okostje v celoti zgrajeno iz hrustanca. V drugih lobanjih je sestavljen iz kosti z majhnim deležem hrustanca.
Živali podtipa vretenčarjev imajo 2 vrsti mišic:
- Somatic - se nahaja pod kožo in služi za izvajanje motorične aktivnosti telesa, ki jo tvori progasto mišično tkivo. Razvija se iz dorzalne mezoderme.
- Visceralno - zagotavlja krčenje notranjih organov (prebavnega trakta, krvnih žil itd.), ki jih predstavljajo gladke mišice. Razvija se iz trebušne mezoderme.
Somatska muskulatura pri nižjih vretenčarjih je segmentirana (razen parnih plavuti in čeljustnih mišic), pri višjih vretenčarjih pa je razdeljena na ločene skupine, ki tvorijo različne dele telesa (torzo, glava, gibalni organi itd.).
Cirkulator
Crvožilni sistem vretenčarjev je zaprt in predstavljen s tremi vrstami žil:
- arterije (odnašajo kri iz srca);
- žile (nosijo kri v srce);
- kapilare (majhne žile, ki se razvejajo v tkivih).
Srce je sestavljeno iz progastih mišičnih vlaken, ki zagotavljajo njegovo intenzivno krčenje. V različnih skupinah vretenčarjev je votlina tega organa razdeljena na dve, tri ali štiri komore. Poleg atrija in ventriklov obstajata še 2 dodatna dela - venski sinus in arterijski stožec.
Cirkulacijska shema je lahko predstavljena z enim ali dvema krogoma. Ptice in sesalci imajo najučinkovitejši sistem, v katerem se dve vrsti krvi (arterijska in venska) ne mešata.
Kri vretenčarjev vsebuje dihalni pigment hemoglobin, ki prenaša kisik, in tvorne elemente (eritrocite,limfociti itd.).
izločevalni sistem
Izločilne organe vretenčarjev predstavljajo parne ledvice, ki odstranjujejo odvečno tekočino, soli in produkte presnove dušika iz telesa. Te orgle imajo več različic:
- pronephros (glavna ledvica) - najbolj primitivna vrsta;
- mezonefros (trunkalna ali primarna ledvica);
- metanefros (sekundarna ali medenična ledvica).
Iz krvi v ledvice produkti vstopajo skozi malpigijeve kanale in v sečevode skozi volčje.
Reproduktivni sistem
Reproduktivne organe običajno predstavljajo parni jajčniki ali moda. Za razliko od nekranialnih, imajo vretenčarji genitalne kanale. Pri samcih so povezani z volčjim kanalom, pri samicah pa z müllerjevim. Reproduktivni sistem amniotov je bolj zapleten kot pri anamniju.
