Kordados pôvod, charakteristika, klasifikácia, lokalita, reprodukcia

Chordáty (Chordata) sú veľmi široké a heterogénne kmene zvierat s obojstrannou symetriou, ktoré zdieľajú päť základných diagnostických funkcií: notochord, endostil, faryngeálne štrbiny, dutý chrbtový nervový kábel a postanálny chvost.

U niektorých druhov nie je trvanlivosť týchto znakov zachovaná počas života jednotlivca; v niektorých akordoch sa táto vlastnosť stratí ešte pred narodením organizmu.

Štruktúrny plán členov tejto skupiny môžu byť zdieľaní niektorými bezstavovcami, ako sú bilaterálna symetria, celá zadná os, coelom, prítomnosť metamérov a cefalizácia.

Chordáty, pokiaľ ide o rozmanitosť a počet druhov, sú na štvrtom mieste - po článkonožcoch, háďatkách a mäkkýšoch. Podarilo sa im kolonizovať veľmi širokú sériu ekologických výklenkov a majú nespočetné prispôsobivé prvky pre rôzne formy života: vodné, pozemné a lietajúce.

Pôvod chordátov prebudil zaujímavú diskusiu medzi evolučnými biológmi. Molekulárna biológia a embryonálne charakteristiky objasňujú vzťah tejto skupiny s echinodermami v deuterostómoch.

Boli navrhnuté rôzne hypotézy na vysvetlenie pôvodu strunatcov a stavovcov. Jedným z najznámejších je hypotéza Garstanga, ktorá navrhuje, aby ascidská larva podstúpila pedomorfózny proces a viedla k vzniku jedinca so sexuálne zrelými juvenilnými vlastnosťami.

Súčasní zástupcovia skupiny sú zoskupení do troch heterogénnych línií: cephalochordátov, známych ako amfioxys; urocordados, pomenovaný asidias, a stavovce, najväčšia skupina, v súlade s rybami, obojživelníkmi, plazmi a cicavcami.

V tejto poslednej skupine, v malej rodine, sa nachádzame, ľudia.

index

• 1 Charakteristiky
  • 1.1 Notocorda
  • 1.2 Rozštepy hltana
  • 1.3 Endostil alebo štítna žľaza
  • 1.4 Nervová dorzálna šnúra
  • 1,5 chvost post análny
  • 1.6 Subphylum Urochordata
  • 1.7 Subphylum Cephalochordata
  • 1.8 Subphylum Vertebrata
  • 1.9 Charakteristika systémov stavovcov
• 2 Klasifikácia a fylogenéza
  • 2.1 Kde sú struny?
  • 2.2 Cladist a tradičná klasifikácia
  • 2.3 Tradičné skupiny
• 3 Habitat
• 4 Reprodukcia
• 5 Výživa a diéty
• 6 Dýchanie
• 7 Evolučný pôvod
  • 7.1 Fosílny záznam
  • 7.2 Predkovia stavovce: kľúčové fosílie
  • 7.3 Protostomados alebo deuterostomados?
  • 7.4 Hypotéza Garstangu
• 8 Referencie

rysy

Prvým dojmom pri hodnotení troch skupín akordov je, že rozdiely sú výraznejšie ako spoločné charakteristiky.

Všeobecne povedané, stavovce predstavujú hlavnú charakteristiku tuhý endoskeleton, ktorý je pod kožou. Aj keď sú ryby vodné, zvyšok skupiny je suchozemský a obe sú kŕmené čeľusťami.

Naproti tomu zostávajúce skupiny - urocordados a cefalocordados - sú zvieratá, ktoré obývajú more, a žiadna z nich nemá podpornú štruktúru kostí alebo chrupaviek..

Aby sa zachovala stabilita, predstavujú rad štruktúr podobných kolagénu zložených z kolagénu.

Čo sa týka spôsobu kŕmenia, filtrujú zvieratá a ich potravina pozostáva z častíc suspendovaných vo vode. Má zariadenia, ktoré produkujú látky podobné hlienu, ktoré umožňujú zachytenie častíc adhéziou. Tieto rozdiely sú však zjavne povrchné.

Okrem toho, akordáty majú vnútornú dutinu naplnenú tekutinou, nazývanú coelome, všetky majú päť diagnostických funkcií: notochord, faryngeálne štrbiny, endostil alebo štítnu žľazu, nervovú šnúru a post análny chvost. Ďalej podrobne opíšeme:

notochord

Notochord alebo notocordio je tyčovitá štruktúra mezodermálneho pôvodu. Táto vlastnosť je inšpirovaná názvom Phylum.

Je do určitej miery pružný a rozprestiera sa po celej dĺžke tela. Embryologicky sa objavuje prvá štruktúra endoskeletu. Slúži ako kotviaci bod pre svalstvo.

Jednou z jeho najdôležitejších vlastností je schopnosť ohýbať sa bez skracovania, čo umožňuje sériu pohybov vĺn. Tieto pohyby nespôsobujú zrútenie konštrukcie - analogicky ako by teleskop.

Táto vlastnosť vzniká vďaka tekutine, ktorá má vnútro dutiny a funguje ako hydrostatický orgán.

V bazálnych skupinách notochord pretrváva počas celého života organizmu. Vo väčšine stavovcov je nahradená chrbticou, ktorá plní podobnú funkciu.

Faryngálne štrbiny

V literatúre je tiež známa ako "faryngotrémia". Hltan zodpovedá časti tráviaceho traktu, ktorá sa nachádza hneď za ústami. Steny uvedenej štruktúry v chordátoch získali otvory alebo malé otvory. V primitívnych skupinách slúži na kŕmenie.

Je dôležité nezamieňať túto vlastnosť so žiabrom, pretože tieto sú radom odvodených štruktúr. Môžu sa objaviť vo veľmi skorých štádiách vývoja, predtým ako sa organizmus narodí alebo vyjde z vajca.

Endostil alebo štítna žľaza

Endosteum, alebo jeho štruktúra odvodená od štítnej žľazy, sa nachádza len v akordoch. Nachádza sa na podlahe dutiny hltanu. Endostil sa nachádza v protocordados av larve lampy.

V týchto primitívnych skupinách endostil a štrbiny pracujú v zariadení na podporu filtračného kŕmenia.

Určité bunky, ktoré tvoria endostil, majú schopnosť vylučovať proteíny s jódom - homológne k tým, ktoré majú štítna žľaza v dospelých lampách a vo zvyšku stavovcov..

Nervová dorzálna šnúra

Chordáty majú nervovú šnúru umiestnenú v chrbtovej časti tela (vzhľadom na zažívací trakt) tela a jej vnútro je duté. Pôvod mozgu sa dá vystopovať k zahusťovaniu v prednej časti tejto šnúry. Embryologicky sa tvorba uskutočňuje cez ektoderm nad notochordom.

U stavovcov fungujú nervové oblúky stavcov ako ochranné štruktúry kordu. Rovnakým spôsobom chráni mozog mozog.

Chvost post anal

Postový análny chvost sa skladá zo svalstva a poskytuje potrebnú pohyblivosť pre vytesnenie lariev plášťov a amfioxo vo vode. Keďže chvost sa nachádza na zadnej strane tráviaceho systému, jeho jediná funkcia súvisí so zlepšením vodného pohybu.

Účinnosť chvosta sa výrazne zvyšuje v neskorších skupinách, kde sú plutvy pridané do tela organizmu. U ľudí sa chvost vyskytuje len ako malý znak: kostrč a rad veľmi malých stavcov. Mnohé zvieratá však majú chvost, ktorý sa môžu pohybovať.

Subphylum Urochordata

Tunicates sú subphylum, ktorý je všeobecne známy ako ascidians. Zahŕňajú približne 1600 druhov. Tieto organizmy sú obyvatelia široko rozmiestnení v oceánoch, od hlbín až po pobrežia.

Názov "tunikát" pochádza z druhu tuniky, ktorá zviera obklopuje, skladá sa z celulózy a nie je živým orgánom alebo štruktúrou..

Prevažná väčšina dospelých zástupcov má úplne sedliacky životný štýl, ukotvený na nejakom kamennom alebo inom substráte. Môžu byť osamelé alebo zoskupené v kolóniách. Medzitým má larva schopnosť plávať a voľne sa pohybovať cez oceán, aby našla primeraný povrch.

Formy pre dospelých sú veľmi modifikované a degenerovali väčšinu z piatich diagnostických znakov akordov. Naproti tomu larvy - pripomínajúce malú pulec - majú všetkých päť charakteristík chordátov.

Existujú tri druhy plášťov: Ascidiacea, Appendicularia a Thaliacea. Prvá trieda má najbežnejších, najrôznejších a najviac študovaných členov. Niektorí majú schopnosť strieľať trysky vody cez sifóny, keď sú rušené.

Subphylum Cephalochordata

Cephalochordáty sú malé zvieratá s dĺžkou od 3 do 7 centimetrov. Priehľadný vzhľad a stlačený bočne. Bežný názov je amfioxus (predtým, ako sa používa ako rod, ale teraz sa nazýva Branchiostoma).

Existuje 29 druhov, ktoré sú neuveriteľne malé subphylum, pokiaľ ide o počet druhov. V malom tele zvieraťa sa prejavuje päť charakteristík strun.

Organizmus funguje nasledujúcim spôsobom: voda vstupuje ústami, vďaka prúdu produkovanému riasinkou, ktorú má, pokračuje svojou cestou cez štrbiny hltanu.

V tomto kroku sú častice, ktoré slúžia ako potrava, držané priľnutím sekréciou hlienu z endostilu. Cilia transportujú potravu do čreva a sú fagocytované.

Hoci sa na prvý pohľad zdalo, že je to veľmi jednoduchý organizmus, jeho obehový systém je pomerne zložitý. Hoci nie je žiadne srdce, je to systém podobný tomu, ktorý sa nachádza v rybách, a to tak, že organizuje prechod krvi rovnakým spôsobom ako v tejto skupine..

Nervový systém je sústredený okolo nervovej šnúry. Dvojice nervov sa objavujú v každej oblasti svalových segmentov.

Subphylum Vertebrata

Stavovce sú najrozmanitejšou skupinou zvierat z hľadiska morfológie a biotopov akordov. Všetci členovia rodovej línie majú diagnostické charakteristiky akordov aspoň v niektorých štádiách ich životného cyklu. Okrem toho môžeme rozlíšiť nasledujúce funkcie:

Charakteristika systémov stavovcov

Kostra, tvorená chrupavkou alebo kosťou, je tvorená chrbticou (s výnimkou zmesí) a lebkou. Pokiaľ ide o svalový systém, sú tu klikaté segmenty alebo myoméry, ktoré umožňujú pohyb. Tráviaci systém je svalového typu a teraz je tu pečeň a pankreas.

Obehový systém je zodpovedný za usporiadanie prechodu krvi cez všetky štruktúry tela. Tento cieľ je splnený vďaka prítomnosti ventrálneho srdca s viacerými komorami a uzavretému systému zloženému z tepien, žíl a kapilár..

Erytrocytov alebo červených krviniek sa vyznačujú hemoglobínu ako pigment pre prenos kyslíka - v bezstavovcov sú rôzne odtiene zelenej a modrej farbivo.

Integument má dva oddiely: an epidermis umiestnené vo vonkajšej časti alebo ich vrstevnatý epitelu odvodené od ektodermy a vnútorné dermis tvoria spojivového tkaniva odvodené z mezodermu. Stavovce majú rad variantov v tomto zmysle nálezu rohy, žľazy, šupiny, perie, vlasy, okrem iného.

Takmer všetky pohlavia sú oddelené, s ich príslušnými gonádami, ktoré vypúšťajú obsah do kanalizácie alebo špecializovaných otvorov.

Klasifikácia a fylogenéza

Kde sú struny?

Pred popisom fylogenézy akordov je potrebné poznať umiestnenie tejto skupiny v strome života. V rámci zvierat s obojstrannou symetriou existujú dve evolučné línie. Na jednej strane sú prostostomados a na druhej strane deuterostomados.

Historicky, rozdiel medzi týmito dvoma skupinami je založený predovšetkým na embryonálnych vlastností. V protostomes sa blastopore vyvoláva v ústach, segmentácia je špirála a esquizocélico coelom zatiaľ čo v deuterostomes vedie k riti, segmentácie je radiálne a coelom je enterocélico.

Aplikácia súčasných molekulárnych techník potvrdila separáciu oboch, okrem objasnenia vzťahov medzi jednotlivcami, ktorí ich tvoria..

K protostomadom patria mäkkýše, annelidy, článkonožce a iné menšie skupiny. Táto línia je rozdelená do dvoch skupín: Lophotrochozoa a Ecdysozoa. Druhá skupina, deuterostómy, zahŕňajú ostnokožce, hemicordáty a struny.

Klasická a tradičná klasifikácia

Klasifikácia lininov predstavuje tradičný spôsob, ktorý umožňuje klasifikáciu jednotlivých taxónov. Avšak podľa kladistickej perspektívy existujú určité skupiny, ktoré nie sú v súčasnosti uznané, pretože nespĺňajú požiadavky stanovené touto tradičnou klasifikačnou školou..

Najznámejšie príklady v literatúre sú Agnatha a Reptilia. Keďže tieto skupiny nie sú monofyletické, kladladári ich neprijímajú. Napríklad plazy sú parafyletické, pretože neobsahujú všetkých potomkov posledného spoločného predka, nechávajúc vtáky vonku..

Väčšina textov a vedeckej literatúry však zachováva tradičnú Linnaovskú klasifikáciu, ktorá odkazuje na rôzne skupiny akordov, ktoré existujú. Zmena subfieldov v zoológii predstavuje rozsiahlu výzvu, preto sa rozsahy, s ktorými sme najznámejší, zachovávajú..

Tradičné skupiny

V tomto zmysle sa tradičné rozdelenie tvoria: Urochordata, Cephalochardata, sliznatky, Petromyzontida, Chondrichthyes, Osteichthyes, Amphibia, Reptilia, Aves a Mammalia.

Prvé dve skupiny, urocordados a cefalocordados sú známe ako protocordados a acraniados.

Všetky ostatné skupiny patria Vertebrata a Craniata. Myxini a Petromyzontida patria k Agnatha, zatiaľ čo zvyšok patrí Gnathostomata (táto posledná klasifikácia berie do úvahy prítomnosť alebo neprítomnosť čeľuste)..

Tetrapoda zahŕňa obojživelníky, plazy, vtáky a cicavce. Konečne, zástupcovia Amniota sú plazy, vtáky a cicavce. Vo všeobecnosti tieto skupiny tvoria tradičnú klasifikáciu Phylum Chordata.

habitat

Akordom sa podarilo pokryť množstvo mimoriadnych biotopov. Urocordados a cefalocordados žijú v morskom prostredí.

Na druhej strane, stavovce majú širší rozsah. Obojživelníci - čiastočne - plazy a cicavce žijú v suchozemskom prostredí. Vtáky a netopiere dokázali kolonizovať ovzdušie; zatiaľ čo niektorí cicavce, veľryby, sa vrátili do vody.

rozmnožovanie

Urocordados sú struny so širším vzorom reprodukcie. Tieto organizmy vykazujú sexuálnu a asexuálnu reprodukciu. Druhy sú zvyčajne hermafroditické a oplodnenie je vonkajšie. Gamety odchádzajú pomocou sifónov, a keď dôjde k oplodneniu, nový jedinec sa vyvíja v larve.

Cephalochordáty majú vonkajšie oplodnenie a pohlavia sú oddelené. Muži a ženy teda uvoľňujú svoje gaméty do oceánu. Keď dôjde k oplodneniu, larvy sa podobajú na juvenilnú formu urocordados.

Stavovce sa rozmnožujú prevažne sexuálnym spôsobom s radom stratégií, ktoré umožňujú množenie jednotlivcov. Obidva varianty hnojenia sú prítomné - vnútorné aj vonkajšie.

Výživa a diéty

Výživa bazálnej skupín chordates - Ascidians a Cephalochordata - sú napájané filtračného systému zodpovedné za zachytenie suspendovaných častíc v morskom prostredí.

Na druhej strane, mixíny sú druhmi lapačov - živia sa inými mŕtvymi zvieratami. Lampreys sú naproti tomu ektoparazity. Pomocou komplexného bukálneho aparátu v tvare prísavky môžu tieto zvieratá priľnúť k povrchu tela iných rýb.

Juvenilné formy sa však kŕmia nasávaním bahna, bohatého na výživné organické zvyšky a mikroorganizmy.

Evolučnou inováciou, ktorá určovala osud skupiny, bol vzhľad čeľustí. Tieto sa javili ako modifikácia vývojového modelu prednej cefalickej oblasti.

Táto konštrukcia umožnila rozšíriť rozsah koristi spotrebovanej týmito priehradami, ako aj byť oveľa efektívnejšia pri zachytávaní potenciálnych priehrad.

Čo sa týka stavovcov, je prakticky nemožné generalizovať trofické návyky svojich členov. Nebolo nájdené mäsožravých druhov, filtrovanie hematófagas, frugivorous, bylinožravé, hmyzožravé, nectarivorous, živiaci sa zrnom, folívoras mj.

dýchanie

Dych v ascidians nastane cez pohon vody. Majú štruktúry zvané sifóny, cez ktoré môžu cirkulovať a prechádzať cez žiabrovky.

V cephalochordates, dýchanie sa vyskytuje podobným spôsobom. Tieto zvieratá cirkulujú vodu neustále prúdom, ktorý vstupuje ústami a vystupuje cez otvor známy ako atrioporo. Tento systém sa používa na kŕmenie zvierat.

U stavovcov sú dýchacie systémy oveľa rozmanitejšie. Vo vodných formách, rybách a príbuzných sa proces výmeny plynov uskutočňuje cez žiabre.

Naopak, pozemské formy to robia pomocou pľúc. Niektoré druhy, ako sú mloci, chýbajú pľúca a vymieňajú sa len pomocou kože.

Vtáky majú adaptívnu úpravu, ktorá im umožňuje uspokojiť energetickú náročnosť ich drahých dopravných prostriedkov: letu. Systém je mimoriadne účinný a pozostáva z priedušiek pripojených k vzduchovým vakom.

Evolučný pôvod

Fosílny záznam

Prvá fosília nájdená v zázname pochádza z obdobia Cambria, asi pred 530 miliónmi rokov.

Hoci väčšina členov skupiny je charakterizovaná hlavne kostrou tvrdých kostí, predkovia skupiny mali mäkké telo - preto je fosílny záznam obzvlášť vzácny.

Z týchto dôvodov je informácia o pôvode akordov odvodená z anatomických dôkazov zo súčasných akordov az molekulárnych dôkazov.

Rodové stavovce: kľúčové fosílie

Väčšina fosílií, ktoré pochádzajú z paleozoiku, sú ostrakodermy, druh organizmu pisciform bez čeľustí. Niektoré prominentné skameneliny sú yunnanozoon, jedinec, ktorý sa podobá cephalo-chordate a Pikaia Je to slávny zástupca Burgess Shale, má 5 centimetrov dĺžky a tvaru pásky.

Haikouella lanceolata Bol kľúčový v procese objasňovania pôvodu stavovcov. Je známych približne 300 fosílnych jedincov tohto druhu, pripomínajúcich dnešné ryby. Hoci nemajú príznaky stavcov, majú všetky charakteristiky strun.

Protostomados alebo deuterostomados?

Evolučný pôvod akordov bol predmetom prudkej diskusie od čias Charlesa Darwina, kde ústredným bodom výskumu bolo nadviazanie vzťahov medzi skupinami živých organizmov..

Zoológovia spočiatku špekulovali o možnom pôvode akordov počnúc líniou protostómov. Táto myšlienka však bola rýchlo vyradená, keď sa ukázalo, že vlastnosti, o ktorých sa zdalo, že nie sú homológne.

Na začiatku dvadsiateho storočia, objavy vývojových vzorov zvierat ukázali vzťah s chordátmi a inými deuterostomizovanými zvieratami..

Garstangova hypotéza

Vo vývoji biologickej evolúcie, akordové vzali dve samostatné cesty - veľmi skoro v procese. Jedna viedla k ascidiánom a druhá k cefalobónii a stavovcom.

V roku 1928 iktiológ a britský básnik Walter Garstang navrhli veľmi imaginatívnu hypotézu, ktorá zahŕňa procesy heterochronie: zmeny v synchronicite vývojového procesu.

Pre Garstanga, predchodca akordov by mohol byť predkom jednotlivca podobný ascidians v tomto mladistvom, ktorý si zachoval svoje vlastnosti larvy. Táto myšlienka avantgardy je založená na skutočnosti, že mladiství ascidiánov predstavujú veľmi nápadným spôsobom päť diagnostických charakteristík akordov.

Podľa hypotézy, v rozhodujúcom momente evolúcie, larva nemohla dokončiť proces metamorfózy a presunúť sa na dospelý a sedliacky tuniak. Vzniká tak hypotetická larva s reprodukčnou zrelosťou. S touto udalosťou sa objaví nová skupina zvierat so schopnosťou voľne plávať.

Garstang použil termín pedomorfóza, aby opísal retenciu mladistvých znakov v dospelom stave. Tento jav bol zaznamenaný u rôznych súčasných skupín zvierat, napríklad u obojživelníkov.

referencie

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B.E. (2003). Biológia: Život na Zemi. Pearsonovo vzdelávanie.
2. Campbell, N.A. (2001). Biológia: koncepty a vzťahy. Pearson Education.
3. Cuesta López, A., & Padilla Alvarez, F. (2003). Aplikovaná zoológia. Ediciones Díaz de Santos.
4. Curtis, H., & Barnes, N. S. (1994). Pozvánka na biológiu. Macmillan.
5. Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Integrované zásady zoológie. McGraw-Hill.
6. Kardong, K. V. (2006). Stavovce: porovnávacia anatómia, funkcia, evolúcia. McGraw-Hill.
7. Llosa, Z. B. (2003). Všeobecná zoológia. EUNED.
8. Parker, T. J., & Haswell, W. A. ​​(1987). Zoológie. Chordáty (Vol. 2). Obrátil som sa.
9. Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckertova fyziológia zvierat. Macmillan.