• Главная » Разное » Органы выделения у хордовых

    Органы выделения у хордовых


    Общая характеристика хордовых, подготовка к ЕГЭ по биологии

    Тип Хордовые объединяет животных, для которых характерно наличие внутреннего осевого скелета, гибкого упругого тяжа - хорды (или позвоночного столба). К хордовым, называемым также позвоночными, относитесь и вы - величайшее творение эволюции, человек.

    В сравнении с остальными животными, неоспоримым фактом является достижение хордовыми значительного прогресса в эволюционном плане.

    Мы - хордовые (как звучит то!)) достигли невероятно высокого уровня организации, сложнейшего строения, и находимся в периоде расцвета по отношению к остальным типам. Хордовые заселили все пространства земного шара, освоили самые разные среды обитания.

    В мире описано более 60 тысяч хордовых. Хордовые - двусторонне-симметричные вторичноротые животные, имеющие вторичную полость тела. Чтобы более подробно вникнуть в эту тему, давайте посмотрим классификацию, ароморфозы и общие черты строения типа хордовые.

    Классификация

    В состав типа хордовые входят три подтипа: бесчерепные, оболочники и позвоночные. Позвоночные - единственный подтип, для которого характерно наличие черепа.

    Приступим к изучению ароморфозов хордовых, которые позволили занять такое высокое эволюционное положение.

    Ароморфозы хордовых
    • Появление хорды

      • Хорда - гибкий упругий тяж энтодермального происхождения (хорда отшнуровывается от стенки первичной кишки), который у представителей типа хордовые может быть соединительно-тканным, хрящевым или костным. У позвоночных хорда замещается хрящевой и костной тканью, носит более привычное для нас название - позвоночник.

    • Трубчатый тип нервной системы

      • Центральная нервная система представлена узкой трубкой с каналом внутри (невроцель). Располагается нервная трубка на спинной стороне тела, над хордой. У позвоночных нервная трубка развивается в спинной и головной мозг.

    • Жаберные щели в глотке

      • Обеспечивают активный газообмен для водных животных, что делает процессы жизнедеятельности более эффективными.

    • Парные конечности

      • Активное передвижение у большинства животных приводит к появлению парных конечностей: у водных - грудные и брюшные плавники, у наземных - передние и задние конечности. Отсутствуют парные конечности только у круглоротых (миног и миксин).

    • У амниот (о которых мы в дальнейшем поговорим подробнее) появился ряд важных ароморфозов: специализированные зародышевые оболочки и плотные яйцевые оболочки (плотные яйцевые оболочки отсутствуют только у класса млекопитающих, за исключением яйцекладущих).

    Общее строение хордовых традиционно изучается на примере ланцетника, который отлично для этого подходит.

    Ланцетник

    Ланцетник - примитивное хордовое, относится к подтипу бесчерепные. Основные признаки хордовых сохраняются в течение всей жизни. Название этому животному дано из-за того, что задний конец его тела напоминает хирургический инструмент - ланцет. Длина ланцетника в среднем составляет 5-8 см.

    Голова у ланцетника не обособлена, тело уплощено с боков. Имеется двусторонняя (билатеральная) симметрия тела. Суженный спинной плавник постепенно переходит в хвостовой, который имеет ланцетовидную форму.

    Обитает в морях, предпочитает донный образ жизни. Покровы тела состоят из двух слоев: верхний - эпидермис (от греч. epi - над и derma - кожа) и глубокий - дерма (греч. derma — кожа), или кутис. Опорную функцию выполняет скелет - хорда. Мышечная система представлена сегментами - миомерами. У ланцетника имеется вторичная и околожаберная полость тела.

    Зарывается в песок, питается пассивно, используя в пищу лишь те организмы, которые попали в рот. Ротовая воронка расположена на переднем конце тела и окружена щупальцами, с помощью которых ланцетник втягивает воду с органическими частицами и планктоном, которыми и питается.

    На нижней поверхности жаберной полости находится особое образование - эндостиль. Эндостиль - углубление, выстланное мерцательным эпителием и железистыми клетками, которые выделяют слизь. К этой слизи в ходе фильтрации воды приклеиваются пищевые частицы, которые затем перемещаются в кишечник.

    Одновременно вода служит и для дыхания: поступая в глотку, она омывает около 100-120 жаберных щелей, располагающихся в ней. Здесь кислород из крови поступает в кровеносные сосуды, расположенные на жаберных перегородках, а углекислый газ удаляется обратно в воду.

    Кровеносная система замкнутого типа. Функцию сосуда-сердца выполняет брюшной сосуд, пульсация которого создает ток крови. Органы выделения - видоизмененные протонефридии, напоминающие по строению протонефридии плоских червей.

    Нервная система трубчатая, впереди невроцель (полость нервной трубки) расширяется. Передний конец трубки осуществляет важную рефлекторную регуляцию животного. Органы чувств примитивны. Имеются органы зрения - глазки Гессе, светочувствительные органы, расположенные вдоль нервной трубки по бокам невроцели. Осязательные щупальца локализуются вокруг ротового отверстия.

    Ланцетники - раздельнополые животные. Половой диморфизм отсутствует, оплодотворение наружное, происходит в воде. Из зиготы развивается личинка, которая свободно плавает в течение 3 месяцев. Жабры личинки открываются наружу, кожная складка (спинной плавник) отсутствует. Спустя некоторое время личинка опускается на дно и зарывается в песок, после чего превращается во взрослое животное.

    Изучив строение ланцетника, становится очевидна тесная связь с кольчатыми червями. Поэтому ланцетника с уверенностью можно назвать формой, занимающей промежуточное эволюционное положение между древними кольчатыми червями и современными позвоночными.

    Оболочники (личиночнохордовые)

    Оболочники - подтип хордовых. Морские животные. Тело мешкообразной формы, окружено мантией.

    По типу питания являются фильтраторами, которые улавливают органические остатки растений и планктон, взвешенные в воде. Характерно наличие сифонов, через которые вода поступает внутрь организма и покидает его.

    Кровеносная система незамкнутого типа, интересной особенностью является нерегулярность направления, в котором сердце качает кровь: это направление постоянно меняется.

    Гермафродиты, размножаются как половым путем, так и бесполым (почкованием). Развитие с личинкой. Наблюдается общая дегенерация: у взрослых форм нет хорды и нервной трубки, которые хорошо выражены у личинок.

    Круглоротые

    Мы с вами уже изучили два подтипа хордовых - бесчерепных и оболочников. Хочу предупредить распространенную ошибку: "бесчерепные" - это подтип хордовых, а беспозвоночные - это совершенно иное понятие, объединяющее всех, кроме хордовых - кишечнополостных, червей, моллюсков и членистоногих.

    Самое время перейти к изучению следующего подтипа хордовых - черепных, или - позвоночных. В состав этого подтипа и входит класс круглоротые. Известные представители круглоротых: миксины и миноги.

    Круглоротые отличаются от рыб многими признаками:

    • Отсутствие чешуи
    • Отсутствие парных конечностей
    • Отсутствие челюстей - поэтому их и относят к бесчелюстным
    • Хорда сохраняется на протяжении всей жизни
    • Круглый (или овальный) рот, в котором располагаются зубы и всасывающий аппарат

    Важной общей чертой с остальными позвоночными (черепными) является наличие у круглоротых черепа, который имеет довольно своеобразное строение. Он окружает головной мозг только с нижней стороны и с боков (у миксин не развиты боковые части черепа).

    Миксины нападают чаще всего на больных и ослабленных рыб, запутавшихся в сети. Они прогрызают стенку тела и внедряются во внутреннюю среду, поедая органы, ткани, а затем и мышцы.

    Миноги паразитируют на рыбах. Они впиваются своими роговыми зубами в тело жертвы, постепенно выделяя пищеварительные соки, расщепляют ткани рыбы и питаются ими.

    Анамнии и амниоты

    Подтип позвоночные делится на две большие группы: анамнии и амниоты.

    Анамнии (от греч. άν (an) - отрицание и αμνίον (амнион) - оболочка зародыша) - низшие первичноводные позвоночные животные. Эта группа животных не имеет зародышевой оболочки - амниона и особого зародышевого органа - аллантоиса.

    Анамнии привязаны к воде, в которой проводят большую часть жизни или начальный этап развития. К анамниям относятся бесчелюстные, различные группы рыб и земноводные.

    Амниоты (от греч. αμνιον (амнион) - оболочка зародыша) - высшие позвоночные животные, для которых на ранних стадиях характерно образование зародышевых оболочек и особого эмбрионального органа - аллантоиса.

    Амниоты отрываются от привычного водоема, обретают независимость, в отличие от анамний. Удивительно, но теперь этот "водоем" образуется внутри материнского организма: зародыш находится в плодном пузыре (амнионе), заполненном амниотической жидкостью (околоплодными водами), своеобразном аналоге водоема.

    К амниотам (высшим позвоночным) относятся три класса: пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие. Несомненно, что человек также относится к группе амниот.

    © Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020

    Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

    Органов выделительной системы и их функции

    Выделительная система отвечает за удаление любого опасного, ненужного или избыточного материала из организма. Благодаря этому процессу он позволяет телу поддерживать гомеостаз, тем самым предотвращая любые повреждения. Большинство органов в организме, которые функционируют нормально, будут производить метаболические отходы, и из-за этого все тело зависит от выделительной системы. Органы выделительной системы включают четыре органа мочевыделительной системы, легкие, кожу, печень и толстый кишечник.Читайте дальше, чтобы узнать больше о функциях органов.

    Органы экскреторной системы и их функции

    1. Мочевыделительная система

    Почки расположены в задней части брюшной полости, которая находится в забрюшинном пространстве, и они получают кровь из парных почечных артерий. Почки выводят мочу в один из мочеточников. Почки выполняют множество функций, включая регулирование артериального давления, поддержание кислотно-щелочного баланса организма и регулирование электролитов.Они также естественным образом фильтруют кровь, отводя отходы в мочевой пузырь. Когда почки производят мочу, они выделяют отходы, включая аммоний и мочевину. Другие функции включают производство гормонов и реабсорбцию аминокислот, глюкозы и воды.

    Каждый мочеточник представляет собой мышечную трубку, по которой моча проходит между почками и мочевым пузырем. Обычно они имеют диаметр от 3 до 4 мм и длину от 25 до 30 см. Они пересекают край таза вблизи бифуркации подвздошных артерий, где обычно обнаруживаются камни в почках.Затем они проходят вдоль боковых стенок таза, а затем изгибаются к мочевому пузырю сзади.

    Мочевой пузырь отвечает за сбор мочи, выделяемой почками. Моча хранится здесь до мочеиспускания. Для выполнения этой функции мочевой пузырь представляет собой эластичный полый мышечный орган, который опирается на тазовое дно человека. Моча попадает в мочевой пузырь по мочеточникам, а уретра проводит ее.

    Уретра - это трубка, которая соединяет мочевой пузырь человека с его гениталиями, чтобы моча могла выводиться из организма.У женщин уретра выходит поверх отверстия влагалища. Уретра у мужчин длиннее и по ней переносится моча (а также сперма) через половой член. Также имеется внешний сфинктер уретры, который позволяет нам произвольно контролировать мочеиспускание.

    Посмотрите это видео, чтобы узнать больше о работе мочевыделительной системы:

    2. Легкие

    Клеточное дыхание необходимо для обеспечения нашего организма энергией, так как без него клетки тела погибнут.Однако клеточное дыхание производит отходы - углекислый газ, который затем необходимо удалить из системы. Этот углекислый газ диффундирует из клеток организма, попадает в кровоток и в конечном итоге попадает в легкие. Легкие содержат альвеолы, которые рассеивают углекислый газ из крови, поэтому он может попасть в ткань легких и в конечном итоге покинуть тело во время выдоха.

    3. Кожа

    Пот является важной частью органов выделительной системы, поскольку он отвечает за вывод пота из организма.Пот содержит несколько метаболических отходов, включая мочевину, соли и воду. Пот не только выводит метаболические отходы, но и охлаждает тело. Потовые железы могут принимать различные отходы, потому что они смешаны с капиллярами, которые представляют собой крошечные кровеносные сосуды. Это означает, что отходы могут диффундировать из крови и попадать в потовые железы, прежде чем выйдут из кожи в виде пота.

    4. Толстый кишечник

    Толстая кишка имеет длину около 5 футов и отвечает за транспортировку отходов, чтобы они могли выводиться из организма.Как правило, он собирает отходы со всего тела, а затем извлекает пригодную для использования воду, позволяя удалять твердые отходы. Это происходит потому, что любые продукты жизнедеятельности или пища, которые не усваиваются тонкой кишкой, попадают в толстую кишку. Попав туда, бактерии, вода и непереваренная пища объединяются и образуют фекалии. Иногда на то, чтобы пройти через толстую кишку человека, требуется 24 часа.

    5. Печень

    Печень отвечает за детоксикацию и расщепление любых токсинов, таких как химические вещества и яды, которые попадают в наш организм.Один из способов, которыми печень выполняет эту функцию, - это принимать аммиак в его ядовитой форме и превращать его в мочевину, которую в конечном итоге почки фильтруют, создавая мочу. Кроме того, печень производит желчь, которую организм затем использует, чтобы расщепить жиры на непригодные отходы и полезные жиры. Желчь откладывается в желчном пузыре человека после того, как ее вырабатывает печень. Тонкий кишечник использует его для расщепления кислотных отходов, таких как аммиак, а также жиров и этанола, превращая их в безвредные вещества.

    Печень также выполняет несколько функций в системе кровообращения. Он также отвечает за поддержание надлежащего уровня глюкозы в организме на основе сигналов от инсулина (который увеличивает количество хранимой глюкозы) и глюкагона (что снижает количество хранимой глюкозы). Печень также помогает детоксикации крови, удаляя все потенциально опасные химические вещества.

    Видео- органы и функции экскреторной системы:

    .

    хордовых | Определение, характеристики и факты

    Chordate , любой член типа Chordata, который включает позвоночных (подтип Vertebrata), наиболее высокоразвитых животных, а также два других подтипа - оболочковые (подтип Tunicata) и цефалохордовые (подтип Cephalochordata). Некоторые классификации также включают филум Hemichordata с хордовыми.

    Хордовые

    Рентгеновские рыбы ( Pristella maxillaris ) являются примером хордовых с видимым позвоночником.

    © Эндрю Вильямс / Shutterstock.com

    Как следует из названия, в какой-то момент жизненного цикла хордовые обладают жестким спинным поддерживающим стержнем (хордой). Для хордовых также характерны хвост, который простирается за анусом и над ним, полый нервный шнур над кишечником (или дорсальнее), жаберные щели, открывающиеся от глотки наружу, и эндостиль (структура, выделяющая слизь) или его производное между жаберными щелями. (Характерная особенность может присутствовать только у развивающегося эмбриона и может исчезнуть по мере созревания эмбриона во взрослую форму.) Нечто похожее строение тела можно найти у близкородственного филума Hemichordata.

    Общие характеристики

    Оболочки - это небольшие животные, обычно длиной от одного до пяти сантиметров (0,4–2,0 дюйма), минимальной длиной около одного миллиметра (0,04 дюйма) и максимальной длиной чуть более 20 сантиметров; колонии могут вырастать до 18 метров (59 футов) в длину. Цефалохордовые колеблются от одного до трех сантиметров. Позвоночные животные различаются по размеру от крошечных рыбок до китов, среди которых самые большие животные из когда-либо существовавших.

    Туникаты - это морские животные, бентосные (обитатели дна) или пелагические (обитатели открытых водоемов), которые часто образуют колонии в результате бесполого размножения. Они питаются, набирая воду через рот, используя жаберные щели как своего рода фильтр. Аппарат питания цефалохордовых аналогичен. У них хорошо развита мускулатура, и они могут быстро плавать, раскачивая тело. Цефалохордовые обычно живут частично в морском песке и гравии.

    Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской.Подпишитесь сегодня

    Позвоночные животные сохраняют следы питательного аппарата, как у оболочников и цефалохордовых. Однако жаберные щели перестали функционировать как питающие структуры, а затем как дыхательные устройства, поскольку структура позвоночных претерпела эволюционные изменения. За исключением некоторых ранних ветвей линии передачи позвоночных (т. Е. Бесчеловечных) пара жаберных дуг видоизменилась и сформировала челюсти. Рыбоподобный габитус, который, по-видимому, начался с цефалохордовых, изменился в результате развития плавников, которые позже превратились в конечности.С вторжением позвоночных в пресную воду, а затем на сушу произошел сдвиг в способах дыхания - с жабр на легкие. Другие модификации, такие как яйцо, которое могло развиться на суше, также освободили позвоночных от воды. Разработка двигательного аппарата и другие события, позволили диверсификацию структуры и функции, которая производится амфибии, рептилии, птицы и млекопитающих.

    Естествознание

    Размножение и жизненный цикл

    Жизненный цикл хордовых начинается с оплодотворения (союза спермы и яйцеклетки).В примитивном виде оплодотворение происходит извне, в воде. Бесполое размножение происходит в оболочниках и у некоторых позвоночных (самки некоторых рыб и ящериц могут размножаться без оплодотворения). Гермафродитизм (обладание как мужскими, так и женскими репродуктивными органами) встречается у туникатов и некоторых рыб, но в остальном полы различны. Личинки (очень молодые формы, которые значительно отличаются от молоди и взрослых особей), когда они встречаются, отличаются по строению от личинок нехордовых.Внутреннее оплодотворение, живорождение (рождение детенышей, подвергшихся эмбриологическому развитию) и родительская забота обычны для оболочников и позвоночных.

    Экология и среда обитания

    Хордовые распространены во всех основных местообитаниях. Оболочечные личинки либо ищут место, где они могут прикрепиться и трансформироваться во взрослую особь, либо развиваются во взрослых особей, которые плавают в открытой воде. Цефалохордовые развиваются в открытой воде, но в зрелом возрасте они частично или полностью засыпаны песком и гравием.В любом случае это фильтрующие устройства с простым поведением. Позвоночные животные гораздо сложнее и, учитывая их более активный способ добывания пищи, сильно различаются по своей экологии и привычкам.

    Передвижение

    Хордовые способны передвигаться с помощью мышечных движений на определенном этапе жизни. У оболочковых личинок это достигается с помощью хвоста; у головохордовых - волнами тела; а у позвоночных - общими движениями тела (как у угрей и змей) и действием плавников и конечностей, которые у птиц и некоторых млекопитающих превращаются в крылья.

    Ассоциации

    Хордовые вступают в самые разные симбиотические отношения и особенно примечательны как хозяева паразитов. Семейные группы и общественные отношения, как в широком, так и в узком смысле, особенно хорошо развиты у позвоночных, в первую очередь из-за их сложной нервной системы. Это явление наблюдается в стаях рыб, стаях птиц и стадах млекопитающих, а также в ассоциациях приматов, которые предполагают зарождение человеческого общества.

    Форма и функции

    Общие характеристики

    Хордовые имеют много отличительных черт, что говорит о том, что с самого начала произошли обширные модификации.На ранних стадиях развития хордовых обнаруживаются общие черты с некоторыми типами беспозвоночных, особенно рот, который формируется отдельно от заднего прохода, как это имеет место у типов Hemichordata, Echinodermata и Chaetognatha. Точно так же, как и в этих типах, целом или вторичная полость тела вокруг внутренних органов развивается как выходы из кишечника. Целом также присутствует в некоторых более отдаленных родственных типах, включая Annelida, Arthropoda и Mollusca, но основные органы тела в этих типах расположены по-разному.У хордовых главный нервный тяж одиночный и лежит над пищеварительным трактом, тогда как у других типов он парный и лежит ниже кишечника. Цефалохордовые и позвоночные животные сегментированы, как и кольчатые червяки и их родственники; однако сегментация в этих двух группах, вероятно, развивалась независимо. Жаберные щели и некоторые другие особенности, общие для полухордовых и хордовых, возникли до того, как хордовые стали отдельной группой. У Hemichordates нет хвоста над кишечником и нет слизистого эндостиля между жаберными щелями.

    Внешние элементы

    Предковой хордовой, как предполагают взрослый ланцетник и личинка головастика оболочников, имел отчетливый передний и задний конец, передний рот, задний хвост над анусом, непарные плавники и жаберные щели, которые открывались прямо наружу. Свободноплавающая оболочковая личинка превращается в прикрепленную сидячую взрослую особь с атриумом, окружающим жабры. Вероятно, атриум ланцетников развился независимо.

    .

    Протохордовые (Общие характерные признаки)

    • Протохордовые обычно называют нижними хордовыми .
    • У них нет головы и черепа, поэтому они также известны как Acraniata .
    • Protochordates состоит из трех подтипов на основе свойства хорды. Это Hemichordata , Urochordata и Cephalochordata .

    1. Hemichordata:

    • Все гермихордовые морские .Некоторые из них одиночные и медленные, другие - оседлые и колониальные .

    Конструкция кузова:

    • Тело толстое и несегментированное, имеет червяк - как или вазу - как
    • Присутствуют три отдельные области, а именно хоботок , воротник и ствол .
    • Они двусторонне симметричны и триплобластичны.
    • Имеют органо-системный уровень организации.

    Приложения:

    • Там нет двигательных придатков. Ошейник может нести дужек и щупалец .
    • Стенка тела состоит из однослойного эпидермиса и мускулатуры из гладких продольных волокон.
    • Их тело состоит из истинного целома с 3 частями, соответствующими трем подразделениям тела: непарный целом хоботка, парный целом воротничок и парный целом туловища.

    Пищеварительный тракт и дыхание:

    • Пищеварительный тракт в комплекте.Хоботок содержит полый нарост из кишечника, называемый буккальным дивертикулом или стомохордом, который в прошлом считался хордой.
    • Все питаются микроорганизмами и мусором путем фильтрации или цилиарного механизма .
    • Дыхание происходит парой через многочисленные пары жаберных щелей или через общую поверхность тела.

    Система кровообращения:

    • Система кровообращения включает спинное сердце, два основных продольных сосудов ; дорсальный и вентральный, соединенные между собой небольшими боковыми сосудами и пазухами.
    • Кровь бесцветная и без тельцов .

    Нервная система и Экскреторная система:

    • Нервная система представляет собой диффузную , состоящую из эпидермиса сплетения нервных клеток и нервных волокон.
    • Экскреторная система состоит из хоботковой железы или клубочка, расположенного в хоботке и соединенного с кровеносными сосудами.

    Репродукция:

    • Полы разделены или объединены.Гонады могут быть в нескольких парах или только по одной в паре.
    • Удобрение бывает внешним или внутренним. Может произойти бесполое размножение.
    • Развитие может включать свободно плавающую торнарию личинку .
    Balanoglossus (желудевой червь)

    Примеры: Balanoglossus (желудевой червь), Cephalodiscus , Rhabdopeura и т. Д.

    2. Urochordata or Tunicata:

    • Это морские , в основном сидячие, фильтр - питатели .
    • Тело заключено в кожаном тесте или оболочке туники, состоящей из туницина ( целлюлоза ), так называемых туникат .
    • Хорда встречается только в хвосте личинки и исчезает у взрослых особей, что называется регрессивным метаморфозом .
    • Нервная хорда (нервная трубка) присутствует у личинки, но заменена единственным спинным ганглием у взрослой особи.
    • Жаберные щели или рыльца многочисленны, сохраняются у взрослых особей и открываются в атриум, а не наружу.Настоящих жабр нет, но они называются жаберными корзинками .
    • Кровеносная система открытого типа. Кровь состоит из Венадоцитов .
    • Экскреторная система отсутствует.
    • Бесполое размножение происходит за счет бутонизации .
    Herdmania

    Примеры : Herdmania , Salpa , Doliolum и т. Д.

    3.Головохордовые:

    • Они также морские и фильтрующие.
    • Хорда простирается до головы или области головы и сохраняется на протяжении всей жизни.
    • Нервная связка сохраняется на протяжении всей жизни, но мозг не образуется. .
    • Экскреция осуществляется соленоцитами .
    • Жаберные щели многочисленны и сохраняются у взрослых особей. Они открываются в атриуме, настоящие жабры отсутствуют.
    • Стенка тела состоит из миотомов .
    • Хвост сохраняется на протяжении всей жизни.
    Amphioxus

    Примеры: Amphioxus

    Протохордовые (Общие характерные признаки)

    .

    хордовых | Определение, характеристики и факты

    Chordate , любой член типа Chordata, который включает позвоночных (подтип Vertebrata), наиболее высокоразвитых животных, а также два других подтипа - оболочковые (подтип Tunicata) и цефалохордовые (подтип Cephalochordata). Некоторые классификации также включают филум Hemichordata с хордовыми.

    Хордовые

    Рентгеновские рыбы ( Pristella maxillaris ) являются примером хордовых с видимым позвоночником.

    © Эндрю Вильямс / Shutterstock.com

    Как следует из названия, в какой-то момент жизненного цикла хордовые обладают жестким спинным поддерживающим стержнем (хордой). Для хордовых также характерны хвост, который простирается за анусом и над ним, полый нервный шнур над кишечником (или дорсальнее), жаберные щели, открывающиеся от глотки наружу, и эндостиль (структура, выделяющая слизь) или его производное между жаберными щелями. (Характерная особенность может присутствовать только у развивающегося эмбриона и может исчезнуть по мере созревания эмбриона во взрослую форму.) Нечто похожее строение тела можно найти у близкородственного филума Hemichordata.

    Общие характеристики

    Оболочки - это небольшие животные, обычно длиной от одного до пяти сантиметров (0,4–2,0 дюйма), минимальной длиной около одного миллиметра (0,04 дюйма) и максимальной длиной чуть более 20 сантиметров; колонии могут вырастать до 18 метров (59 футов) в длину. Цефалохордовые колеблются от одного до трех сантиметров. Позвоночные животные различаются по размеру от крошечных рыбок до китов, среди которых самые большие животные из когда-либо существовавших.

    Туникаты - это морские животные, бентосные (обитатели дна) или пелагические (обитатели открытых водоемов), которые часто образуют колонии в результате бесполого размножения. Они питаются, набирая воду через рот, используя жаберные щели как своего рода фильтр. Аппарат питания цефалохордовых аналогичен. У них хорошо развита мускулатура, и они могут быстро плавать, раскачивая тело. Цефалохордовые обычно живут частично в морском песке и гравии.

    Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской.Подпишитесь сегодня

    Позвоночные животные сохраняют следы питательного аппарата, как у оболочников и цефалохордовых. Однако жаберные щели перестали функционировать как питающие структуры, а затем как дыхательные устройства, поскольку структура позвоночных претерпела эволюционные изменения. За исключением некоторых ранних ветвей линии передачи позвоночных (т. Е. Бесчеловечных) пара жаберных дуг видоизменилась и сформировала челюсти. Рыбоподобный габитус, который, по-видимому, начался с цефалохордовых, изменился в результате развития плавников, которые позже превратились в конечности.С вторжением позвоночных в пресную воду, а затем на сушу произошел сдвиг в способах дыхания - с жабр на легкие. Другие модификации, такие как яйцо, которое могло развиться на суше, также освободили позвоночных от воды. Разработка двигательного аппарата и другие события, позволили диверсификацию структуры и функции, которая производится амфибии, рептилии, птицы и млекопитающих.

    Естествознание

    Размножение и жизненный цикл

    Жизненный цикл хордовых начинается с оплодотворения (союза спермы и яйцеклетки).В примитивном виде оплодотворение происходит извне, в воде. Бесполое размножение происходит в оболочниках и у некоторых позвоночных (самки некоторых рыб и ящериц могут размножаться без оплодотворения). Гермафродитизм (обладание как мужскими, так и женскими репродуктивными органами) встречается у туникатов и некоторых рыб, но в остальном полы различны. Личинки (очень молодые формы, которые значительно отличаются от молоди и взрослых особей), когда они встречаются, отличаются по строению от личинок нехордовых.Внутреннее оплодотворение, живорождение (рождение детенышей, подвергшихся эмбриологическому развитию) и родительская забота обычны для оболочников и позвоночных.

    Экология и среда обитания

    Хордовые распространены во всех основных местообитаниях. Оболочечные личинки либо ищут место, где они могут прикрепиться и трансформироваться во взрослую особь, либо развиваются во взрослых особей, которые плавают в открытой воде. Цефалохордовые развиваются в открытой воде, но в зрелом возрасте они частично или полностью засыпаны песком и гравием.В любом случае это фильтрующие устройства с простым поведением. Позвоночные животные гораздо сложнее и, учитывая их более активный способ добывания пищи, сильно различаются по своей экологии и привычкам.

    Передвижение

    Хордовые способны передвигаться с помощью мышечных движений на определенном этапе жизни. У оболочковых личинок это достигается с помощью хвоста; у головохордовых - волнами тела; а у позвоночных - общими движениями тела (как у угрей и змей) и действием плавников и конечностей, которые у птиц и некоторых млекопитающих превращаются в крылья.

    Ассоциации

    Хордовые вступают в самые разные симбиотические отношения и особенно примечательны как хозяева паразитов. Семейные группы и общественные отношения, как в широком, так и в узком смысле, особенно хорошо развиты у позвоночных, в первую очередь из-за их сложной нервной системы. Это явление наблюдается в стаях рыб, стаях птиц и стадах млекопитающих, а также в ассоциациях приматов, которые предполагают зарождение человеческого общества.

    Форма и функции

    Общие характеристики

    Хордовые имеют много отличительных черт, что говорит о том, что с самого начала произошли обширные модификации.На ранних стадиях развития хордовых обнаруживаются общие черты с некоторыми типами беспозвоночных, особенно рот, который формируется отдельно от заднего прохода, как это имеет место у типов Hemichordata, Echinodermata и Chaetognatha. Точно так же, как и в этих типах, целом или вторичная полость тела вокруг внутренних органов развивается как выходы из кишечника. Целом также присутствует в некоторых более отдаленных родственных типах, включая Annelida, Arthropoda и Mollusca, но основные органы тела в этих типах расположены по-разному.У хордовых главный нервный тяж одиночный и лежит над пищеварительным трактом, тогда как у других типов он парный и лежит ниже кишечника. Цефалохордовые и позвоночные животные сегментированы, как и кольчатые червяки и их родственники; однако сегментация в этих двух группах, вероятно, развивалась независимо. Жаберные щели и некоторые другие особенности, общие для полухордовых и хордовых, возникли до того, как хордовые стали отдельной группой. У Hemichordates нет хвоста над кишечником и нет слизистого эндостиля между жаберными щелями.

    Внешние элементы

    Предковой хордовой, как предполагают взрослый ланцетник и личинка головастика оболочников, имел отчетливый передний и задний конец, передний рот, задний хвост над анусом, непарные плавники и жаберные щели, которые открывались прямо наружу. Свободноплавающая оболочковая личинка превращается в прикрепленную сидячую взрослую особь с атриумом, окружающим жабры. Вероятно, атриум ланцетников развился независимо.

    .

    Смотрите также