Asal Cordados, ciri, klasifikasi, habitat, pembiakan



The chordates (Chordata) adalah filum luas dan pelbagai haiwan dengan simetri dua hala yang berkongsi lima ciri-ciri diagnostik penting: notochord, endostilo, alur pharyngeal, dorsal saraf jurang kord dan postanal ekor.

Dalam sesetengah spesies, sifat kekal ini tidak dikekalkan sepanjang hayat individu; dalam sesetengah chordates ciri-ciri hilang walaupun sebelum kelahiran organisma.

Pelan struktur daripada ahli-ahli kumpulan ini mungkin akan dikongsi bersama oleh beberapa invertebrata, seperti simetri dua hala, seluruh-posterior paksi, coelom itu, kehadiran metameric dan cephalization.

Chordates, dari segi kepelbagaian dan bilangan spesies, berada di tempat keempat - selepas arthropods, nematod dan moluska. Mereka telah berjaya menjajah rangkaian siri ekologi yang sangat luas dan mempunyai ciri-ciri penyesuaian yang banyak untuk pelbagai bentuk kehidupan: akuatik, daratan dan terbang.

Asal-usul chordates telah membangkitkan perdebatan menarik di kalangan ahli biologi evolusi. Biologi molekular dan ciri-ciri embrio membuat jelas hubungan kumpulan ini dengan echinoderms dalam deuterostomes.

Hipotesis yang berbeza telah dicadangkan untuk menerangkan asal-usul chordates dan vertebrata. Salah satu yang paling terkenal adalah hipotesis Garstang bercadang memberi larva ascidia menjalani proses paedomorphosis dan mengakibatkan individu seksual matang dengan ciri-ciri remaja.

Wakil-wakil semasa kumpulan dikumpulkan ke dalam tiga keturunan heterogen: cephalochordates, yang dikenali sebagai amphioxys; urocordados, asidias denominasi, dan vertebrata, kumpulan terbesar, yang disesuaikan dengan ikan, amfibia, reptilia dan mamalia.

Dalam kumpulan terakhir ini, dalam keluarga kecil, kita mendapati diri kita, manusia.

Indeks

  • 1 Ciri-ciri
    • 1.1 Notocorda
    • 1.2 Kecacatan faryngeal
    • 1.3 Endostil atau kelenjar tiroid
    • 1.4 Kord dorsal saraf
    • 1.5 Tail post dubur
    • 1.6 Subphylum Urochordata
    • 1.7 Subphylum Cephalochordata
    • 1.8 Subphylum Vertebrata
    • 1.9 Ciri-ciri sistem vertebrata
  • 2 Klasifikasi dan filogeni
    • 2.1 Di mana chordates?
    • 2.2 Cladist dan klasifikasi tradisional
    • 2.3 Kumpulan tradisional
  • 3 Habitat
  • 4 Pengeluaran semula
  • 5 Pemakanan dan diet
  • 6 Pernafasan
  • 7 Asal evolusi
    • 7.1 Rekod fosil
    • 7.2 Vestebrat keupayaan: fosil utama
    • 7.3 Protostomados atau deuterostomados?
    • 7.4 hipotesis Garstang
  • 8 Rujukan

Ciri-ciri

Kesan pertama apabila menilai tiga kumpulan chordates ialah perbezaannya lebih ketara daripada ciri yang dikongsi.

Secara umum, vertebrata hadir sebagai ciri utama endoskeleton tegar yang berada di bawah kulit. Walaupun ikan adalah akuatik, seluruh kumpulan itu adalah daratan, dan kedua-duanya diberi rahang.

Sebaliknya, kumpulan yang tinggal - urocordados dan cefalocordados - adalah haiwan yang mendiami lautan, dan tidak satu pun dari mereka mempunyai struktur tulang tulang atau kartilagin.

Untuk mengekalkan kestabilan, mereka menyajikan satu siri struktur seperti kolagen yang terdiri daripada kolagen.

Mengenai modal makan, mereka menapis haiwan dan makanan mereka terdiri daripada zarah-zarah yang digantung di dalam air. Ia mempunyai alat yang menghasilkan bahan serupa dengan mukus, yang membolehkan penangkapan zarah dengan melekat. Walau bagaimanapun, perbezaan ini adalah jelas dangkal.

Selain chordates mereka mempunyai rongga berisi cecair dalaman, yang dipanggil coelom, kelima-lima ciri-ciri diagnostik hadir: notochord, belahan pharyngeal, endostilo atau tiroid kelenjar, saraf saraf dan chloral post ekor dubur. Seterusnya kita akan menerangkan setiap satu secara terperinci:

Notocorda

Notochord atau notocordio adalah struktur berbentuk batang dari mesodermal asal. Nama Phylum diilhamkan oleh ciri ini.

Ia fleksibel pada tahap yang tertentu, dan meluas sepanjang panjang badan. Secara embriologi, ia adalah struktur pertama endoskeleton yang muncul. Ia berfungsi sebagai titik utama untuk otot.

Salah satu ciri yang paling penting ialah keupayaan untuk membongkok tanpa memendekkan, yang membolehkan satu siri pergerakan gelombang. Pergerakan ini tidak menyebabkan keruntuhan struktur - sama dengan bagaimana sebuah teleskop.

Harta ini timbul terima kasih kepada cecair yang ada di dalam rongga, dan berfungsi sebagai organ hidrostatik.

Dalam kumpulan basal, notochord berterusan sepanjang hayat organisma. Di kebanyakan vertebrata ia digantikan oleh tulang belakang, yang memenuhi fungsi yang sama.

Kecacatan Pharyngeal

Ia juga dikenali dalam kesusasteraan sebagai "pharyngotremia". Pharynx sepadan dengan sebahagian daripada saluran pencernaan yang terletak hanya selepas mulut. Dalam chordates, dinding struktur tersebut memperoleh bukaan atau lubang kecil. Dalam kumpulan primitif ia berfungsi untuk memberi makan.

Adalah penting untuk tidak mengelirukan ciri ini dengan insang, kerana yang terakhir adalah satu siri struktur yang diperolehi. Mereka boleh muncul pada peringkat awal pembangunan, sebelum organisma dilahirkan atau keluar dari telur.

Endostil atau kelenjar tiroid

Endosteum, atau strukturnya yang berasal dari kelenjar tiroid, hanya terdapat dalam chordates. Ia terletak di lantai rongga pharynx. Endostil terdapat dalam protocordados dan larva lamprey.

Dalam kumpulan-kumpulan primitif ini, endostil dan slits berfungsi dalam peralatan untuk mempromosikan pemakanan penapisan.

Sesetengah sel yang membentuk endostil mempunyai keupayaan untuk mengeluarkan protein dengan iodin - homologus terhadap kelenjar tiroid di lampreys dewasa dan di bahagian lain vertebrata.

Kord dorsal saraf

Chordates mempunyai kord syaraf yang terletak di bahagian dorsal (berkenaan dengan saluran pencernaan) badan dan bahagian dalamnya berongga. Asal-usul otak dapat dikesan dengan penebalan di bagian anterior tali ini. Secara embriologi, pembentukan berlaku melalui ectoderm, di atas notochord.

Dalam vertebrata, gerbang saraf vertebra berfungsi sebagai struktur pelindung kord. Dengan cara yang sama, tengkorak melindungi otak.

Tail post dubur

Ekor dubur pasca terdiri daripada otot dan menyediakan motilasi yang diperlukan untuk anjakan di dalam air larva tunicates dan amphioxo. Oleh kerana ekor terletak di belakang sistem pencernaan, fungsi tunggalnya berkaitan dengan peningkatan pergerakan akuatik.

Kecekapan ekor meningkat dengan ketara pada kumpulan kemudian, di mana sirip ditambahkan ke badan organisma. Pada manusia, ekor hanya dijumpai sebagai sumbu kecil: tulang dan tulang belakang yang sangat kecil. Walau bagaimanapun, banyak haiwan mempunyai ekor yang boleh bergerak.

Subphylum Urochordata

Tunicates adalah subfilum yang biasa dikenali sebagai ascidian. Mereka termasuk kira-kira 1600 spesies. Organisme ini adalah penduduk yang diedarkan secara meluas di lautan, dari kedalaman ke pantai.

Nama "berkulit" berasal dari jubah sekitar haiwan, terdiri daripada selulosa dan bukanlah organ atau struktur hidup.

Majoriti wakil dewasa mempunyai gaya hidup yang sessile, berlabuh di atas batu atau substrat lain. Mereka boleh bersendirian atau dikelompokkan dalam koloni. Sementara itu, larva mempunyai keupayaan untuk berenang dan bergerak secara bebas melalui lautan untuk mencari permukaan yang memadai.

Bentuk dewasa sangat diubah suai dan telah merosot hampir lima ciri diagnostik chordates. Sebaliknya, larva - mengingatkan pada tongpole kecil - mempunyai lima sifat chordat.

Terdapat tiga jenis tunicates: Ascidiacea, Appendicularia dan Thaliacea. Kelas pertama mempunyai ahli yang paling biasa, pelbagai dan paling berpelajaran. Sesetengah mempunyai keupayaan untuk menembak jet air melalui siphons apabila terganggu.

Subphylum Cephalochordata

Cephalochordates adalah haiwan kecil, antara 3 dan 7 sentimeter panjangnya. Penampilan lut dan dimampatkan secara lisan. Nama umum ialah amphioxus (sebelum digunakan sebagai genus, tetapi kini mereka dipanggil Branchiostoma).

Terdapat 29 spesies, sebagai subfylum yang sangat kecil, dari segi jumlah spesies. Dalam tubuh haiwan kecil, lima ciri kordat menjadi jelas.

Organisma berfungsi dengan cara yang berikut: air masuk melalui mulut, berkat arus yang dihasilkan oleh silia yang ada, ia meneruskan jalannya melalui celah-celah pharynx.

Dalam langkah ini, zarah yang berfungsi sebagai makanan dipatuhi oleh rembesan lendir dari endostil. Makanan pengangkutan cilia ke usus dan phagocytosed.

Walaupun pada mulanya kelihatannya organisma yang sangat mudah, sistem peredaranya agak rumit. Walaupun tidak ada hati, ia adalah sistem yang serupa dengan yang terdapat dalam ikan, mengatur saluran darah dengan cara yang sama seperti dalam kumpulan ini.

Sistem saraf berpusat di sekitar saraf saraf. Pasangan saraf muncul di setiap rantau segmen otot.

Subphylum Vertebrata

The vertebrata adalah kumpulan haiwan yang paling beragam, dari segi morfologi dan habitat, chordates. Semua anggota keturunan mempunyai ciri-ciri diagnostik chordates dalam sekurang-kurangnya beberapa peringkat kitaran hayat mereka. Di samping itu, kita boleh membezakan ciri-ciri berikut:

Ciri-ciri sistem vertebrata

Kerangka, yang terbentuk dari tulang rawan atau tulang, dibentuk oleh tulang belakang (dengan pengecualian campuran) dan tengkorak. Bagi sistem otot, terdapat segmen zigzag atau myomer, yang membolehkan pergerakan. Sistem pencernaan adalah jenis otot, dan kini terdapat hati dan pankreas.

Sistem peredaran darah bertanggungjawab untuk mengatur saluran darah melalui semua struktur tubuh. Objektif ini dipenuhi dengan kehadiran hati ventral dengan beberapa ruang dan sistem tertutup terdiri daripada arteri, urat dan kapilari.

Eritrosit atau sel darah merah dicirikan dengan mempunyai hemoglobin sebagai pigmen untuk mengangkut oksigen - dalam invertebrata terdapat pelbagai pigmen warna hijau dan biru.

lapisan atas mempunyai dua bahagian: epidermis terletak di bahagian luar atau yang epitelium berstrata diperolehi daripada ektoderma dan dermis dalaman terdiri daripada tisu perantara berasal dari mesoderm. The vertebrata hadir serangkaian variasi dalam pengertian ini, mencari tanduk, kelenjar, skala, bulu, rambut, antara lain.

Hampir semua jantina dipisahkan, dengan gonad masing-masing yang melepaskan kandungan dalam pembetung atau pembukaan khusus.

Klasifikasi dan filogeni

Di mana chordates?

Sebelum menerangkan phylogeny chordates, perlu mengetahui lokasi kumpulan ini di pokok kehidupan. Dalam haiwan dengan simetri dua hala, terdapat dua keturunan evolusi. Di satu pihak terdapat prostostomados dan di sisi lain deuterostomados.

Secara sejarah, perbezaan antara kedua-dua kumpulan pada asasnya adalah berdasarkan ciri-ciri embrio. Dalam protostomes, blastopore yang menimbulkan mulut, segmentasi adalah lingkaran dan coelom esquizocélico manakala di deuterostomes menimbulkan dubur, segmentasi adalah jejarian dan coelom adalah enterocélico.

Dengan cara yang sama, penerapan teknik molekul semasa telah mengesahkan pemisahan antara kedua-dua, selain menjelaskan hubungan antara individu yang membuatnya.

Protostomados termasuk moluska, annelids, arthropods dan kumpulan lain yang lebih kecil. Keturunan ini dibahagikan kepada dua kumpulan: Lophotrochozoa dan Ecdysozoa. Kumpulan kedua, deuterostomes termasuk echinoderms, hemicordates dan chordates.

Klasifikasi klasik dan tradisional

Klasifikasi linnean menyediakan cara tradisional yang membolehkan klasifikasi setiap taksiran. Walau bagaimanapun, di bawah perspektif cladist, terdapat kumpulan tertentu yang tidak diiktiraf sekarang, kerana mereka tidak memenuhi syarat yang dikenakan oleh sekolah klasifikasi tradisional ini.

Contoh yang paling terkenal dalam kesusasteraan ialah Agnatha dan Reptilia. Oleh kerana kumpulan-kumpulan ini tidak monophyletik, mereka tidak diterima oleh cladists. Sebagai contoh, reptilia adalah paraphyletic kerana mereka tidak mengandungi semua keturunan nenek moyang yang paling baru-baru ini, meninggalkan burung-burung di luar.

Walau bagaimanapun, kebanyakan teks dan kesusasteraan saintifik mengekalkan klasifikasi Linnaean tradisional untuk merujuk kepada kumpulan chordat yang berlainan. Menukar subfield dalam zoologi mewakili cabaran yang luas, itulah sebabnya julat yang kita paling biasa dipertahankan..

Kumpulan tradisional

Dalam pengertian ini, pembahagian tradisional terdiri daripada: Urochordata, Cephalochardata, Myxini, Petromyzontida, Chondrichthyes, Osteichthyes, Amphibia, Reptilia, Aves dan Mammalia.

Dua kumpulan pertama, urocordados dan cefalocordados dikenali sebagai protocordados dan acraniados.

Semua kumpulan yang tersisa adalah Vertebrata dan Craniata. Myxini dan Petromyzontida tergolong dalam Agnatha, manakala selebihnya tergolong dalam Gnathostomata (klasifikasi terakhir ini mengambil kira kehadiran atau ketiadaan rahang).

Tetrapoda termasuk amfibia, reptilia, burung dan mamalia. Akhirnya, wakil-wakil Amniota adalah reptilia, burung dan mamalia. Secara umum, kumpulan ini membentuk klasifikasi tradisional Phylum Chordata.

Habitat

Chordates telah berjaya menampung sejumlah habitat luar biasa. Urocordados dan cefalocordados hidup dalam persekitaran laut.

Vertebrata, sebaliknya, mempunyai jangkauan yang lebih luas. Amfibia - sebahagiannya - reptilia dan mamalia hidup dalam persekitaran terestrial. Burung dan kelawar telah berjaya menjajah udara; manakala beberapa mamalia, cetacea, kembali ke air.

Pembiakan

Urocordados adalah chordates dengan corak pembiakan yang lebih luas. Organisme ini mempamerkan pembiakan seksual dan aseksual. Spesies biasanya hermaphroditic dan persenyawaan adalah luaran. Gamet meninggalkan dengan siphon, dan apabila persenyawaan berlaku, individu baru berkembang dalam larva.

Cephalonchordates mempunyai persenyawaan luar dan jantina dipisahkan. Oleh itu, lelaki dan perempuan melepaskan gamet mereka ke lautan. Apabila persenyawaan berlaku bentuk larva, serupa dengan bentuk remaja dari urocordados.

The vertebrata membiak secara mendadak dalam cara seksual, dengan satu siri strategi yang membolehkan pendaraban individu. Kedua-dua varian pembajaan hadir - dalaman dan luaran.

Pemakanan dan diet

Pemakanan dua kumpulan chordates - ascidian dan cephalochordates - diberi makan oleh sistem penapisan yang bertanggungjawab untuk menangkap zarah-zarah yang digantung dalam persekitaran laut.

Sebaliknya, campuran adalah spesis pemulung - mereka memakan haiwan mati yang lain. Sebaliknya, Lampreys adalah ectoparasites. Menggunakan alat buccal berbentuk penyihir yang kompleks, haiwan ini boleh mematuhi permukaan badan ikan lain.

Walau bagaimanapun, bentuk juvana memberi makan dengan menghisap lumpur, kaya dengan sisa organik yang berkhasiat dan mikroorganisma.

Inovasi evolusi yang menentukan takdir kumpulan, adalah rupa rahang. Ini muncul sebagai pengubahsuaian corak pembangunan kawasan anterior cephalic.

Struktur ini dibenarkan untuk memperluaskan pelbagai mangsa yang dimakan oleh empangan ini, serta menjadi lebih cekap apabila menjebak empangan yang berpotensi.

Bagi vertebrata, adalah mustahil untuk menyebarkan kebiasaan trofi ahli-ahlinya. Kami dapati dari jenis karnivor, penapisan, hematophagous, frugivorous, herbivorous, insectivorous, nectarivorous, granivorous, folivorous, antara lain.

Bernafas

Napas di ascidians berlaku melalui pendorongan air. Ini mempunyai struktur yang disebut siphons di mana mereka boleh mengedarkan dan pergi melalui celah gill.

Dalam cephalochordates, pernafasan berlaku dengan cara yang sama. Haiwan ini mengedarkan air secara berterusan oleh aliran yang memasuki mulut dan keluar melalui pembukaan yang dikenali sebagai atrioporo. Sistem yang sama digunakan untuk memberi makan haiwan.

Dalam vertebrata, sistem pernafasan jauh berbeza. Dalam bentuk akuatik, ikan dan yang berkaitan, proses pertukaran gas berlaku melalui insang.

Sebaliknya, bentuk terestrial berbuat demikian melalui paru-paru. Sesetengah spesies, seperti salamanders, kurang paru-paru dan pertukaran hanya menggunakan kulit.

Burung mempunyai pengubahsuaian penyesuaian yang membolehkan mereka memenuhi permintaan tenaga pengangkutan mahal mereka: penerbangan. Sistem ini sangat berkesan, dan terdiri daripada bronchi yang disambungkan ke kantung udara.

Asal evolusi

Rekod fosil

Fosil pertama yang terdapat dalam rekod, bermula dari zaman Kemboja, sekitar 530 juta tahun yang lalu.

Walaupun sebahagian besar ahli kumpulan dicirikan terutamanya oleh tulang tulang keras, nenek moyang kumpulan mempunyai badan yang lembut - oleh itu, rekod fosil sangat jarang.

Atas sebab-sebab ini, maklumat tentang asal-usul chordates berasal dari bukti anatomi dari chordates semasa dan dari bukti molekul.

Vertebrata anestesia: fosil utama

Kebanyakan fosil yang tarikh dari Paleozoic adalah ostracoderms, satu spesies organisma pisciform tanpa rahang. Beberapa fosil yang terkenal adalah Yunnanozoon, seorang individu yang menyerupai cephalo-chordate dan Pikaia Ia adalah wakil terkenal Burgess Shale, ia mempunyai 5 sentimeter panjang dan bentuk reben.

Haikouella lanceolata Ia menjadi kunci dalam proses penjelasan asal usul vertebrata. Kira-kira 300 individu fosil spesies ini diketahui, mengingatkan ikan hari ini. Walaupun mereka tidak mempunyai tanda vertebra, mereka mempunyai semua ciri chordates.

Protostomados atau deuterostomados?

Asal evolusi chordates telah menjadi subjek perbincangan yang hangat sejak zaman Charles Darwin, di mana titik fokus penyelidikan adalah untuk membentuk hubungan antara kelompok-kelompok organisma hidup.

Pada mulanya, ahli zoologi berspekulasi mengenai asal-usul kerangka yang bermula dari keturunan protostomados. Walau bagaimanapun, idea ini dibuang dengan cepat apabila ia menjadi jelas bahawa ciri-ciri yang mereka sebutkan itu tidak homolog.

Pada permulaan abad ke-20, penemuan pola pembangunan pada haiwan menunjukkan hubungan dengan chordates dan haiwan deuterostomized lain.

Hipotesis Garstang

Dalam evolusi evolusi biologi, chordates mengambil dua laluan berasingan - sangat awal dalam proses. Satu membawa kepada ascidians dan yang lain kepada cephalobony dan vertebrata.

Pada tahun 1928, ahli ictiologist dan penyair British Walter Garstang mencadangkan hipotesis yang sangat imajinatif, yang melibatkan proses heterokroni: perubahan dalam sinkronisasi proses pembangunan.

Untuk Garstang, nenek moyang chordates boleh menjadi individu leluhur yang mirip dengan ascidians dalam remaja ini yang mengekalkan ciri-ciri larva. Idea avant-garde ini berdasarkan fakta bahawa juvenil ascidians hadir dalam cara yang sangat mudah dilihat lima ciri diagnostik chordates.

Menurut hipotesis, pada masa yang kritikal dalam evolusi, larva tidak dapat menyelesaikan proses metamorfosis dan berpindah ke tunicate dewasa dan sessile. Oleh itu, larva hipotetikal dengan kematangan reproduktif muncul. Dengan acara ini, kumpulan haiwan yang baru dengan keupayaan untuk berenang secara bebas muncul.

Garstang menggunakan istilah pedomorphosis untuk menerangkan pengekalan watak remaja di negara dewasa. Fenomena ini telah dilaporkan dalam pelbagai kumpulan haiwan semasa, contohnya, dalam amfibia.

Rujukan

  1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2003). Biologi: Kehidupan di Bumi. Pendidikan Pearson.
  2. Campbell, N. A. (2001). Biologi: Konsep dan hubungan. Pendidikan Pearson.
  3. Cuesta López, A., & Padilla Alvarez, F. (2003). Zoologi Applied. Ediciones Díaz de Santos.
  4. Curtis, H., & Barnes, N. S. (1994). Jemputan kepada biologi. Macmillan.
  5. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Prinsip zoologi bersepadu. McGraw-Hill.
  6. Kardong, K. V. (2006). Vertebrat: anatomi komparatif, fungsi, evolusi. McGraw-Hill.
  7. Llosa, Z. B. (2003). Zoologi am. EUNED.
  8. Parker, T. J., & Haswell, W. A. ​​(1987). Zoologi Cordados (Vol. 2). Saya balik.
  9. Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., Perancis, K., & Eckert, R. (2002). Fisiologi haiwan Eckert. Macmillan.