Cordados oprindelse, egenskaber, klassificering, levested, reproduktion

den chordater (Chordata) er et bredt og forskelligartet phylum af dyr med bilateral symmetri, der deler fem væsentlige diagnostiske funktioner: notochord, endostilo, svælg riller, dorsale nerve ledning gap og en hale postanal.

I nogle arter opretholdes disse egenskaber ikke permanent i hele individets liv. i nogle akkordater er karakteristikken tabt lige før organismenes fødsel.

Konstruktionsplanen for medlemmerne af denne gruppe kan deles af nogle hvirvelløse dyr, såsom bilateral symmetri, helt bageste akse, coelom, tilstedeværelse af metamere og cephalisering.

Akkordaterne, hvad angår mangfoldighed og antal arter, er på fjerdepladsen - efter leddyr, nematoder og bløddyr. De har formået at kolonisere en meget bred række økologiske nicher og har utallige adaptive egenskaber til forskellige livsformer: vandlevende, jordbaseret og flyvende.

Akkordens oprindelse har vækket en interessant debat blandt evolutionære biologer. Molekylærbiologi og embryonale egenskaber gør klart forholdet mellem denne gruppe og ekkodermene i deuterostomer.

Forskellige hypoteser er blevet foreslået for at forklare oprindelsen af ​​akkordater og hvirveldyr. En af de mest berømte er Garstang-hypotesen, foreslår, at en ascidian larve led en pedomorphosis-proces og gav anledning til et individ med seksuelt modne ungdomsegenskaber.

Gruppens nuværende repræsentanter er grupperet i tre heterogene linjer: cephalochordaterne, kendt som amphioxys; urocordados, denominerede asidier og hvirveldyrene, den største gruppe, konformeres af fisk, amfibier, krybdyr og pattedyr.

Inden for denne sidste gruppe, i en lille familie, finder vi os selv mennesker.

indeks

• 1 kendetegn
  • 1.1 Notocorda
  • 1.2 Pharynge clefts
  • 1.3 Endostil eller skjoldbruskkirtlen
  • 1.4 Nervøs rygsøjle
  • 1.5 Hale post anal
  • 1.6 Subphylum Urochordata
  • 1.7 Subphylum Cephalochordata
  • 1,8 Subphylum Vertebrata
  • 1.9 Karakteristika for hvirveldyrsystemer
• 2 Klassificering og fylogeni
  • 2.1 Hvor er akkordaterne?
  • 2.2 Cladist og traditionel klassifikation
  • 2.3 Traditionelle grupper
• 3 habitat
• 4 reproduktion
• 5 Ernæring og kostvaner
• 6 åndedræt
• 7 Evolutionær oprindelse
  • 7.1 Fossil rekord
  • 7.2 Forfædre hvirveldyr: nøglefossiler
  • 7.3 Protostomados eller deuterostomados?
  • 7.4 Garstang-hypotesen
• 8 referencer

funktioner

Første indtryk ved evaluering af de tre grupper af akkordater er, at forskellene er mere mærkbare end de delte egenskaber.

Generelt set er hvirveldyr som hovedkarakteristika den stive endoskelet, der er under huden. Selv om fisken er vandlevende, er resten af ​​gruppen jordbunden, og begge er fodret med kæber.

I modsætning hertil er de resterende grupper - urocordados og cefalocordados - dyr, der befinder sig i havene, og ingen af ​​dem har en støttende struktur af knogle eller brusk.

For at opretholde stabiliteten præsenterer de en række kollagenlignende strukturer, der er sammensat af kollagen.

Med hensyn til fodringsmodaliteten filtrerer de dyr og deres mad består af partikler suspenderet i vandet. Det har apparater, der producerer stoffer svarende til en slim, som tillader indfangning af partiklerne ved adhæsion. Disse forskelle er dog klart overfladiske.

Foruden chordater de har en intern væskefyldt hulrum, kaldet coelom, alle fem diagnostiske egenskaber præsenterer: notochord, svælg slidser, den endostilo eller skjoldbruskkirtel, nervøs snor og chloral stolpe anal hale. Næste vil vi beskrive hver enkelt i detaljer:

notochord

Notokordet eller notocordio er en stangformet struktur af mesodermal oprindelse. Navnet på Phylum er inspireret af denne funktion.

Den er fleksibel i et vist omfang og strækker sig gennem hele kroppens kropslængde. Embryologisk er det den første struktur af endoskeletet, der fremkommer. Det tjener som et ankerpunkt for muskulaturen.

Et af dets vigtigste egenskaber er evnen til at bøje uden forkortelse, hvilket tillader en række bølgebevægelser. Disse bevægelser forårsager ikke strukturens sammenbrud - analog med hvordan et teleskop ville.

Denne egenskab opstår takket være væsken, der har indersiden af ​​hulrummet, og fungerer som et hydrostatisk organ.

I de basale grupper fortsætter notokordet hele organismens liv. I de fleste hvirveldyr erstattes det af rygsøjlen, som opfylder en lignende funktion.

Faryngealkløber

Det er også kendt i litteraturen som "pharyngotremia". Svelven svarer til en del af fordøjelseskanalen, som ligger lige efter munden. I akkordaterne fik væggene i nævnte struktur åbninger eller små huller. I de primitive grupper tjener den til fodring.

Det er vigtigt ikke at forvirre denne funktion med gællerne, fordi sidstnævnte er en række afledte strukturer. De kan forekomme i meget tidlige udviklingsstadier, før organismen er født eller kommer ud af ægget.

Endostil eller skjoldbruskkirtlen

Endostæren, eller dens struktur afledt af skjoldbruskkirtlen, findes kun i akkordater. Det er placeret på gulvet i svælghulen. Endostilen findes i protocordados og i lamprey larvaen.

I disse primitive grupper arbejder endostilen og slidserne i udstyr til fremme af filtrering fodring.

Visse celler, der udgør endostilen, har evnen til at secernere proteiner med jod - homologt med den for skjoldbruskkirtlen hos voksne lampreys og hos de øvrige hvirveldyr.

Nervøs dorsal ledning

Akkordaterne har en nerve ledning placeret i dorsal (med hensyn til fordøjelseskanalen) i kroppen og indersiden af ​​den er hul. Hjernens oprindelse kan spores til fortykkelsen i den forreste del af denne ledning. Embryologisk forekommer formationen gennem ektodermen, over notokordet.

Hos hvirveldyr virker hvirvlernes neuralbuer som beskyttende strukturer i ledningen. På samme måde beskytter kraniet hjernen.

Tail post anal

Post-analhalen er sammensat af muskulatur og giver den nødvendige bevægelighed til forskydningen i vandet af munddyrets larver og amphioxo. Da halen ligger bagved fordøjelsessystemet, er dens eneste funktion relateret til forbedringen af ​​vandbevægelsen.

Halenes effektivitet stiger betydeligt i senere grupper, hvor finnerne tilsættes til organismen. Hos mennesker findes halen kun som en lille vestige: coccyxen og en række meget små hvirvler. Imidlertid har mange dyr en hale, som de kan bevæge sig.

Subphylum Urochordata

Sækdyrene er en subphylum, der almindeligvis er kendt som ascidianer. De omfatter ca. 1600 arter. Disse organismer er indbyggere bredt fordelt i oceanerne, fra dybden til kysterne.

Navnet "tunicate" stammer fra en slags tunika, der omgiver dyret, består af cellulose og er ikke et levende organ eller struktur.

Det store flertal af voksne repræsentanter har en helt sessil livsstil, forankret på nogle sten eller andet substrat. De kan være ensomme eller grupperet i kolonier. Larven har i mellemtiden mulighed for at svømme og bevæge sig frit gennem havet for at finde en passende overflade.

De voksne former er ekstremt modificerede og har degenereret de fleste af de fem diagnostiske egenskaber af akkordater. I modsætning hertil, larver - minder om en lille tadpole - besidder alle fem karakteristika af akkordater.

Der er tre slags tunicates: Ascidiacea, Appendicularia og Thaliacea. Første klasse har de mest almindelige, forskelligartede og mest studerede medlemmer. Nogle har evnen til at skyde vandstråler gennem sifonen, når de forstyrres.

Subphylum Cephalochordata

Cephalochordaterne er små dyr, mellem 3 og 7 centimeter lange. Det gennemskinnelige udseende og komprimeres sideværts. Det almindelige navn er amphioxus (før de bruges som slægten, men nu kaldes de Branchiostoma).

Der er 29 arter, der er en utrolig lille subphylum, hvad angår antallet af arter. I dyrets lille krop bliver de fem karakteristika af akkordaterne tydelige.

Organismen virker på følgende måde: vandet trænger gennem munden, takket være en strøm produceret af cilia, den har, den fortsætter sin vej gennem spalterne i svælget.

I dette trin holdes partiklerne, der tjener som fødevarer, klæbet af udskillelsen af ​​slim fra endostillen. Cilia transporterer mad til tarm og er fagocytosed.

Selv om det ved første øjekast syntes at være en meget enkel organisme, er dens kredsløbssystem ret kompleks. Selv om der ikke er noget hjerte, er det et system, der ligner det, der findes i fisk, og orkestrerer blodets passage på samme måde som i denne gruppe.

Nervesystemet er centreret omkring nervesnoren. Nerverne opstår i hver region i muskelsegmenterne.

Subphylum Vertebrata

De hvirveldyr er den mest forskelligartede gruppe af dyr, hvad angår morfologi og levesteder, af akkordaterne. Alle medlemmer af slægten har de diagnostiske egenskaber hos akkordater i mindst nogle stadier af deres livscyklus. Derudover kan vi skelne mellem følgende funktioner:

Karakteristika for hvirveldyrsystemer

Skeletet, der er dannet af brusk eller knogle, er dannet af en rygsøjle (med undtagelse af mixinerne) og en kraniet. Hvad angår muskelsystemet, er der zigzag-segmenter eller myomerer, som tillader bevægelse. Fordøjelsessystemet er af muskeltype, og der er nu en lever og en bugspytkirtel.

Kredsløbssystemet er ansvarlig for orkestrering af passagen af ​​blod gennem alle kroppens strukturer. Dette mål er opfyldt takket være tilstedeværelsen af ​​et ventralt hjerte med flere kamre og et lukket system sammensat af arterier, vener og kapillærer.

Erythrocytter eller røde blodlegemer er karakteriseret ved hæmoglobin som oxygen-bærende pigment - i hvirvelløse dyr er en række forskellige nuancer af grønt pigment og blå.

Integument har to divisioner: en epidermis placeret i den ydre del eller et lagdelt epitel afledt ektoderm og en indre dermis består af bindevæv afledt af mesoderm. Hvirveldyrene præsenterer en række variationer i denne forstand at finde horn, kirtler, skalaer, fjer, hår, blandt andre.

Næsten alle køn er adskilt, med deres respektive gonader, der udleder indholdet i kloak eller specialiserede åbninger.

Klassificering og fylogeni

Hvor er akkordaterne?

Før der beskrives fylder af akkordater, er det nødvendigt at kende placeringen af ​​denne gruppe i livets træ. Inden for dyr med bilateral symmetri er der to evolutionære linjer. På den ene side er prostostomados og på den anden side deuterostomados.

Historisk er sondringen mellem begge grupper grundlæggende baseret på embryonale egenskaber. I protostomes, den blastopore giver anledning til udmundingen segmentering er spiral og er esquizocélico coelom mens i deuterostomes giver anledning til anus, segmentering er radiale og den coelom er enterocélico.

På samme måde har anvendelsen af ​​nuværende molekylære teknikker bekræftet separationen mellem begge, foruden at afklare forholdet mellem de personer, der gør dem op.

Protostomados omfatter mollusker, annelider, leddyr og andre mindre grupper. Denne slægt er opdelt i to grupper: Lophotrochozoa og Ecdysozoa. Den anden gruppe, deuterostomerne, omfatter pighuder, hemicordater og akkordaterne.

Klassisk og traditionel klassifikation

Den linnean klassifikation giver en traditionel måde, der tillader klassificering af hver taxa. Men under cladistiske perspektiv er der visse grupper, der ikke er anerkendt på nuværende tidspunkt, fordi de ikke opfylder kravene i denne traditionelle klassifikationsskole.

De mest anerkendte eksempler i litteraturen er Agnatha og Reptilia. Da disse grupper ikke er monofyletiske, accepteres de ikke af kladderne. Reptiler er for eksempel paraphyletic, fordi de ikke indeholder alle efterkommere fra den seneste fælles forfader, forlader fuglene udenfor.

Imidlertid opretholder de fleste tekster og videnskabelig litteratur den traditionelle Linnaean-klassifikation for at henvise til de forskellige grupper af akkordater, der eksisterer. Ændring af underfelter i zoologi repræsenterer en omfattende udfordring. Derfor opretholdes de områder, som vi er mest kendte..

Traditionelle grupper

I den forstand, den traditionelle opdeling består af: Urochordata, Cephalochardata, Slimål, Petromyzontida, Chondrichthyes, Osteichthyes, padder, Reptilia, Aves og Mammalia.

De to første grupper, urocordados og cefalocordados er kendt som protocordados og acraniados.

Alle de resterende grupper tilhører Vertebrata og Craniata. Myxini og Petromyzontida tilhører Agnatha, mens resten tilhører Gnathostomata (denne sidste klassifikation tager hensyn til tilstedeværelsen eller fraværet af kæben).

Tetrapoda omfatter amfibier, krybdyr, fugle og pattedyr. Endelig er repræsentanter for Amniota reptiler, fugle og pattedyr. Generelt udgør disse grupper den traditionelle klassificering af Phylum Chordata.

levested

Akkordaterne har formået at dække en række ekstraordinære levesteder. Urocordados og cefalocordados lever i marine miljøer.

Hvirveldyr har derimod et bredere sortiment. Amfibier - delvist - lever reptiler og pattedyr i jordiske omgivelser. Fugle og flagermus har formået at kolonisere airs; mens nogle pattedyr, hvalerne vendte tilbage til vandet.

reproduktion

Urocordados er akkordaterne med et bredere reproduktionsmønster. Disse organismer udviser seksuel og aseksuel reproduktion. Arten er sædvanligvis hermafroditisk, og befrugtningen er ekstern. Gameterne forlade ved hjælp af sifoner, og når befrugtningen sker, udvikler det nye individ sig i en larve.

Cephalochordaterne har ekstern befrugtning, og kønnene er adskilt. Således frigiver mænd og kvinder deres gameter til havet. Når befrugtning forekommer en larvform, der ligner den unge form af urocordados.

De hvirveldyr reproduceres overvejende på en seksuel måde, med en række strategier, der tillader multiplikation af enkeltpersoner. Begge varianter af befrugtning er til stede - internt og eksternt.

Ernæring og kostvaner

Ernæring af de basale grupper chordater - søpunge og Cephalochordata - fødes af et filtreringssystem ansvarlig for at opfange de suspenderede partikler i havmiljøet.

På den anden side er mixinerne scavenger arter - de fodrer med andre døde dyr. Lampreys er derimod ectoparasitter. Ved hjælp af et komplekst suckerformet buccalapparat kan disse dyr holde sig til kroppens overflade af andre fisk.

Juvenilformerne fodrer dog med sugemudder, der er rige på nærende organiske rester og mikroorganismer.

En evolutionær innovation, der fastslog gruppens skæbne, var kæbens udseende. Disse fremgik som en modifikation af udviklingsmønsteret af den fremre cephaliske region.

Denne struktur tillod at udvide det bytteområde, der forbruges af disse dæmninger, samt at være langt mere effektivt, når fangstpotentiale dæmninger.

Hvad angår hvirveldyr, er det næsten umuligt at generalisere trofiske vaner hos deres medlemmer. Fundet fra kødædende arter, filtrering, hematófagas, frugtædende, planteædende, insektædende, nectarivorous, frøædende, folívoras bl.a..

vejrtrækning

Åndedrættet i ascidianerne sker gennem fremdrivning af vand. Disse har strukturer kaldet sifoner, hvorigennem de kan cirkulere og gå gennem glideskårene.

I cephalochordaterne forekommer vejret på en lignende måde. Disse dyr cirkulerer vandet konstant af en strøm, der træder gennem munden og udgår gennem en åbning kendt som atrioporo. Det samme system bruges til fodring af dyret.

Hos hvirveldyr er åndedrætssystemerne meget mere varierede. I akvatiske former, fisk og beslægtede, sker processen med gasudveksling gennem gæller.

Til gengæld gør terrestriske former det ved lunger. Nogle arter, såsom salamanders, mangler lunger og udveksler kun ved hjælp af huden.

Fugle har en adaptiv modifikation, der gør det muligt for dem at opfylde energibehovene for deres dyre transportmidler: flyvningen. Systemet er ekstremt effektivt og består af bronchi forbundet med luftsække.

Evolutionær oprindelse

Fossil rekord

Den første fossil, der findes i posten, stammer fra den kamburske periode, for omkring 530 millioner år siden.

Selvom de fleste af gruppemedlemmerne primært er karakteriseret ved et skelet af hårde knogler, havde forfædrene i gruppen en blød krop - derfor er fossilpladen særdeles knappe.

Af disse årsager er information om oprindelsen af ​​akkordater afledt af anatomiske beviser fra nuværende akkordater og fra molekylære beviser.

Forfædre hvirveldyr: centrale fossiler

De fleste fossiler, der stammer fra Paleozoic, er ostracodermerne, en art af pisciform organisme uden kæber. Nogle fremtrædende fossiler er yunnanozoon, et individ der ligner en cephalokordat og pikaia Det er en berømt repræsentant for Burgess Shale, den har 5 centimeter længde og båndform.

Haikouella lanceolata Det har været nøglen i processen med at belyse oprindelsen af ​​hvirveldyr. Ca. 300 fossile individer af denne art er kendt, og minder om dagens fisk. Selv om de ikke har tegn på hvirvler, har de alle karakteristika for akkordater.

Protostomados eller deuterostomados?

Den evolutionære oprindelse chordater har været et emne af ophedet diskussion siden de dage i Charles Darwin, hvor omdrejningspunktet for forskningen var at etablere relationer mellem grupper af levende organismer.

I første omgang spekulerede zoologerne på den mulige oprindelse af akkordaterne fra begyndelsen af ​​protostomados. Denne idé blev imidlertid hurtigt kasseret, da det blev klart, at de karakteristika, de tilsyneladende delte, ikke var homologe.

I begyndelsen af ​​det 20. århundrede viste opdagelsen af ​​udviklingsmønstre hos dyr tydelig forholdet mellem akkordater og andre deuterostomerede dyr.

Garstang-hypotesen

I udviklingen af ​​den biologiske evolution tog akkordaterne to separate stier - meget tidligt i processen. En førte til ascidianerne og den anden til cephalobony og hvirveldyr.

I 1928, den ichtyolog og britiske digter Walter Garstang foreslog en meget fantasifuld hypotese involverer heterochronies processer: ændringer i synkront af udviklingsprocessen.

For Garstang, kunne stamfader til chordater være en nedarvet individuelle squirts som denne unge, der beholdt deres larver karakteristika. Denne avantgarde-ide er baseret på den kendsgerning, at ascidianernes juveniler præsenterer på en meget iøjnefaldende måde de fem diagnostiske karakteristika af akkordaterne.

Ifølge hypotesen kunne larven på et afgørende tidspunkt i evolutionen ikke fuldføre metamorfoseprocessen og flytte til en voksen og sessil tunicate. Således fremkommer den hypotetiske larve med reproduktiv modenhed. Med denne begivenhed vises en ny gruppe dyr med mulighed for at svømme frit.

Garstang brugte udtrykket pedomorphosis til at beskrive retention af juvenile tegn i den voksne stat. Dette fænomen er blevet rapporteret i forskellige nuværende grupper af dyr, for eksempel i amfibier.

referencer

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2003). Biologi: Livet på jorden. Pearson uddannelse.
2. Campbell, N. A. (2001). Biologi: Begreber og relationer. Pearson Education.
3. Cuesta López, A., & Padilla Alvarez, F. (2003). Anvendt zoologi. Ediciones Díaz de Santos.
4. Curtis, H., & Barnes, N. S. (1994). Invitation til biologi. Macmillan.
5. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Integrerede principper for zoologi. McGraw-Hill.
6. Kardong, K. V. (2006). Vertebrater: komparativ anatomi, funktion, evolution. McGraw-Hill.
7. Llosa, Z. B. (2003). General Zoology. EUNED.
8. Parker, T.J. & Haswell, W.A. (1987). Zoology. chordater (Vol. 2). Jeg vendte om.
9. Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckert dyrefysiologi. Macmillan.