KRALJEŽNJACI: KARAKTERISTIKE, KLASIFIKACIJA, PRIMJERI, SUSTAVI - BIOLOGIJA - 2025

U kralježnjaka su životinje s kralježnica, otuda i ime. Pripadaju subfilumu Vertebrata, također poznatom kao Craniata, koji je uključen u Chordata philum kraljevine Animalije.

Mnoge najpoznatije i proučavane životinje u životinjskom carstvu svrstane su u ovu skupinu, jer uključuje gmazove, ptice, vodozemce i sisare, ako ih samo nabrojimo.

Fotografija krokodila (slike S. Hermann i F. Richtera na www.pixabay.com)

Kralježnjaci predstavljaju najbrojniji podfili od tri koja čine Chordata phylum: Cephalochordata, Urochordata i Vertebrata.

Taj rub, međutim, nije ni najraznolikiji niti najbrojnija skupina među životinjama, barem što se tiče broja vrsta; iako bi se mogao naći na četvrtom mjestu nakon člankonožaca, nematoda i mekušaca, svih beskralješnjaka.

Usprkos gore navedenom, moramo reći da je grupa kralježnjaka ona koja ima najveće i najbojanstvenije životinje na planeti i s kojima su ljudska bića najpoznatija.

Karakteristike kralježnjaka

Kralježnjaci se razlikuju od druge velike skupine životinja, beskralježnjaka (mnogo obilniji i raznolikiji), razvojem kralježnjaka i kralježaka koji ga prate. Međutim, mnogi drugi elementi karakteriziraju ove životinje:

Sastoji se od eukariotskih stanica

Kao i svi organizmi koje smatramo "životinjama", kralješnjaci su sačinjeni od eukariotskih stanica koje imaju membransko jezgro u kojem je zatvorena DNK i koje imaju druge bitne unutarnje organele kao što su:

- Mitohondrije

- Lizosomi

- Peroksisomi

- Endoplazmatski retikulum

- kompleks Golgi

Heterotrofni organizmi

Oni su heterotrofni organizmi, to jest, njihove stanice nisu sposobne sintetizirati vlastitu hranu i moraju je dobivati ​​iz organske tvari izvađene iz drugih živih organizama, bilo biljnog podrijetla (biljojedi) ili životinje (mesožderke).

Tijelo

Sve kralježnjake imaju dobro definiranu glavu, torakalnu ili trupnu regiju i kaudalni ili "repni" dio.

Obično dosežu velike veličine zahvaljujući prisutnosti endoskeleta (kosti ili hrskavice) ispod kože.

Ovaj endoskelet omogućava podršku vašim unutarnjim organima i povezan je s mišićima i zglobovima, što omogućuje kretanje i druge motoričke radnje, kao i zaštitu osjetljivih organa.

- U cefaličnoj regiji (glavi) postoji mozak i tri osjetna organa: miris, vid i sluh.

- Prtljažnik ili torakalna regija sastoji se od obostrane šupljine (koja, ako se prepolovi, stvara dva gotovo identična dijela) koja sadržavaju unutarnja tijela.

- Obično kaudalni dio sadrži izlazne otvore iz probavnog i izlučnog sustava (za izmet i mokraću).

Svi kralješnjaci također imaju:

- notochord ili notochord (kruta "šipka" koja se proteže cijelim tijelom u embrija i često je zamijenjena kralježnicom)

- ždrijelne žlijezde

- Štitnjača

- šuplja dorzalna živčana vrpca koja tvori središnji živčani sustav

- postnatalni rep, koji predstavlja posteriorno izduženje koje se proteže izvan anusa

Neke od ovih karakteristika prisutne su samo nakratko tijekom embrionalnog razvoja, a druge traju do odrasle dobi životinje, ali su zajedničke svim kralježnjacima, pa i hordatima općenito.

kičma

Glavne razlike skupine kralježnjaka u odnosu na ostale skupine hordata i beskralježnjaka, naravno, odgovaraju kralježnjaku i razvoju lubanje i glave.

Kralježnica se sastoji od niza kostiju razdvojenih blokovima hrskavice koji su čvrsto međusobno pričvršćeni poput stupa, koji definira glavnu os tijela. Između svakog kralješka nalaze se diskovi ili "kompresijski jastučići" koji se nazivaju intervertebralni diskovi.

Svaki kralježak je zapravo cilindrično tijelo koje "inkapsulira" ono što nazivamo notochord, unutar kojeg su zatvoreni kralježnica i neke krvne žile.

Stanište

Subfilum Vertebrata je raznolika skupina životinja sa stanovišta veličine, oblika, prehrane, navika i životnog ciklusa. Oni zauzimaju morsko, slatkovodno, kopneno, pa čak i zračno okruženje, pa su izloženi širokom rasponu načina života.

Reprodukcija

Svi se kralježnjaci umnožavaju spolnom reprodukcijom, tako da nije uobičajeno promatrati klonske populacije kralježnjaka, odnosno organizme identične njihovim potomcima.

Raznolikost među kralježnjacima

Procjenjuje se da ova skupina sadrži oko 45 tisuća vrsta životinja, od kojih su mnoge raširene od Arktika ili Antarktika do tropskih područja planete.

Jedino mjesto na kojem kralježnjaci nisu otkriveni su u unutrašnjosti Antarktike, u hladnijim područjima Grenlanda i u „čoporu leda“ Sjevernog pola, ali oni se nalaze u praktički svim ekosustavima biosfere.

Razvrstavanje (vrste) kralježnjaka

Pogledajmo koje su glavne klase kralježnjaka:

- koštana riba (c lase Osteichthyes)

Fotografija koi riba (Slika Pexelsa na Pixabay.com)

Ova grupa sadrži većinu riba s kojima smo upoznati. Svi imaju djelomično ili potpuno okostečene čeljusti i kosture.

Imaju plivajući mjehur, čak i peraje, škrge pokrivene koštanim operkulumom, ljuskice, sustav "bočnih linija" (osjetni organ) i gotovo su sve ovire s vanjskom oplodnjom, iako postoje ovoviviparous i viviparous.

Ova klasa je također podijeljena na dva razreda: klasu Actinopterygii i Sarcopterygii. Actinopterygians su "riba peraje", a sarkopterygii su ribe peraje.

- Vodozemci (c lase Amphibia)

Fotografija žabe, vrste vodozemaca (Slika Chalupský na www.pixabay.com)

Oni su hladnokrvne životinje. Oni mogu disati pomoću pluća, škrga, dlačica (kože) ili sluznice usta. Karakterizira ih vodena faza larve ili unutar jajeta. Koža im je vlažna i ima mnogo sluznica, nemaju ljuske.

Oni su tetrapodi, odnosno imaju četiri udova. Oni mogu nastanjivati ​​tijela slatke vode ili biti zemaljski. Imaju odvojene spolove, vanjsku oplodnju, neke s unutarnjim razvojem; mogu biti ovoviviparous ili viviparous.

Ovoj klasi pripadaju redovi Aponda, koji uključuju cecilije, red Anura, gdje su žabe i krastače, i kaudatski red, koji sadrži salamandre.

- Reptili (klasa Reptilia)

Fotografija kameleona, vrste gmazova (Slika PublicDomainPictures na www.pixabay.com)

Oni su također hladnokrvni organizmi, ali nemaju razvoj ličinki tijekom razvoja. Koriste pluća za disanje i imaju dobro okoštane kosture. Koža im je suha, s ljuskama, ali bez žlijezda.

Udovi imaju 5 prstiju i obično imaju kandže. Tijekom njihove reprodukcije, dolazi do unutarnje oplodnje i oni imaju izravan razvoj, biti u stanju jajovoda i jajovoda.

Klasa je podijeljena na potklase Anapsida (kornjače i vodene kornjače), Lepidosauria (gušteri s ljuskama) i Archosauria. Također uključuje potklase Synapsida, Ichthyopterygia i Synaptosauria, ali one su od vrsta koje su danas izumrle.

- Ptice

Fotografija vrste goluba, ptice (Slika Ray Miller www.pixabay.com)

To su toplokrvne životinje, čiji su "prednji" udovi specijalizirani za let. Zadnji udovi imaju 4 ili manje nožnih prstiju, a tijela su im prekrivena perjem, osim nogu koje imaju ljuskice.

Umjesto zuba imaju rožnate kljunove, svi su oviparovi s unutarnjom oplodnjom. Prepoznate su dvije potklase: potklasa Archaeornithes (izumrlih ptica) i podrazred Neornithes, koji se nazivaju i "istinske ptice".

- sisavci (klasa sisavaca)

Fotografija krave i njenog teleta (Slika Francesca Pitarresija na www.pixabay.com)

To su toplokrvne životinje za koje je karakteristična prisutnost mliječnih žlijezda i donje čeljusti sastavljene od jedne kosti. Imaju kosu, dobro razvijen mozak i kožu koja ih prekriva žlijezdama i dlakama.

Maloljetnice se hrane mlijekom koje proizvode mliječne žlijezde i nastaju unutarnjom oplodnjom. Uz nekoliko izuzetaka, to je skupina živopisnih životinja.

Podijeljena je na potklase Prototheria i Theria. Prva je "primitivna" klasa sisavaca koji polažu jaja, ali imaju mliječne žlijezde (bez bradavica) i dlaku. Drugi predstavlja sisavce s mliječnim žlijezdama i bradavicama, s funkcionalnim zubima, maternicom i vaginom, svi viviparozni.

- Agnatos (klasa Agnatha)

Fotografija riba vještica (Izvor: Korisnik: (dijeli WT) Pbsouthwood na wts wikivoyage / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) putem Wikimedia Commons)

To su ribe bez čeljusti, poznatije kao "vještice" i lampreys. Smatraju ih "primitivnom" skupinom, jer nemaju kosti. Stanuju isključivo u morskom okruženju, imaju meku, žljezdanu i vitku kožu i nemaju istinske škrge.

- Chondrichthyes (klasa Chondrichthyes)

Fotografija skupine manta, hrskava riba (Slika Mary Gasaway na www.pixabay.com)

Nazivaju ih i hrskava riba. Imaju čeljusti, čak i peraje, odvojeni spol (muški i ženski), mogu biti oviparovi, ovoviviparozni ili viviparozni. Morski psi i bodlje spadaju u ovu skupinu.

Razred je podijeljen u dvije potklase: potklasa Elasmobranchii i podklasa Holocephali. Prvi su morski psi i zrake, karakterizirani prisutnošću brojnih zuba, 5 do 7 škržnih proreza, ljuskica, kloaka, spirala disanja itd.

Holocephalosi, koji se nazivaju i himerama, su hrskava riba koja nema ljuske, klokake ili spirale. Njihovi zubi spajaju se s "koštanim" pločama i žive u umjerenim morskim vodama.

Primjeri kralježnjaka

- Morski psi

Fotografija uzorka Carcharodon carcharias (Izvor: Sharkdiver68 / Public domain, via Wikimedia Commons)

Unutar grupe riba nalaze se morski psi, važni morski grabežljivci koji imaju iznenađujuće lovne sposobnosti. Tijelo ovih životinja ima aerodinamični dizajn koji im omogućuje da smanje otpor vode i na taj način mogu plivati ​​velikim brzinama.

Imaju debele, trokutaste, nazubljene zube, tako da mogu izgledati prilično zastrašujuće. Popularni primjer ove skupine je bijeli morski pas, čije je znanstveno ime Carcharodon carcharias, široko rasprostranjen u svjetskim oceanima, visoko ugrožen ili se smatra ranjivim.

- Vodozemci

Fotografija uzorka Phyllobates terribilis (Izvor: H. Krisp / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0) putem Wikimedia Commonsa)

Među vodozemcima je vrlo malih životinja, ali izuzetno opasne, neke su vrste otrovne žabe. Među njima se ističu neki predstavnici obitelji Dendrobatidae, posebno rod Phyllobates.

Zlatna otrovna žaba, Phyllobates terribilis, endemska je vrsta kolumbijske obale koja je okrenuta Tihom okeanu i smatra se najotrovnijom životinjom na svijetu, unatoč prekrasnom izgledu.

- Sisavci

Fotografija azijskog slona koji se kupa (Izvor: Basile Morin / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) putem Wikimedia Commonsa)

Za razliku od gore spomenute male žabe, kralježnjaci sadrže i najveće i kolosalne životinje na svijetu, među kojima možemo spomenuti slonove.

Elephas maximus je vrsta azijskog slona u obitelji Elephantidae i smatra se najvećim sisavcem u cijeloj Aziji. Čovjek ga je pripitomio i iskoristio za izgradnju i transport, kao i za zabavu, ali danas je u opasnosti od izumiranja.

Vertebrate živčani sustav

Živčani sustav čovjeka, kralježnjak. Medium69, Jmarchn / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Središnji živčani sustav svih hordata nalazi se u dorzalnom položaju, u cjevastoj strukturi koja ima epidermalno podrijetlo. Senzorne strukture uključuju uparene organe za miris, vid i sluh koji su smješteni u dobro definiranom području glave, to jest glavi.

U lubanji koja tvori glavu nalazi se jedan od najnaprednijih i najsloženijih organa živih bića: mozak. Ovo tijelo funkcionira kao centar za pohranu podataka, kao centar za donošenje odluka i kao centar za obradu podražaja.

Nosna vezikula otvorena je okolini, tako da su njene osjetilne stanice nalik onim koje tvore ukusne pupove usta. Oči su visoko složeni organi i odgovaraju bočnom "džepu" na prednjem kraju moždane cijevi.

Sustav bočnih linija koštanih riba i osjetni organi jedinstveni su za kralježnjake.

Krvožilni sustav kralježnjaka

Zatvoreni krvožilni sustav

Za većinu životinja koje pripadaju ovoj skupini karakterizira zatvoren krvotok, u koji krv pumpa dobro definirano srce kroz krvne žile.

Imaju specijalizirano krvno tkivo, sa stanicama različitih vrsta koje su odgovorne za transport kisika i ugljičnog dioksida, kao i hranjivih tvari i drugih važnih spojeva za obranu tijela od infektivnih ili "stranih" uzročnika.

Upravo se u ovoj skupini razvija imunološka funkcija krvnih stanica, iako postoje mnoge razlike među skupinama.

Digestivni i izlučni sustavi kralježnjaka

Shema ljudskog probavnog sustava. Autor: Mariana Ruiz (španjolska verzija); Korisnik: Bibi Saint-Pol, Jmarchn (španjolska verzija, prijevod Korisnik: AlvaroRG) - Vlastiti rad; prevedeno sa slike: Dijagram probavnog sustava en.svg, Public Domain, Digestivni sustav kralježnjaka obično se sastoji od usta, jednjaka koji se proteže od ždrijela do šupljine (želuca) i crijeva koje počinje iz želuca i završava u anusu.

Kao što vidimo, ovaj sustav ima prilično složene strukture, ali obavlja iste funkcije kao i bilo koji probavni sustav u bilo koje životinje.

Usta djeluju na predobradu hrane, koja se kroz jednjak transportira u želudac, prostiranu šupljinu u kojoj se izlučuju neke kiseline i probavni enzimi, što započinje razgradnjom i probavom ove hrane.

Ostali organi poput jetre i gušterače uključeni su u ovaj proces, karakterizirani njihovim sekretornim funkcijama. Što je rezultat probave želuca, tada prelazi u crijeva, gdje dolazi do apsorpcije hranjivih sastojaka u obliku proteina i lipida, kao i vode i soli.

Sve što se ne probavi i ne prerađuje izlučuje se izmetom. Neki kralježnjaci imaju kanalizaciju u kojoj se kruti otpad i tekući otpad, poput urina, konvertiraju, dok drugi imaju različite kanale za evakuaciju.

Što se tiče sustava izlučivanja

Kralježnjaci imaju ekskretorni sustav koji se sastoji od nefrona, struktura sposobnih filtrirati krv i uklanjati otpad kroz procese izlučivanja i reapsorpcije.

U nekim slučajevima debelo crijevo djeluje kao pomoćni izlučujući organ, kao i škrge ribe i znojne žlijezde integriteta sisavaca.

Respiratorni sustav kralježnjaka

Ljudski respiratorni sustav

Stanice tijela svih kralježnjaka moraju napuniti kisik koji izvlače iz okoline koja ih okružuje i riješiti se sekundarnih proizvoda koji se akumuliraju tijekom metaboličkih reakcija koje su im potrebne za život.

Za to im je potreban i krvožilni sustav, koji prenosi različite elemente kroz tijelo, i dišni sustav, koji je odgovoran za razmjenu plinova između tijela i okoliša. Možemo uzeti u obzir da oba sustava sudjeluju u "ubrzanju" difuzijskog postupka.

Difuzija se definira kao nasumično kretanje molekula od mjesta na kojem su one visoko koncentrirane do drugog na kojem je manje. U slučaju plinova, difuzija se obično proučava u smislu tlaka, a ne koncentracije.

Općenito, kisika je u okolini veća količina nego u tijelu životinje, pa ima tendenciju difuzije prema njemu; dok je ugljični dioksid, jedan od produkata disanja, koncentriraniji u tijelu nego u okolini, pa mora "izlaziti" prema potonjem.

Specijalizirane pumpe i konstrukcije

Respiracija djeluje na takav način da se plinoviti kisik u okolišu (govoreći o zemaljskim kralježnjacima) ili otopljen u vodi (za vodene kralježnjake) prevozi u tijelo, posebno u pluća (postoje različiti uređaji koji sudjeluju kod različitih životinja).

Kod zemaljskih kralježnjaka "pumpa" koja je odgovorna za ovaj transport je rebrasti kavez, baš kao što pumpa koja pomiče krv je srce. Obje su pumpe odgovorne za održavanje gradijenta tlaka plina koji su potrebni za razmjenu s okolinom.

Mnogi kralježnjaci imaju pluća, a oni koji nemaju škrge. Ali postoje i druge životinje koje kožu koriste kao sustav izmjene plina.

U tim je zgradama olakšana difuzija kisika u krv i ugljičnog dioksida u okoliš, bilo da se radi o vodenoj ili kopnenoj životinji.

Reference

1. Hickman, CP, Roberts, LS, Hickman, FM, & Hickman, CP (1984). Integrirani principi zoologije (br. Sirsi) i9780801621734).
2. Jollie, M. (2019). Encyclopaedia Britannica. Preuzeto 18. travnja 2020. s www.britannica.com/animal/vertebrate
3. Kardong, KV (2006). Kralježnjaci: usporedna anatomija, funkcija, evolucija (br. QL805 K35 2006). New York: McGraw-Hill.
4. O'Hare, T. (2005). Vodozemci: vodozemci. Carson-Dellosa Publishing.
5. Prasad, SN i Kashyap, V. (1989). Udžbenik zoologije kralježnjaka. New Age International.