Mugurkaulnieki

Zinātniskais nosaukums: Vertebrata

1001 slaids / Getty Images

Mugurkaulnieki (Vertebrata) ir hordātu grupa, kurā ietilpst putni, zīdītāji, zivis, nēģi, abinieki un rāpuļi. Mugurkaulniekiem ir mugurkauls, kurā notohordu aizstāj ar vairākiem skriemeļiem, kas veido mugurkaulu. Skriemeļi aptver un aizsargā nervu vadu un nodrošina dzīvniekam strukturālu atbalstu. Mugurkaulniekiem ir labi attīstīta galva, izteiktas smadzenes, ko aizsargā galvaskauss, un sapāroti maņu orgāni. Viņiem ir arī ļoti efektīva elpošanas sistēma, muskuļota rīkle ar spraugām un žaunām (sauszemes mugurkaulniekiem spraugas un žaunas ir ievērojami pārveidotas), muskuļotas zarnas un kambara sirds.

Vēl viens ievērojams mugurkaulnieku raksturs ir viņu endoskelets. Endoskelets ir iekšējs notohorda, kaula vai skrimšļa kopums, kas nodrošina dzīvniekam strukturālu atbalstu. Endoskelets aug dzīvniekam augot un nodrošina izturīgu karkasu, pie kura ir piestiprināti dzīvnieka muskuļi.

Mugurkaulnieku mugurkauls ir viena no grupas raksturīgākajām īpašībām. Lielākajai daļai mugurkaulnieku notohords atrodas agrīnā attīstības stadijā. Notohords ir elastīgs, taču atbalstošs stienis, kas stiepjas visā ķermeņa garumā. Dzīvniekam attīstoties, notohordu aizstāj ar virkni skriemeļu, kas veido mugurkaula kolonnu.

Pamata mugurkaulnieki, piemēram, skrimšļainas zivis un raibspuru zivis, elpo, izmantojot žaunas. Abiniekiem ir ārējās žaunas kāpuru attīstības stadijā un (vairumam sugu) plaušas pieaugušiem cilvēkiem. Augstākiem mugurkaulniekiem, piemēram, rāpuļiem, putniem un zīdītājiem, žaunu vietā ir plaušas.

Daudzus gadus tika uzskatīts, ka agrākie mugurkaulnieki ir ostrakodermi — jūras dzīvnieku grupa bez žokļiem, kas dzīvo apakšā un barojas ar filtru. Taču pēdējo desmit gadu laikā pētnieki ir atklājuši vairākus fosilos mugurkaulniekus, kas ir vecāki par ostrakodermiem. Šie jaunatklātie paraugi, kas ir aptuveni 530 miljonus gadu veci, ietver Myllokunmingia un Haikouichthys . Šīm fosilijām piemīt daudzas mugurkaulnieku pazīmes, piemēram, sirds, pāra acis un primitīvi skriemeļi.

Žokļu izcelsme iezīmēja svarīgu punktu mugurkaulnieku evolūcijā. Žokļi ļāva mugurkaulniekiem notvert un apēst lielāku laupījumu nekā viņu senči bez žokļiem. Zinātnieki uzskata, ka žokļi radušies, pārveidojot pirmās vai otrās žaunu arkas. Tiek uzskatīts, ka šī pielāgošana sākotnēji bija veids, kā palielināt žaunu ventilāciju. Vēlāk, attīstoties muskulatūrai un žaunu arkām noliecoties uz priekšu, struktūra darbojās kā žokļi. No visiem dzīvajiem mugurkaulniekiem tikai nēģiem trūkst žokļu.

Galvenās īpašības

Galvenās mugurkaulnieku īpašības ir:

• mugurkauls
• labi attīstīta galva
• atšķirīgas smadzenes
• sapāroti maņu orgāni
• efektīva elpošanas sistēma
• muskuļota rīkle ar spraugām un žaunām
• muskuļotas zarnas
• kambara sirds
• endoskelets

Sugu daudzveidība

Apmēram 57 000 sugu. Mugurkaulnieki veido apmēram 3% no visām zināmajām sugām uz mūsu planētas. Pārējie 97% mūsdienās dzīvojošo sugu ir bezmugurkaulnieki.

Klasifikācija

Mugurkaulniekus klasificē šādā taksonomiskajā hierarhijā:

Dzīvnieki > Akordi > Mugurkaulnieki

Mugurkaulniekus iedala šādās taksonomiskajās grupās:

• Kaulainas zivis (Osteichthyes) - mūsdienās dzīvo apmēram 29 000 kaulaino zivju sugu. Šīs grupas pārstāvji ietver raibspuru zivis un daivu zivis. Kaulu zivis ir nosauktas, jo tām ir skelets, kas izgatavots no īsta kaula.
• Skrimšļainas zivis (Chondricthyes) — mūsdienās dzīvo apmēram 970 skrimšļzivju sugas. Šīs grupas locekļi ir haizivis, rajas, slidas un himēras. Skrimšļainām zivīm ir skelets, kas ir izgatavots no skrimšļa, nevis no kaula.
• Nēģi un Hagfishes (Agnatha) – mūsdienās dzīvo apmēram 40 nēģu sugas. Šīs grupas pārstāvji ir nēģu nēģi, Čīles nēģi, Austrālijas nēģi, ziemeļu nēģi un citi. Nēģi ir mugurkaulnieki bez žokļiem, kuriem ir garš, šaurs ķermenis. Viņiem trūkst zvīņu, un mute ir līdzīga zīdīšanai.
• Tetrapodi (Tetrapoda) - mūsdienās dzīvo apmēram 23 000 tetrapodu sugu. Šīs grupas locekļi ir putni, zīdītāji, abinieki un rāpuļi. Tetrapodi ir mugurkaulnieki ar četrām ekstremitātēm (vai kuru senčiem bija četras ekstremitātes).

Atsauces

Hikmens C, Roberts L, Kīns S. Dzīvnieku daudzveidība ... 6. izd. Ņujorka: McGraw Hill; 2012. 479 lpp.

Hikmens C, Roberts L, Kīns S, Larsons A, l'Ansons H, Eizenhūrs D. Integrētie zooloģijas principi 14. izd. Boston MA: McGraw-Hill; 2006. 910 lpp.