Подтип черепные или позвоночные общая характеристика кратко

Обновлено: 03.07.2024

Преобладающее большинство хордовых животных относится к подтипу черепных (лат. Craniata), также называемых позвоночными (лат. Vertebrata). Как видно из этих терминов, все представители подтипа имеют сформированный череп и позвоночник, хотя у бесчелюстных миксин ученые искали позвоночник очень долго.

Такое строение скелета позволяет позвоночным вести гораздо более активную жизнь по сравнению с примитивными беспозвоночными. Они никогда не бывают прикрепленными, свободно передвигаются, зачастую с огромными скоростями, — например, скорость гепарда в рывке достигает 120 километров!

Первые позвоночные эволюционировали от мягкотелых хордовых, вероятно, в ордовике. Во всяком случае, в мезозое их уже было великое множество. Самый крупный из найденных динозавров был 37 метров в длину. Ну а на сегодняшний день рекорд среди позвоночных удерживает синий кит, вырастающий до 33 метров! Самое мелкое позвоночное — лягушка, обитающая на Новой Гвинее, всего 7,7 миллиметра длиной.

Каковы общие признаки позвоночных животных?

1. Наличие внутреннего скелета. Хорда в процессе развития сменяется позвонками: хрящевыми (как у акул) или костными.

3. Сердце расположено на брюшной (вентральной) стороне тела. Оно может иметь две, три или четыре камеры.

В подтипе позвоночных существует деление на анамний и амниот.

1. Анамнии, они же низшие позвоночные — группа, в которую входят животные, не имеющие зародышевых оболочек. Как правило, анамнии обитают в воде всю жизнь или хотя бы какое-то время (яйца, личинки).

2. Амниоты — имеют зародышевые оболочки в яйце. Первые следы амниот обнаружены в карбоновых отложениях. Для амниот характерно внутреннее оплодотворение, тогда как у анамний оно по преимуществу наружное. Размножаются амниоты на суше, хотя китообразные — в воде, но это свойство приобретенное, поскольку их предки жили на твердой земле.

Анамнии объединяются в три надкласса:

1. Бесчелюстные — включают единственный класс круглоротые, представителями которого являются довольно необычные животные миноги и миксины.

2. Рыбы — сюда входят водные животные, дышащие жабрами, а именно классы хрящевых и костных рыб.

3. Четвероногие, они же наземные позвоночные — животные, отличающиеся наличием четырех парных конечностей. Как правило, четвероногие на своих ногах передвигаются по суше, но у китообразных и ластоногих конечности стали приспособлениями для плавания, у птиц и летучих мышей передние конечности превратились в крылья, а у змей или безногих земноводных и вовсе исчезли. Отметим, что среди четвероногих только земноводные являются анамниями, остальные же четвероногие (рептилии, птицы, млекопитающие) — амниоты.

Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда - курсы по биологии: подготовка к ОГЭ

Хордовые возникли на рубеже протерозоя и палеозоя от червеобразных полухордовых, имеющих зачатки хорды, в результате следующих ароморфозов:

появления внутреннего осевого скелета — хорды;
появления нервной трубки эктодермального происхождения с разросшимся передним отделом, из которого впоследствии сформировался головной мозг;
появления жаберных щелей в полости глотки. Глотка несет две функции — дыхательную и проведения пищи. В результате потребление кислорода увеличилось, обменные процессы активизировались;
появления сердца, расположенного на брюшной стороне тела, что обеспечило ускорение кровотока.

Хордовые — это двусторонне-симметричные животные, имеющие вторичную полость тела и вторичный рот. Эти признаки сближают их с некоторыми беспозвоночными животными — иглокожими, кольчатыми червями. Однако у большинства беспозвоночных животных нервный ствол расположен под кишечником, у хордовых — над кишечником, у большинства беспозвоночных по спинному сосуду кровь течет вперед, у хордовых — назад.

У хордовых наблюдается общий план строения и расположения внутренних органов:

нервная трубка расположена над осевым скелетом;
под ней лежит хорда;
под хордой находится пищеварительный тракт;
под пищеварительным трактом расположено сердце.

Подтип Позвоночные (Черепные)

Высший подтип хордовых, подразделяющийся на две группы — анамнии и амниоты.

Анамнии живут и размножаются в воде, в ходе их зародышевого развития не образуют зародышевой оболочки — амниона, органами дыхания в течение всей жизни (рыбы) или в период личиночной стадии (у амфибий) являются жабры.

Амниоты развиваются в яйцах, откладываемых на суше либо находящихся в организме матери. Вокруг эмбриона развиваются зародышевые оболочки. Яйцо защищает зародыш от высыхания, поэтому яйца в отличие от икринок можно откладывать на суше. Органом дыхания животных служат легкие. К амниотам относят пресмыкающихся, птиц, млекопитающих.

Кожные покровы позвоночных предохраняют организм от механических повреждений и других воздействий внешней среды. Они участвуют в газообмене и выведении продуктов распада. Кожа образована двумя слоями клеток — наружным эпидермисом и внутренним — дермой (кориум, ку-тис, собственно кожа). Эпидермис образуется из эктодермы, а кориум — из мезодермы. Производными кожи являются волосы, когти, ногти, перья, копыта, чешуя, рога, иглы и др. В эпидермисе развиваются сальные и потовые железы.

Мускулатура — делится на соматическую (скелетную) и висцеральную (мускулатура челюстного аппарата, кишечника и других внутренних органов). Скелетная мускулатура сегментирована, хотя меньше, чем у низших позвоночных. Висцеральная мускулатура не имеет сегментации.

Скелет представителей типа хордовых может быть соединительно-тканным, хрящевым и костным. У бесчерепных — соединительно-тканный скелет, у позвоночных — хрящевой, костно-хрящевой и костный. Скелет позвоночных делится на следующие отделы:

осевой скелет, состоящий из скелета черепа и скелета позвоночника;
висцеральный скелет образован жаберными дугами, челюстями;
скелет поясов конечностей и скелет свободных конечностей.

Пищеварительная система представлена ротовой полостью, глоткой, всегда связанной с органами дыхания, пищеводом, желудком, тонким и толстым кишечником, пищеварительными железами — печенью и поджелудочной железой, которые развиваются из стенки переднего отдела кишечника. В процессе эволюции хордовых длина пищеварительного тракта увеличивается, он становится более дифференцированным на отделы.

Дыхательная система образована жабрами (у рыб, личинок амфибий) или легкими (у наземных позвоночных). Дополнительным органом дыхания у многих из них служит кожа. Жаберный аппарат сообщается с глоткой. Он образован жаберными дугами, на которых расположены жаберные лепестки.

Легкие в ходе эмбрионального развития формируются из выростов кишечника и имеют энтодермальное происхождение.

Кровеносная система замкнутая. Сердце состоит из двух, трех или четырех камер. Кровь поступает в предсердия, а направляется в кровеносное русло желудочками. Кругов кровообращения один (у рыб и личинок земноводных) или два (у всех остальных классов). Сердце рыб, личинок амфибий — Двухкамерное, взрослых амфибий и рептилий — трехкамерное. Однако у рептилий появляется неполная межжелудочковая перегородка. У птиц и млекопитающих четырехкамерное сердце.

Кровеносные сосуды делятся на артерии, вены и капилляры.

Нервная система эктодермального происхождения. Закладывается в виде полой трубки на спинной стороне зародыша. Центральная нервная система образована головным и спинным мозгом. Периферическая нервная система образована черепно-мозговыми и спинно-мозговыми нервами и взаимосвязанными нервными узлами, лежащими вдоль позвоночного столба. В свою очередь, периферическая нервная система по своим функциям делится на соматическую и вегетативную. Соматическая нервная система координирует работу скелетной мускулатуры, а вегетативная — внутренних органов.

Головной мозг разделяют на передний, промежуточный, средний, задний (продолговатый) мозг. Над продолговатым мозгом находится мозжечок. Головной мозг развивается из переднего отдела нервной трубки, образующего три первичных мозговых пузыря. В дальнейшем происходит дифференциация мозга на отделы и образование двух полушарий переднего мозга.

Спинной мозг представляет собой длинный тяж, лежащий в спинно-мозговом канале. От спинного мозга отходят спинно-мозговые нервы.

Органы чувств хорошо развиты. У первичноводных животных есть органы боковой линии, воспринимающие давление, направление движения и скорость течения воды.

Органы обоняния представлены обонятельными капсулами. У жабернодышащих они заканчиваются слепо, у наземных форм — сообщаются с ротовой полостью.

Органы зрения образуются в основном из боковых стенок промежуточного мозга. Они образованы глазным яблоком, находящимся в глазнице черепа. У некоторых позвоночных, кроме парных глаз, развивается непарный — теменной глаз.

Органы слуха имеют эктодермальное происхождение. У всех позвоночных есть внутреннее ухо. У амфибий появляется среднее ухо, которое также есть у рептилий, птиц и млекопитающих. У млекопитающих появляется наружное ухо и (у многих) ушная раковина.

Органы выделения у всех позвоночных представлены почками. Строение и механизм функционирования почек изменяется в процессе эволюции. У низших позвоночных (рыб, амфибий) в эмбриональном состоянии закладывается и функционирует головная почка, или предпочка (пронефрос). У высших позвоночных пронефрос не развивается. В эмбриональном состоянии у них функционирует мезонефрос, а у взрослых появляется тазовая почка, или метанефрос.

Органы размножения. Позвоночные раздельнополы. Половые железы у них парные и развиваются из мезодермы. Половые протоки связаны с выделительными органами.

Читайте также: