что значит позвоночные животные
ПОЗВОНО́ЧНЫЕ
Том 26. Москва, 2014, стр. 580
Скопировать библиографическую ссылку:
ПОЗВОНО́ЧНЫЕ, черепные (Vertebrata, Craniata), высший подтип животных типа хордовых; по сравнению с низшими хордовыми (бесчерепные и оболочники) характеризуются более высоким уровнем морфологич. и физиологич. организации, мезодермальный осевой скелет у них заменяется позвоночником. Доминируют наряду с насекомыми на земле и в воздухе. В палеонтологич. летописи достоверные находки древнейших позвоночных датируются нижним кембрием (на территории Китая). Первые этапы эволюции П. прошли в пресных водах; затем благодаря развитой двигательной системе они широко расселились (преим. рыбы), проникли в море. Жизнь в водоёмах, особенно с недостатком кислорода, подготовила их выход на сушу. Переход от лопастепёрых рыб (Sarcopterygii) к наземным П. включал множество форм, среди которых Acanthostega, Ichthyostega, Panderichthys, Tiktaalik и др. В карбоне пресные воды были населены постоянноводными и амфибиотич. земноводными, жизненный цикл которых частично был связан с существованием на суше, – лабиринтодонтами и лепоспонидилами; в середине каменноугольного периода последние дали начало истинно наземным П., эволюционировавшим как завропсидная и теропсидная группы. От пресмыкающихся, преобладавших в мезозое, в триасе берут начало млекопитающие, в юре – птицы. Совр. П. относят к 7 классам (круглоротые, хрящевые рыбы, костные рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие); их более 50 тыс. видов. Среди них, исходя из отсутствия или наличия зародышевой оболочки ( амниона ), различают соответственно анамний (низшие П.), к которым относятся круглоротые, хрящевые рыбы, костные рыбы и земноводные, и амниот, включающих пресмыкающихся, птиц и млекопитающих (высшие позвоночные). Круглоротых, как бесчелюстных, противопоставляют остальным П. – челюстноротым.
Позвоночные – описание, характеристика и классификация
Позвоночные (Vertebrata) – подтип хордовых животных, который включает в себя: млекопитающих, птиц, амфибий, рептилий и рыб. Сегодня на Земле обитает приблизительно 57000 видов позвоночных, на долю которых приходится около 3% от всех известных видов на нашей планете. Остальные 97% видов животных являются беспозвоночными. Позвоночные имеют позвоночник, который состоит из множества позвонков, формирующих основной костяк. Позвонки служат для защиты нервных цепей и обеспечивают структурную поддержку животного.
Описание
Позвоночные имеют хорошо развитую голову и мозг, который защищен черепом, а также парные органы чувств. У них высокоэффективная дыхательная система, мышечная глотка с прорезями и жабры (у наземных позвоночных прорези и жабры сильно модифицированы), мышцы кишечника и камерное сердце.
Еще одной заметной характеристикой позвоночных является эндоскелет. Эндоскелет – внутренний каркас хорды, костей или хрящей, который обеспечивает животному структурную поддержку. Эндоскелет растет вместе с животным и обеспечивает крепкий каркас, к которому крепятся мышцы.
Позвоночник у позвоночных является главной определяющей характеристикой этого типа животных. У большинства позвоночных, хорда присутствует в начале их развития. Хорда представляет собой гибкий поддерживающий стержень, который проходит вдоль длины тела. По мере развития животного, хорда заменяется серией позвонков, которые формируют позвоночный столб.
Базально-позвоночные, такие как хрящевые и лучеперые рыбы для дыхания используют жабры. Амфибии имеют внешние жабры в личиночной стадии своего развития и легкие у взрослых особей. Высшие позвоночные, такие как рептилии, птицы и млекопитающие имеют вместо жабр легкие.
Первые позвоночные животные
На протяжении многих лет, самыми первыми позвоночными животными считали ostracoderms (группа бесчелюстных донных рыб) с фильтром для кормления. Но в течение последнего десятилетия, исследователи обнаружили несколько ископаемых позвоночных, которые старше, чем ostracoderms. Эти недавно обнаруженные образцы, которым около 530 миллионов лет, включают в себя группу базально-хордовых рыб myllokunmingia и haikouichthys. Эти окаменелости демонстрируют множество характерных для позвоночных особенностей, таких как сердце, парные глаза и примитивный позвонок.
Происхождение челюстей стало важным моментом в эволюции позвоночных. Челюсти позволили позвоночным захватывать и глотать большую добычу чем были способны их бесчелюстные предки. Ученые считают, что челюсти возникли в результате модификации первой или второй жаберной дуги. Эта адаптация, как полагают в первую очередь был направлена на увеличение жаберной вентиляции. Позже, когда развилась мускулатура и жаберные дуги наклонились вперед, структура стала функционировать как челюсти. Из всех живущих позвоночных, только миноги не имеют челюстей.
Основные характеристики
Основные характеристики позвоночных включают в себя:
Классификация
Позвоночные подразделяются на следующие таксономические группы:
Биология. 5 класс
Конспект урока
Урок 17. Позвоночные животные.
Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:
Позвоночные животные, позвоночник, рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие
Позвоночные животные – это группа животных, имеющих внутренний осевой скелет.
Холоднокровные животные – это животные с непостоянной температурой тела, меняющейся в зависимости от температуры окружающей среды.
Теплокровные животные – это животные с постоянной высокой температурой тела, которая не зависит от температуры окружающей среды.
Обязательная и дополнительная литература по теме
Теоретический материал для самостоятельного изучения
Человек относится позвоночным животным, потому что у нас с вами есть позвоночник, а ещё у нас с вами есть череп, который защищает головной мозг, кроме этого, у нас есть парные конечности. Наши парные конечности – это руки и ноги. С помощью парных конечностей позвоночные перемещаются в пространстве, в поисках добычи, а иногда совершают длительные миграции. Какие же еще живые существа относятся к позвоночным?
Позвоночные – это группа животных, имеющих внутренний осевой скелет. Он является гибкой, но прочной опорой тела. У большинства позвоночных животных основой скелета является позвоночник, чем и объясняется их название. Позвоночник состоит из большого количества отдельных костей – позвонков. Они соединены между собой прочно, но подвижно. Позвоночник проходит вдоль всего тела животного – от головы до кончика хвоста.
К современным позвоночным животным относят рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц, млекопитающих.
По строению и образу жизни позвоночные находятся на более высоком уровне развития, чем все остальные животные.
Рыбы – водные позвоночные животные, дышащие с помощью жабр. Это самые древние и наиболее разнообразные современные позвоночные животные. Рыбы являются холоднокровными животными.
Холоднокровными называют животных с непостоянной температурой тела, меняющейся в зависимости от температуры окружающей среды.
Тело многих рыб покрыто тонкими, налегающими одна на другую, чешуями. Самая распространённая форма тела у рыб – обтекаемая, как у макрели. Большинство рыб плавает с помощью плавников. Одни плавники проталкивают рыбу вперёд, другие – удерживают тело рыбы в равновесии и помогают изменять направление движения.
Земноводные – это холоднокровные позвоночные животные. Они приспособлены к жизни в наземно-воздушной и водной средах. Органы дыхания земноводных – лёгкие. К земноводным относят лягушек, жаб, квакш, тритонов, саламандр, червяг. Наиболее известные земноводные – лягушки.
Пресмыкающиеся – это наземные холоднокровные позвоночные животные, дышащие с помощью лёгких. Тело пресмыкающихся покрыто сухой ороговевшей кожей, чешуями или щитками. К пресмыкающимся относят ящериц, змей, черепах, крокодилов.
Птицы – покрытые лёгкими перьями теплокровные животные, которые проявляют активность в любое время года.
Теплокровными называют животных с постоянной высокой температурой тела, которая не зависит от температуры окружающей среды.
Передние конечности птиц – крылья, задние – ноги. Большинство птиц прекрасно летает. Не могут летать крупные сухопутные птицы – страусы. Некоторые птицы освоили водный образ жизни, утратив способность к полёту. Таковы пингвины.
Млекопитающие, или звери, – теплокровные позвоночные животные. Сохранению тепла способствует волосяной покров, который характерен для многих зверей. Обычно самки млекопитающих рождают живых детёнышей и выкармливают их молоком. Отсюда название этой группы животных – «млекопитающие». Некоторые млекопитающие длительное время заботятся о своих детёнышах. Только у млекопитающих есть наружное ухо – ушная раковина.
Для млекопитающих характерна широкая приспособляемость к разнообразным условиям обитания. Они встречаются на земном шаре практически повсеместно, за исключением Антарктиды. Наземные звери – наиболее обширная группа млекопитающих, заселивших практически всю сушу. Подземные млекопитающие почти всю жизнь проводят в толще почвы. Среди млекопитающих есть группа водных зверей, которые никогда не выходят на сушу. Таковы киты и дельфины. К полёту приспособлены летающие звери.
Разбор типового тренировочного задания:
Тип задания: Сортировка элементов по категориям.
Текст вопроса: Распределите животных по соответствующим группам.
Правильный вариант/варианты (или правильные комбинации вариантов):
Разбор типового контрольного задания
Тип задания: Установление соответствий между элементами двух множеств;
Текст вопроса: Установите соответствие
Позвоночные животные: характеристика, классификация, примеры, системы
Содержание:
В позвоночные Это животные, у которых есть позвоночник, отсюда и их название. Они принадлежат к подтипу позвоночных, также известному как краниата, который входит в тип хордовых царства животных.
Многие из наиболее известных и изученных животных в животном мире классифицируются в этой группе, так как в нее входят рептилии, птицы, амфибии и млекопитающие, и это лишь некоторые из них.
Позвоночные представляют собой наиболее многочисленный подтип из трех, составляющих филум хордовых: головоногие, урохордовые и позвоночные.
Этот край, однако, не является ни самой разнообразной, ни самой многочисленной группой среди животных, по крайней мере, в отношении числа видов; хотя он мог бы занять четвертое место после членистоногих, нематод и моллюсков, всех беспозвоночных животных.
Характеристики позвоночных
Позвоночные животные отличаются от другой большой группы животных, беспозвоночных (гораздо более многочисленной и разнообразной), развитием позвоночного столба и позвонков, которые его сопровождают. Однако этих животных характеризуют многие другие элементы:
Состоит из эукариотических клеток
Как и все организмы, которые мы считаем «животными», позвоночные состоят из эукариотических клеток, которые имеют мембранное ядро, в которое заключена ДНК, и другие важные внутренние органеллы, такие как:
Гетеротрофные организмы
Они являются гетеротрофными организмами, то есть их клетки не способны синтезировать собственную пищу и должны получать ее из органических веществ, извлеченных из других живых организмов, будь то растительного происхождения (травоядные) или животного происхождения (плотоядные животные).
Тело
У всех позвоночных животных есть четко выраженная голова, грудная или «туловищная» область и хвостовая часть или «хвост».
Обычно они достигают больших размеров благодаря наличию эндоскелета (костного или хрящевого) под кожей.
Этот эндоскелет обеспечивает поддержку ваших внутренних органов и связан с мышцами и суставами, что делает возможными движения и другие двигательные действия, а также защищает нежные органы.
— В головной области (голова) находится мозг и три органа чувств: органы обоняния, зрения и слуха.
— Туловище или грудной отдел состоит из двусторонней полости (которая, если разрезать пополам, дает две почти идентичные части), которая содержит внутренние органы.
— Обычно хвостовая часть содержит выходные отверстия пищеварительной и выделительной систем (для кала и мочи).
У всех позвоночных также есть:
— хорда или хорда (жесткий «стержень», который проходит по всему телу у эмбрионов и часто заменяется позвоночником)
— полый спинной нервный тяж, образующий центральную нервную систему
— послеродовой хвост, представляющий удлинение кзади, выходящее за пределы ануса
Некоторые из этих характеристик проявляются лишь кратковременно во время эмбрионального развития, а другие сохраняются до взрослой жизни животного, но они являются общими для всех позвоночных, а также для хордовых в целом.
Позвоночник
Основные отличия группы позвоночных от других групп хордовых и беспозвоночных, конечно же, связаны с позвоночным столбом и развитием черепа и головы.
Позвоночник состоит из ряда костей, разделенных хрящевыми блоками, которые прочно прикреплены друг к другу, как столб, определяющий основную ось тела. Между каждым позвонком находятся диски или «компрессионные подушечки», называемые межпозвоночными дисками.
Каждый позвонок на самом деле представляет собой цилиндрическое тело, которое «инкапсулирует» то, что мы называем хордой, внутри которой заключены позвоночник и некоторые кровеносные сосуды.
Место обитания
Размножение
Все позвоночные животные размножаются путем полового размножения, поэтому не принято наблюдать клональные популяции позвоночных животных, то есть организмов, идентичных их предкам.
Разнообразие позвоночных
По оценкам, эта группа насчитывает около 45 тысяч видов животных, многие из которых распространены от Арктики или Антарктики до тропических регионов планеты.
Классификация: виды позвоночных.
Посмотрим, каковы основные классы позвоночных:
— Костная рыба (clase Osteichthyes)
В эту группу входит большая часть знакомых нам рыб. У всех есть частично или полностью окостеневшие челюсти и скелеты.
У них есть плавательный пузырь, даже плавники, жабры, покрытые костной крышечкой, чешуя, система «боковая линия» (сенсорный орган), и почти все они являются яйцекладущими при внешнем оплодотворении, хотя есть яйцекладущие и живородящие.
— Амфибии (cлазера Амфибия)
Это хладнокровные животные. Они могут дышать легкими, жабрами, кожными покровами (кожей) или слизистой оболочкой рта. Для них характерна стадия водной личинки или внутри яйца. Кожа у них влажная, на ней много слизистых желез, чешуек нет.
К этому классу принадлежат отряды Апонда, в которые входят червецы, отряд анура, где обитают лягушки и жабы, и отряд хвостатых, который включает саламандр.
— Рептилии (класс Reptilia)
Они также являются хладнокровными организмами, но в их развитии нет личиночной стадии. Они дышат легкими и имеют хорошо окостеневшие скелеты. Кожа у них сухая, с чешуей, но без желез.
Его конечности имеют 5 пальцев и обычно когти. Во время их размножения происходит внутреннее оплодотворение, и они имеют прямое развитие, будучи способными быть яйцекладущими и яйцеживородящими.
Класс делится на подклассы Anapsida (черепахи и водяные черепахи), Lepidosauria (ящерицы с чешуей) и Archosauria. Он также включает подклассы Synapsida, Ichthyopterygia и Synaptosauria, но они относятся к уже вымершим видам.
— птицы
Это теплокровные животные, у которых «передние» конечности приспособлены для полета. У задних конечностей по 4 пальца или меньше, а их тела покрыты перьями, за исключением ног, которые имеют чешую.
Вместо зубов у них роговые клювы, все яйцеклады с внутренним оплодотворением. Выделяются два подкласса: подкласс Archaeornithes (вымерших птиц) и подкласс Neornithes, также называемый «настоящими птицами».
— Млекопитающие (класс Mammalia)
Это теплокровные животные, для которых характерно наличие молочных желез и нижняя челюсть, состоящая из одной кости. У них есть волосы, хорошо развитый мозг и кожа, покрывающая их железы и волосы.
Молодые особи питаются молоком, вырабатываемым молочными железами, и образуются в результате внутреннего оплодотворения. За редким исключением, это группа живородящих животных.
— Агнатос (класс Agnatha)
Это рыба без челюсти, более известная как «рыба-ведьма» и миноги. Они считаются «примитивной» группой, так как не имеют костей. Они обитают исключительно в морской среде, имеют мягкую, железистую и слизистую кожу и лишены настоящих жаберных дуг.
— Chondrichthyes (класс Chondrichthyes)
Их еще называют хрящевыми рыбами. У них есть челюсти, даже плавники, отдельные полы (самец и самка), они могут быть яйцекладущими, яйцекладущими или живородящими. К этой группе принадлежат акулы и скаты или скаты-манты.
Класс подразделяется на два подкласса: подкласс Elasmobranchii и подкласс Holocephali. К первым относятся акулы и скаты, для которых характерно наличие многочисленных зубов, от 5 до 7 жаберных щелей, чешуи, клоаки, дыхательных путей и т. Д.
Голоцефалос, также называемый «химерами», представляет собой хрящевую рыбу, у которой нет чешуи, клоаки или дыхалец. Их зубы срослись с «костными» пластинами, и они живут в умеренных морских водах.
Примеры видов позвоночных
— акулы
В группе рыб есть акулы, которые являются важными морскими хищниками с удивительными охотничьими навыками. Тело этих животных имеет аэродинамический дизайн, который позволяет им снижать сопротивление воды и, таким образом, иметь возможность плавать на высоких скоростях.
У них толстые треугольные зубцы с зазубринами, поэтому они могут выглядеть довольно устрашающе. Популярным примером этой группы является белая акула, научное название которой Carcharodon carcharias, широко распространены в Мировом океане, находятся под большой угрозой или считаются уязвимыми.
— Амфибии
Среди земноводных встречаются очень мелкие животные, но крайне опасные, например некоторые виды ядовитых лягушек. К ним относятся некоторые представители семейства Dendrobatidae, в частности рода Филлобаты.
Золотая ядовитая лягушка, Phyllobates terribilis Это эндемичный вид колумбийского побережья, обращенного к Тихому океану, и считается самым токсичным животным в мире, несмотря на красивый внешний вид.
— Млекопитающие
В отличие от вышеупомянутой маленькой лягушки, позвоночные также содержат самых крупных и колоссальных животных в мире, среди которых можно упомянуть слонов.
Elephas maximus Это азиатский слон из семейства Elephantidae, который считается самым большим млекопитающим во всей Азии. Он был одомашнен и использовался человеком для строительства и транспортировки, а также для развлечения, но сегодня он находится под угрозой исчезновения.
Нервная система позвоночных
Центральная нервная система всех хордовых находится в дорсальном положении, в трубчатой структуре, имеющей эпидермальное происхождение. Сенсорные структуры включают парные органы обоняния, зрения и слуха, которые расположены в четко определенной области головы, то есть в голове.
В черепе, образующем голову, находится один из самых продвинутых и сложных органов живых существ: мозг. Это тело функционирует как центр хранения информации, как центр принятия решений и как центр обработки стимулов.
Система боковой линии и органы чувств костистых рыб уникальны для позвоночных.
Система кровообращения позвоночных
Большинство животных, принадлежащих к этой группе, характеризуются замкнутой системой кровообращения, в которой кровь перекачивается четко выраженным сердцем через кровеносные сосуды.
У них есть специализированная ткань крови с клетками разных типов, которые отвечают за перенос кислорода и углекислого газа, а также питательных веществ и других важных соединений для защиты организма от инфекционных или «чужеродных» агентов.
Именно в этой группе развивается иммунная функция клеток крови, хотя между группами существует много различий.
Пищеварительная и выделительная системы позвоночных
Пищеварительная система позвоночных обычно состоит из рта, пищевода, который простирается от глотки до полости (желудка), и кишечника, который начинается от желудка и заканчивается в анусе.
Как мы видим, эта система имеет довольно сложные структуры, но выполняет те же функции, что и пищеварительная система любого животного.
Рот участвует в предварительной обработке пищи, которая транспортируется по пищеводу в желудок, более расширенную полость, где выделяются некоторые кислоты и пищеварительные ферменты, которые начинаются с расщепления и переваривания этих продуктов.
В этот процесс вмешиваются другие органы, такие как печень и поджелудочная железа, которые обладают секреторными функциями. То, что происходит в результате пищеварения в желудке, затем попадает в кишечник, где происходит всасывание питательных веществ в виде белков и липидов, а также воды и солей.
Все, что не переваривается или не обрабатывается, выводится с калом. У некоторых позвоночных есть сточные трубы, в которых собираются твердые пищевые отходы и жидкие отходы, такие как моча, в то время как у других есть разные каналы для эвакуации.
Что касается выделительной системы
У позвоночных есть выделительная система, состоящая из нефроны, структуры, способные фильтровать кровь и удалять отходы посредством процессов секреции и реабсорбции.
В некоторых случаях в качестве вспомогательного выделительного органа выступает толстый кишечник, а также жабры рыб и потовые железы покровов млекопитающих.
Дыхательная система позвоночных
Клетки тела любого позвоночного должны заменять кислород, который они извлекают из окружающей среды, и избавляться от вторичных продуктов, которые накапливаются во время метаболических реакций, необходимых им для жизни.
Для этого им нужна как система кровообращения, которая транспортирует различные элементы по телу, так и дыхательная система, отвечающая за обмен газов между телом и окружающей средой. Можно считать, что обе системы участвуют в «ускорении» диффузионного процесса.
Диффузия определяется как случайное перемещение молекул из места, где они сильно сконцентрированы, в другое, где их концентрация меньше. В случае газов диффузию обычно изучают с точки зрения давления, а не концентрации.
Как правило, кислорода в окружающей среде больше, чем в организме животного, поэтому он имеет тенденцию диффундировать к нему; в то время как углекислый газ, один из продуктов дыхания, более концентрирован в организме, чем в окружающей среде, поэтому он должен «выходить» в сторону последнего.
Специализированные насосы и конструкции
Дыхание работает таким образом, что газообразный кислород в окружающей среде (говоря о наземных позвоночных) или растворенный в воде (для водных позвоночных) транспортируется к телу, особенно в легкие (у разных животных участвуют разные устройства. ).
У многих позвоночных есть легкие и нет жабр. Но есть и другие животные, которые используют кожу в качестве системы газообмена.
В этих структурах облегчается диффузия кислорода в кровь и углекислого газа в окружающую среду, будь то водное или наземное животное.
Ссылки
Переходные среды: характеристики, флора, фауна, примеры
Лямблии лямблии: характеристика, морфология, жизненный цикл