Особенности строения хордового животного

Характеристика и особенности строения хордовых животных

Характеристика и особенности строения хордовых животных

Основные признаки хордовых

Перед тем как назвать общие признаки типа хордовые, обратимся к определению хордовых животных.

Хордовые — это тип животных организмов, для которых в эмбриональном периоде развития характерно наличие осевого скелета.

У представителей хордовых имеется целый перечень отличительных признаков. К основным признакам этих животных относят:

• первичный рот или бластопор превращается в анальное отверстие. Развитие вторичного рта происходит на ранних этапах развития зародыша на противоположном от первичного рта конце тела;
• наличие целома или вторичной полости тела;
• билатеральная симметрия, которая встречается не у всех, но у большинства хордовых;
• сохранение хорды или осевого скелета на протяжении всей жизни наблюдается у низших хордовых (пример — ланцетники).

Что же собой представляет хорда?

Хорда является внутренним осевым скелетом с плотной структурой при определенном уровне эластичности.

Образование хорды осуществляется на основе мезодермы, промежуточного зародышевого листа.

Специфика строения хордовых

Высшие хордовые отличаются осевым скелетом в эмбриональном периоде развития. В постэмбриональном на смену хорде приходит позвоночник: для него характерно мезодермальное происхождение и более дифференцированная форма.

Есть у хордовых и глотка — она выступает частью пищеварительной и дыхательной систем. В эмбриональном периоде в глотке находятся жаберные щели и межжаберные перегородки.

Мышечный хвост находится позади анального отверстия, в которое заходят хорда и нервная трубка.

Хорошо развитая поперечно-полосатая мускулатура — характерная черта для всех хордовых. Центральная нервная система хордовых представлена нервной трубкой без какой-либо дифференциации. У высших хордовых центральная нервная система имеет дифференциацию: делится на спинной и головной мозг.

Кровеносная система хордовых замкнутая. Их сердце — это мышечный насосный орган с несколькими камерами.

Дыхательная система хордовых может быть представлена жабрами (водные хордовые) и легкими (наземные хордовые). Также отмечается кожное дыхание.

Пищеварительная система состоит из сквозной кишечной трубки и нескольких отделов, разделенных функционально и морфологически. Почки представляют выделительную систему хордовых организмов. Они различаются формой и количеством у разных представителей.

Водные формы организмов характеризуются наружным оплодотворением.

Обратимся к основным группам хордовых.

Подтип Бесчерепные

Подтип Бесчерепные. В него входят морские хордовые. К примеру, ланцетник. У этих животных череп и головной мозг отсутствуют. Эти животные довольно примитивно устроены. Хорда служит им внутренним скелетом на протяжении всей жизни. Нервная трубка берет на себя функции центральной нервной системы.

Для ланцетника характерна необособленная голова, слитая с телом. Форма тела ланцетника уплощенная с боков. Спинной плавник сужен и имеет соединение с хвостовым плавником. Такие животные отличаются билатеральной симметрией. За счет такой формы тела животное способно осуществлять плавательные движения.

Ланцетники могут зарываться в песок и питаться пассивно: то есть, питаться только тем, что само попадает им в рот. Ротовая воронка находится на переднем конце тела, ее окружают щупальца: с их помощью ланцетник втягивает воду с органическими частицами и планктоном.

Это наиболее оптимальный способ питания для таких организмов: так они тратят минимальное количество энергии и оптимально используют все ресурсы организма.

Подтип Позвоночные

Большинство хордовых относятся именно к этому типу. У представителей этой группы появилась возможность активно двигаться и искать пищу. Передвигаются они разными способами.

Для позвоночных характерны мощный скелет и мускулатура, усовершенствованные процессы дыхания, кровообращения и органов чувств, центральной нервной системы.

Для ланцетника свойственна незамкнутая кровеносная система. Сердце качается кровь в разных направлениях — направление постоянно меняется.

Основные признаки хордовых:

• замена хорды на позвоночник — она включает хрящевые и костные позвонки;
• у наземно-воздушных животных органом дыхания являются легкие, а у водных — жабры;
• замкнутый тип кровеносной системы, состоящей из костных и хрящевых позвонков;
• пульсация сердца в определенном ритме;
• хорошо развитый и защищенный черепом головной мозг;
• совокупность условных и безусловных рефлексов в основе нервной деятельности;
• приспособляемость к быстро меняющимся условиям окружающей среды.

Оболочники — оригинальный тип хордовых животных. Для этой группы живых организмов характерно сохранение особенностей данного типа исключительно в состоянии эмбриона. Взрослые оболочники ведут оседлый образ жизни. У них нет хорды и нервной трубки.

Некоторые оболочники прикрепляются ко дну и так живут до конца жизни. К примеру, асцидии. Другие свободно плавают в воде (сальпы и бочоночники).

Из всего описанного выше можно сделать вывод, что хордовые — эволюционно развитая группа живых организмов, адаптированных ко всем средам обитания и способных к эффективному размножению.

Источник

Общая характеристика Хордовых. Происхождение, строение и систематика

Хордовые – это животные с высокой организацией и развитой нервной системой. Хордовые быстрые в передвижении, могут легко добывать себе пищу, быстро адаптируются к изменчивой внешней среде. Около 40 тыс. видов Хордовых населяют нашу планету.

Встречаются представители Хордовых небольших размеров (асцидии), и крупные особи (синий кит весом до 160т), обитают в водоемах, воздухе, на просторах суши, в глубинах почвы. Они многообразны, но им характерны общие свойства.

Хордовые имеют внутренний скелет — хорду. Это опорная структура, которая тянется вдоль тела подобно эластичному тяжу, формируется из энтодермы. Присутствует в зародышевой стадии у всех представителей. В процессе развития у высокоразвитых Хордовых заменяется косной тканью, образуя позвоночник, у низших – остается на весь период существования.

Нервная система Хордовых животных представлена нервной трубкой, которая находится возле хорды, внутри размещено полосное образование – невроцеле. Передняя часть у высших животных преобразуется в полушария.

Билатеральная симметрия (зеркальное отражение внутренних органов) сформировалась эволюционно, как приспособление к ползанию по поверхности, у активно передвигающихся особей.

Висцеральные щели расположены в глотке в виде двух отверстий. В эмбриональном периоде на их стенках расположены жабры, которые сохраняются у низших животных, у других представителей они не функционируют.

Происхождение Хордовых

До наших дней не удалось сформировать единую точку зрения о происхождении Хордовых. Этим вопросом задавались ученые еще в 19 веке. Предполагали, что их предками могут быть членистоногие, но вскоре эту гипотезу опровергли, в связи с весомыми отличиями между ними в эмбриональном периоде.

Следующая гипотеза: происхождение Хордовых от кишечноротых (из-за наличия жаберных щелей, стомохорд). Со временем выяснилось, что различий у них больше, чем сходства. Современные биологи до сих пор не могут решить этот вопрос.

Выделяют группу вторичноротых, которые имеют ряд сходных признаков с Хордовыми:

Предполагают, что предшественники Хордовых были свободноплавающие животные, которые разделились на малоподвижных особей Ланцетники и Оболочечные, а другая ветвь дала Позвоночных, которые активно начали развиваться. Стороны тела позвоночных совершили переворот: переход из брюшной на спинную сторону. Считают, что это событие и стало ключевым в дальнейшей их эволюции.

Систематика Хордовых

Тип Хордовые делится на три подтипа.

Подтип Оболочники (Личиночнохордовые) насчитывает примерно 1000 видов, имеющих хорду лишь в начальных стадиях развития.

Класс асцидий ведет сидячий образ жизни, они цепляются к камням на дне моря, или к основанию судов, образуя сплошные пласты из мелких особей. Асцидии имеют отверстия: ротовое служит фильтром для захваченной воды, отфильтрованные пища поступает в кишечник и затем продукты переваривания выводятся через анальное отверстие.

Сальпы и Аппендикулярии способны свободно перемещаться в водных просторах.

Оболочники гермафродиты (присутствуют и семенники, и яичники), из яиц выходят личинки, которые мало похожи на взрослую особь, имеют признаки внутреннего скелета, что свидетельствует о родстве с позвоночными.

Подтип Бесчерепные – морские обитатели придонной территории, сохранили в себе признаки типичных Хордовых (нервная трубка, жабры, хорда). Головной мозг не развит, ведут примитивный образ существования, достигая максимальной величины в 7см, представители раздельнополые особи, мечут икру, живут в песках на дне морских глубин и океанов, оставив снаружи только часть тела с ротовой полостью для питания. Выделяют один Класс Ланцетники.

Подтип Позвоночные – высокоорганизованные особи, с наличием развитых полушарий головного мозга и черепной коробки, позвоночного столба, который служит защитной оболочкой для спинного мозга. В процессе эволюции получили сложное морфологическое строение, усовершенствованные органы чувств, перешли от сидячего образа жизни, стали легко перемещаться по просторам земли, воздуха и воды. Позвоночные включают земноводных, рыб, птиц, пресмыкающихся, млекопитающих и круглоротых.

Особенности строения хордовых

Какие особенности строения сформировались у хордовых животных в процессе эволюции?

Кожные покровы у Бесчерепных состоят из однослойного эпителия, у позвоночных это пух, перья, чешуя, еще из производных эпидермиса – когти, рога, копыта. Появляются железы выделяющие пот, кожное сало, пахучие вещества. Например, у коров, коз, овец образуются молочные железы для кормления потомства.

Филогенез кровеносной системы хордовых идет из мезодермы, формируется круг кровообращения (замкнутый), сердце в брюшной области, спинная и брюшная артерии, которые соединены анастомозами. Стенки сосудов высланы эндотелиальными клетками, что способствует поддержанию гомеостаза, увеличилось количество глюкозы крови и белков (зачатки иммунитета).

Нервная система в эмбриональном периоде выглядит, как слой утолщенной эктодермы, окончания ее замыкаются и формируют нервную трубку. Филогенез головного мозга хордовых происходит из переднего конца нервной трубки, спинного – из заднего. Формирование головного мозга (кефализация) – стало необходимым условием эволюционного развития Хордовых. Они начали различать внешние раздражители, воспринимать окружающий мир с помощью органов чувств. Высшие хордовые имеют головной мозг с пятью отделами, которые сформировались из трех мозговых пузырей.

Развитие дыхательной системы и пищеварительной тесно связано, идет общая закладка под видом прямой трубки, которая у высших хордовых дифференцируется на две самостоятельные системы.

У низших хордовых пищеварительный тракт не имеет отделов, у ланцетников ротовое отверстие с множеством щупалец сообщается с глоткой, где расположен фильтрующий аппарат, пища затем через заднюю бороздку направляется в кишку и выводится анальным отверстием, железы не развиты. У позвоночных пищеварительная система уже состоит из отдельных структур: глотки, пищевода, желудочно-кишечного тракта, появляются секретирующие железы: печень и поджелудочная железа.

Дыхание осуществляется жабрами и легкими (наземные позвоночные). После выхода из воды у земноводных сформировались легкие, но функциональные возможности их недостаточны, поэтому дополнительный газообмен осуществляется через кожу. Таким образом, для Класса Земноводных характерно кожно-легочное дыхание.

Для класса Птиц характерно наличие двойного дыхания. Дыхательный аппарат состоит из гортани, трахеи, бронхов, легких с воздушными мешками. Во время полета птицы используют для газообмена воздушные мешки, вдыхаемый воздух дважды проходит через легкие – и на вдохе, и на выдохе – это и есть механизм двойного дыхания.

Система размножения у хордовых животных представлена семенниками и семяпроводами у самцов, яичниками и яйцепроводами у женских особей. Хордовые, за исключением личиночнохордовых, раздельнополые.

Источник