Podtyp obratlovců (lat. Vertebrata) - nejvyšší taxon strunatců, vyznačující se nejsložitější úrovní organizace v řadě deuterostomů (hmyz je považován za vrchol prvoků). Jiný název pro tuto skupinu je kraniální (lat. Craniota).
Taxon sdružuje asi 57 tisíc druhů zvířat, což jsou přibližně 3 % z jejich celkového počtu.
Hlavní rysy podtypu obratlovců
Pokud jde o úroveň morfofyziologické organizace, obratlovci výrazně převyšují spodní strunatci (tukovci a nekraniální). Hlavním rozdílovým znakem této skupiny je přítomnost páteře a lebky (odtud pochází název). Notochord je přítomen pouze ve fázi embryogeneze, během níž všechny orgánové systémy procházejí významnou komplikací.
Zástupci podtypu obratlovců se vyznačují následujícími znaky:
- aktivní shánění potravy;
- rozlišení nervové trubice na dorzální a cefalickouoddělení;
- náhrada tětivy páteří;
- vzhled hlavy s vysoce vyvinutými smyslovými orgány;
- vyšší rychlost metabolismu;
- přítomnost srdce a ledvin;
- komplikace humorální regulace;
- vývoj lebky, která chrání mozek a smyslové orgány umístěné na hlavě;
- přítomnost hltanové kostry (viscerální lebky);
- komplikace centrálního nervového a smyslového systému;
- zvýšení role organizace populace a rodinných seskupení jednotlivců;
- komplikace chování;
- zvýšená pohyblivost, vzhled spárovaných končetin a jejich pásů.
Mezi obratlovci nejsou zástupci s pasivním nebo „sedavým“způsobem života. Tato zvířata se rozšířila po celé Zemi a obsadila téměř všechny ekologické výklenky.
Aby bylo možné posoudit složitost anatomické a fyziologické organizace této skupiny organismů, stačí vzít v úvahu strukturu nejrozvinutějšího zástupce subtypu obratlovců - člověka. Přesto se mezi lebečníky rozlišují i vyšší a primitivnější nižší taxony.
Taxonomické skupiny obratlovců
Podkmen obratlovců zahrnuje 2 infratypy:
- Agnathans (Aghnata) obsahuje 1 moderní - cyklostomy.
- Gnathostomata.
Čelisti zahrnují 2 supertřídy: ryby (Ryby) a tetrapody (Tetrapoda). Ti se dělí do 4 tříd: obojživelníci, plazi, ptáci a savci (nejvíce organizovaný taxon, ke kterému lidé patří). znameníobratlovci subtypu tvoří 2 různé skupiny, z nichž jedna charakterizuje primární vodní živočichy a druhá - primární suchozemské. V tomto ohledu se lebeční zvířata konvenčně dělí na anamnia (Anamnia) a amnioty (Amnyota).
Systematická pozice
Obratlovci sami v systému klasifikace zvířat zaujímají následující pozici:
- království - zvířata (Animalia);
- oddělení - třívrstvé (Triploblastica);
- pododdělení - deuterostomy (Deuterostomia);
- type - chordate;
- podtyp – obratlovci.
Trávicí systém
Zažívací trakt obratlovců se skládá z 5 částí:
- ústa;
- throat;
- esophagus;
- žaludek;
- střeva.
Střevo se zase dělí na malá, velká a zadní. Ten se vlévá do kloaky nebo končí řitním otvorem. Do první sekce ústí vývody jater a slinivky břišní, jejichž přítomnost je charakteristická pro všechny skupiny obratlovců.
Přikrývky
Kůže obratlovců se skládá ze dvou vrstev:
- vnější – představuje víceřadá epidermis vycházející z ektodermu;
- vnitřní - corium (jinak skutečná kůže), je tvořeno z mezodermu.
Spodní řada epidermis je tvořena aktivním dělením buněk, které doplňují horní vrstvy. Různé funkční útvary jsou soustředěny ve vnější části kůže, včetně:
- žlázové buňky nebo žlázy (ve vyšších kraniálních);
- šupiny, drápy, peří, vlasy, nehty.
Barvu způsobují chromatoforové buňky umístěné v obou vrstvách, které obsahují nahromaděné pigmenty.
Corium se tvoří v důsledku růstu pojivové tkáně a je mnohem silnější než epidermis. Tato vrstva obsahuje mnoho krevních cév a nervových zakončení. V koriu se také mohou tvořit různé ochranné útvary, jako jsou kostěné šupiny a krycí kosti.
Dýchací systém
Intenzivní metabolismus obratlovců zajišťují vysoce výkonné dýchací orgány - žaberní aparát (u anamnie) a plíce (u amniot). První může být reprezentován dvěma typy formací:
- žaberní vaky – tvoří se v cyklostomech;
- žaberní vlákna - tvořená záhyby sliznice u vodních komárů.
Výměna plynů v žábrách je založena na principu protiproudu, který přispívá k efektivnějšímu okysličení krve. Plíce jsou vaky, které komunikují s hltanem přes hrtan.
Dalšími orgány pro výměnu plynů pro některé obratlovce jsou kůže, plavecký měchýř a specializované výrůstky střeva.
Nervový systém
V porovnání s nižšími strunatci je nervový systém obratlovců vysoce diferencovaný. Mozek zahrnuje následující oddělení:
- přední (telencephalon);
- středně pokročilý (diencephalon);
- střední (mezencefalon);
- zadní (cerebellum).
Struktura, stupeň rozvoje a funkce každého oddělení v různých třídách podtypu obratlovců se výrazně liší.
Neurony obratlovců tvoří 2 typy hmoty:
- šedá (skládá se z dendritů);
- bílá (tvořená axony).
Axony jsou obklopeny izolační pochvou - neurolemem, které zajišťuje nezávislost průchodu impulsů.
Mícha může mít různé tvary (plochá stuha nebo zakulacená šňůra). Nachází se v kanálu tvořeném horními oblouky obratlů. V míše je dutina - neurocoel, která je obklopena šedou hmotou (bílá je umístěna venku).
Mozek a mícha tvoří centrální nervový systém a nervy z nich vycházející tvoří periferní. Gangliový systém, soustředěný v blízkosti páteře, tvoří autonomní nervový systém, který se dělí na sympatický a parasympatický.
Kostra a svalstvo
Oproti spodním strunatcům je kostra obratlovců výrazně diferencovaná a zahrnuje 3 hlavní části:
- lebka;
- axiální kostra;
- pásy a jejich končetiny.
U cyklostomů a chrupavčitých ryb je kostra postavena výhradně z chrupavky. U jiných lebek se skládá z kostí s malým podílem chrupavek.
Zvířata podtypu obratlovců mají 2 typy svalů:
- Somatická – nachází se pod kůží a slouží k provádění motorické činnosti těla tvořené příčně pruhovanou svalovou tkání. Vyvíjí se z dorzálního mezodermu.
- Viscerální - zajišťuje kontrakce vnitřních orgánů (trávicí trakt, cévy atd.), reprezentované hladkými svaly. Vyvíjí se z břišního mezodermu.
Somatické svalstvo u nižších obratlovců je segmentované (kromě párových ploutví a čelistních svalů), zatímco u vyšších obratlovců je rozděleno do samostatných skupin, které tvoří různé části těla (trup, hlava, pohybové orgány atd.).
Oběhový systém
Oběhový systém obratlovců je uzavřen a reprezentován třemi typy cév:
- tepny (odvádějí krev ze srdce);
- žily (nesou krev do srdce);
- kapiláry (malé cévky rozvětvující se v tkáních).
Srdce se skládá z příčně pruhovaných svalových vláken, která zajišťují jeho intenzivní kontrakci. U různých skupin obratlovců je dutina tohoto orgánu rozdělena na dvě, tři nebo čtyři komory. Kromě síní a komor jsou zde ještě 2 další sekce - venózní sinus a arteriální kužel.
Schéma oběhu může být reprezentována jedním nebo dvěma kruhy. Ptáci a savci mají nejúčinnější systém, ve kterém se 2 typy krve (arteriální a venózní) nemíchají.
Krev obratlovců obsahuje respirační barvivo hemoglobin, které přenáší kyslík, a formované prvky (erytrocyty,lymfocyty atd.).
Vylučovací systém
Vylučovací orgány obratlovců představují párové ledviny, které odvádějí z těla přebytečnou tekutinu, soli a produkty metabolismu dusíku. Tento orgán má několik odrůd:
- pronephros (hlavová ledvina) – nejprimitivnější typ;
- mezonephros (truncal nebo primární ledvina);
- metanefros (sekundární nebo pánevní ledvina).
Z krve do ledvin se produkty dostávají Malpighovými kanály a do močovodů Wolffovským kanálem.
Reprodukční systém
Reprodukční orgány jsou obvykle reprezentovány párovými vaječníky nebo varlaty. Na rozdíl od nekraniálních mají obratlovci genitální vývody. U samců jsou spojeni s vlčím kanálem a u samic s müllerianem. Reprodukční systém amniotů je složitější než u anamnií.
