תת-סוג חולייתיים (lat. Vertebrata) - הטקסון הגבוה ביותר של הקורדאטים, המאופיין ברמת הארגון המורכבת ביותר בסדרת הדאוטוסטומים (חרקים נחשבים לראש הפרוטוסטומים). שם נוסף לקבוצה זו הוא cranial (lat. Craniota).
הטקסון מאחד כ-57 אלף מינים של בעלי חיים, שהם כ-3% ממספרם הכולל.
התכונות העיקריות של תת-סוג החולייתנים
מבחינת רמת הארגון המורפופיזיולוגי, בעלי החוליות עדיפים באופן משמעותי על הקורדיטים התחתונים (חוליות ולא גולגולתיות). התכונה הדיפרנציאלית העיקרית של קבוצה זו היא הנוכחות של עמוד השדרה והגולגולת (שממנו הגיע השם). הנוטוקרד קיים רק בשלב העובר, שבמהלכו כל מערכות האיברים עוברות סיבוך משמעותי.
נציגים של תת-סוג החולייתנים מאופיינים בתכונות הבאות:
- חיפוש מזון פעיל;
- הבחנה של הצינור העצבי לגב ולקפלימחלקות;
- החלפת האקורד בעמוד השדרה;
- מראה של ראש עם איברי חישה מפותחים מאוד;
- קצב חילוף חומרים גבוה יותר;
- נוכחות של לב וכליות;
- סיבוך של ויסות הומורלי;
- התפתחות הגולגולת שמגינה על המוח ואיברי החישה הממוקמים על הראש;
- נוכחות של שלד לוע (גולגולת קרביים);
- סיבוך של מערכת העצבים המרכזית והחושים;
- הגדלת התפקיד של ארגון האוכלוסייה וקבוצות משפחתיות של יחידים;
- סיבוך של התנהגות;
- ניידות מוגברת, המראה של איברים זוגיים והחגורות שלהם.
בין בעלי החולייתנים, אין נציגים בעלי אורח חיים פסיבי או "יושב". בעלי חיים אלה התפשטו על פני כדור הארץ ותפסו כמעט את כל הנישות האקולוגיות.
כדי להעריך את המורכבות של הארגון האנטומי והפיזיולוגי של קבוצת אורגניזמים זו, די לשקול את המבנה של הנציג המפותח ביותר של תת-סוג החולייתנים - האדם. אף על פי כן, טסים נמוכים גבוהים ופרימיטיביים יותר מובחנים גם בין הגולגולת.
קבוצות טקסונומיות של חולייתנים
תת-פילום של חולייתנים כולל 2 אינפרטיפוסים:
- Agnathans (Aghnata) כולל 1 מודרני - cyclostomes.
- Gnathostomata.
הלסתות כוללות 2 מחלקות-על: דגים (דגים) וטטרפודים (Tetrapoda). האחרונים מחולקים ל-4 מחלקות: דו-חיים, זוחלים, ציפורים ויונקים (הטקסון המאורגן ביותר אליו משתייכים בני האדם). שלטיםתת-סוג חולייתנים יוצרים 2 קבוצות שונות, אחת מהן מאפיינת חיות מים ראשוניות, והשנייה - יבשתית ראשונית. בהקשר זה, בעלי חיים גולגולתיים מחולקים באופן קונבנציונלי לאנמניה (אנמניה) ומי שפיר (אמניה).
מיקום שיטתי
החולייתנים עצמם במערכת סיווג בעלי החיים תופסים את המיקום הבא:
- קינגדום - בעלי חיים (Animalia);
- מחלקה - שלוש שכבות (Triploblastica);
- תת-חלוקה - דיוטרוסטומיה (Deuterostomia);
- type - chordate;
- subtype - חולייתנים.
מערכת העיכול
מערכת העיכול של בעלי חוליות מורכבת מ-5 חלקים:
- mouth;
- throat;
- וושט;
- stomach;
- מעיים.
מעי, בתורו, מחולק למעיים קטנים, גדולים ומעי אחורי. האחרון זורם לתוך cloaca או מסתיים עם פי הטבעת. צינורות הכבד והלבלב יוצאים אל הקטע הראשון, שנוכחותו אופיינית לכל קבוצות החולייתנים.
כיסויי גוף
עור של חולייתנים מורכב משתי שכבות:
- חיצוני - מיוצג על ידי אפידרמיס רב-שורות הנובע מהאקטודרם;
- פנימי - קוריום (אחרת העור בפועל), נוצר מהמזודרם.
השורה התחתונה של האפידרמיס נוצרת על ידי חלוקה אקטיבית של תאים שממלאים את השכבות העליונות. תצורות תפקודיות שונות מרוכזות בחלק החיצוני של העור, כולל:
- תאים או בלוטות בלוטות (בגולגולת גבוהה יותר);
- קשקשים, טפרים, נוצות, שיער, ציפורניים.
צבע נגרם מתאי כרומטפור הממוקמים בשתי השכבות, המכילים הצטברויות של פיגמנט.
קוריום נוצר עקב צמיחת רקמת חיבור והוא עבה בהרבה מהאפידרמיס. שכבה זו מכילה כלי דם וקצות עצבים רבים. גם תצורות הגנה שונות יכולות להיווצר בקוריום, כגון קשקשים גרמיים ועצמות מבנה.
מערכת הנשימה
מטבוליזם אינטנסיבי של בעלי חוליות מסופק על ידי איברי נשימה יעילים במיוחד - מנגנון זימים (באנמניה) וריאות (במי שפיר). הראשון יכול להיות מיוצג על ידי שני סוגים של תצורות:
- שקי זימים - נוצרו בציקלוסומים;
- חוטי זימים - נוצרים על ידי קפלים של קרום רירי ביושים מימיים.
החלפת גז בזימים מבוססת על עקרון הזרם נגדי, התורם לחמצון דם יעיל יותר. הריאות הן שקיות המתקשרות עם הלוע דרך הגרון.
איברים נוספים להחלפת גזים עבור חלק מבעלי החולייתנים הם העור, שלפוחית השחייה ויציאות מיוחדות של המעי.
מערכת העצבים
בהשוואה לאקורדאטים התחתונים, מערכת העצבים של החולייתנים מובחנת מאוד. המוח כולל את המחלקות הבאות:
- front (telencephalon);
- בינוני (דיאנספאלון);
- medium (mesencephalon);
- rear (cerebellum).
המבנה, מידת ההתפתחות והתפקודים של כל מחלקה במחלקות שונות של תת-סוג החולייתנים שונים באופן משמעותי.
נוירונים של חולייתנים יוצרים 2 סוגי חומר:
- אפור (מורכב מדנדריטים);
- לבן (נוצר על ידי אקסונים).
האקסונים מוקפים במעטפת מבודדת - נוירולמה, המבטיחה עצמאות של מעבר דחפים.
חוט השדרה יכול להיות בצורות שונות (סרט שטוח או חוט מעוגל). הוא ממוקם בתעלה שנוצרה על ידי הקשתות העליונות של החוליות. יש חלל בחוט השדרה - neurocoel, שמוקף בחומר אפור (לבן ממוקם בחוץ).
המוח וחוט השדרה יוצרים את מערכת העצבים המרכזית, והעצבים הנמשכים מהם יוצרים את מערכת העצבים ההיקפית. המערכת הגנגליון, המרוכזת ליד עמוד השדרה, יוצרת את מערכת העצבים האוטונומית, המחולקת לסימפתטית ופאראסימפתטית.
שלד ושרירים
בהשוואה לאקורדיטים התחתונים, שלד החולייתנים מובחן בצורה משמעותית וכולל 3 חלקים עיקריים:
- גולגולת;
- שלד צירי;
- חגורות והגפיים שלהן.
בציקלוסומים ובדגים סחוסים, השלד בנוי כולו מסחוס. בגולגולת אחרות, הוא מורכב מעצמות עם חלק קטן של סחוס.
לבעלי חיים מתת-סוג החולייתנים יש 2 סוגי שרירים:
- Somatic - ממוקם מתחת לעור ומשמש לביצוע הפעילות המוטורית של הגוף, שנוצרת על ידי רקמת שריר מפוספסת. מתפתח ממזודרם גב.
- Visceral - מספק התכווצויות של איברים פנימיים (דרכי עיכול, כלי דם וכו'), המיוצגים על ידי שרירים חלקים. מתפתח מהמזודרם הבטן.
שרירים סומטיים בחולייתנים תחתונים מפולחים (למעט סנפירים ושרירי לסת מזווגים), בעוד שבחולייתנים גבוהים היא מחולקת לקבוצות נפרדות היוצרות חלקים שונים בגוף (גו, ראש, איברי תנועה וכו')..
מערכת הדם
מערכת הדם של בעלי חוליות סגורה ומיוצגת על ידי שלושה סוגים של כלי דם:
- עורקים (נושאים דם מהלב);
- ורידים (נושאים דם ללב);
- נימי דם (כלים קטנים המסתעפים ברקמות).
הלב מורכב מסיבי שריר מפוספסים המספקים את ההתכווצות האינטנסיבית שלו. בקבוצות שונות של חולייתנים, חלל איבר זה מחולק לשניים, שלושה או ארבעה חדרים. בנוסף לפרוזדורים ולחדרים, ישנם 2 מקטעים נוספים - הסינוס הוורידי והחרוט העורקי.
סכימת מחזור יכולה להיות מיוצגת על ידי עיגול אחד או שניים. לציפורים ויונקים יש את המערכת היעילה ביותר שבה 2 סוגי דם (עורקי ורידי) אינם מתערבבים.
דם של בעלי חוליות מכיל את הפיגמנט הנשימתי המוגלובין, הנושא חמצן, ואלמנטים נוצרים (אריתרוציטים,לימפוציטים וכו').
מערכת ההפרשה
איברי ההפרשה של בעלי החוליות מיוצגים על ידי כליות זוגות, המסירות עודפי נוזלים, מלחים ותוצרים של חילוף חומרים של חנקן מהגוף. לאיבר זה יש מספר זנים:
- pronephros (כליית ראש) - הסוג הפרימיטיבי ביותר;
- mesonephros (כליה טרונקלית או ראשונית);
- מטאנפרוס (כליה משנית או אגן).
מהדם לכליה, מוצרים נכנסים דרך תעלות המלפיגיה, ואל השופכנים דרך הוולפיאן.
מערכת רבייה
איברי הרבייה מיוצגים בדרך כלל על ידי שחלות או אשכים זוגיות. בניגוד לא גולגולתי, לחולייתנים יש צינורות איברי המין. אצל זכרים הם קשורים לערוץ הזאבים, ואצל הנקבות עם המולריאן. מערכת הרבייה של מי שפיר מורכבת יותר מזו של אנמוניות.
