Podtyp stavovcov (lat. Vertebrata) - najvyšší taxón strunatcov, vyznačujúci sa najkomplexnejšou úrovňou organizácie v rade deuterostómov (hmyz je považovaný za vrchol protostómov). Iný názov pre túto skupinu je kraniálny (lat. Craniota).
Taxón združuje asi 57 tisíc druhov zvierat, čo sú približne 3 % z ich celkového počtu.
Hlavné znaky podtypu stavovcov
Pokiaľ ide o úroveň morfofyziologickej organizácie, stavovce výrazne prevyšujú spodné strunatce (plášťovce a nelebečné). Hlavným rozdielovým znakom tejto skupiny je prítomnosť chrbtice a lebky (z ktorej pochádza názov). Notochord je prítomný iba v štádiu embryogenézy, počas ktorej všetky orgánové systémy podliehajú významným komplikáciám.
Zástupcovia podtypu stavovcov sa vyznačujú nasledujúcimi znakmi:
- aktívne hľadanie potravy;
- rozlíšenie nervovej trubice na dorzálnu a cefalickúoddelenia;
- náhrada tetivy chrbticou;
- vzhľad hlavy s vysoko vyvinutými zmyslovými orgánmi;
- vyššia rýchlosť metabolizmu;
- prítomnosť srdca a obličiek;
- komplikácia humorálnej regulácie;
- vývoj lebky, ktorá chráni mozog a zmyslové orgány umiestnené na hlave;
- prítomnosť kostry hltana (viscerálna lebka);
- komplikácia centrálneho nervového a zmyslového systému;
- zvýšenie úlohy organizácie obyvateľstva a rodinných zoskupení jednotlivcov;
- komplikácia správania;
- zvýšená pohyblivosť, vzhľad párových končatín a ich pásov.
Medzi stavovcami neexistujú zástupcovia s pasívnym alebo „sedavým“životným štýlom. Tieto zvieratá sa rozšírili po celej Zemi a obsadili takmer všetky ekologické výklenky.
Na posúdenie zložitosti anatomickej a fyziologickej organizácie tejto skupiny organizmov stačí zvážiť štruktúru najrozvinutejšieho predstaviteľa podtypu stavovcov - človeka. Napriek tomu sa medzi lebkami rozlišujú aj vyššie a primitívnejšie nižšie taxóny.
Taxonomické skupiny stavovcov
Podkmeň stavovcov zahŕňa 2 infratypy:
- Agnathans (Aghnata) obsahuje 1 moderný - cyklostóm.
- Gnathostomata.
Čeľuste zahŕňajú 2 supertriedy: ryby (Ryby) a tetrapody (Tetrapoda). Posledne menované sú rozdelené do 4 tried: obojživelníky, plazy, vtáky a cicavce (najvyššie organizovaný taxón, do ktorého ľudia patria). znameniapodtyp stavovcov tvoria 2 rôzne skupiny, z ktorých jedna charakterizuje primárne vodné živočíchy a druhá - primárne suchozemské. V tomto ohľade sa lebečné zvieratá bežne delia na anamniu (Anamnia) a amniotickú (Amnyota).
Systematická pozícia
Samotné stavovce v systéme klasifikácie zvierat zaujímajú nasledujúcu pozíciu:
- kráľovstvo - zvieratá (Animalia);
- oddelenie - trojvrstvové (Triploblastica);
- pododdiel - deuterostómy (Deuterostomia);
- type - chordate;
- podtyp – stavovce.
Tráviaci systém
Zažívací trakt stavovcov pozostáva z 5 sekcií:
- ústa;
- hrdlo;
- ezofág;
- žalúdok;
- črevá.
Črevo sa zase delí na malé, veľké a zadné. Ten prúdi do kloaky alebo končí konečníkom. Do prvej sekcie vyúsťujú kanály pečene a pankreasu, ktorých prítomnosť je charakteristická pre všetky skupiny stavovcov.
Prikrývky
Koža stavovcov sa skladá z dvoch vrstiev:
- vonkajšia - reprezentovaná viacradovou epidermou vychádzajúcou z ektodermy;
- vnútorné - korium (inak skutočná koža), vzniká z mezodermu.
Spodný rad epidermis je tvorený aktívnym delením buniek, ktoré dopĺňajú horné vrstvy. Vo vonkajšej časti kože sú sústredené rôzne funkčné útvary, vrátane:
- žľazové bunky alebo žľazy (vo vyšších lebečných);
- šupiny, pazúry, perie, vlasy, nechty.
Farbu spôsobujú bunky chromatofóru umiestnené v oboch vrstvách, ktoré obsahujú nahromadené pigmenty.
Corium sa tvorí v dôsledku rastu spojivového tkaniva a je oveľa hrubšie ako epidermis. Táto vrstva obsahuje veľa krvných ciev a nervových zakončení. V koriu sa môžu vytvárať aj rôzne ochranné útvary, ako sú kostné šupiny a krycie kosti.
Dýchací systém
Intenzívny metabolizmus stavovcov zabezpečujú vysoko výkonné dýchacie orgány - žiabrový aparát (pri anamnii) a pľúca (u amniotov). Prvý môže byť reprezentovaný dvoma typmi formácií:
- žiabrové vaky – vytvorené v cyklostómoch;
- žiabrové vlákna - tvorené záhybmi sliznice u vodných komárov.
Výmena plynov v žiabrách je založená na princípe protiprúdu, ktorý prispieva k efektívnejšiemu okysličovaniu krvi. Pľúca sú vaky, ktoré komunikujú s hltanom cez hrtan.
Ďalšie orgány na výmenu plynov pre niektoré stavovce sú koža, plavecký mechúr a špecializované výrastky čreva.
Nervový systém
V porovnaní s nižšími strunatcami je nervový systém stavovcov vysoko diferencovaný. Mozog zahŕňa nasledujúce oddelenia:
- front (telencephalon);
- stredne pokročilý (diencephalon);
- stredné (mezencefalón);
- zadné (mozoček).
Štruktúra, stupeň rozvoja a funkcie každého oddelenia v rôznych triedach podtypu stavovcov sa výrazne líšia.
Uróny stavovcov tvoria 2 typy hmoty:
- sivá (pozostáva z dendritov);
- biely (tvorený axónmi).
Axóny sú obklopené izolačným plášťom - neurolemou, ktorá zabezpečuje nezávislosť prechodu impulzov.
Miecha môže mať rôzne tvary (plochá stuha alebo zaoblená šnúra). Nachádza sa v kanáli tvorenom hornými oblúkmi stavcov. V mieche je dutina - neurocoel, ktorá je obklopená sivou hmotou (biela je umiestnená vonku).
Mozog a miecha tvoria centrálny nervový systém a nervy, ktoré z nich vychádzajú, tvoria periférny. Gangliový systém, sústredený v blízkosti chrbtice, tvorí autonómny nervový systém, ktorý sa delí na sympatický a parasympatický.
Kostra a svalstvo
V porovnaní s nižšími strunatcami je kostra stavovcov výrazne diferencovaná a zahŕňa 3 hlavné časti:
- skull;
- axiálna kostra;
- pásy a ich končatiny.
U cyklostómov a chrupavčitých rýb je kostra postavená výlučne z chrupavky. V iných lebečných kostiach pozostáva z kostí s malým podielom chrupavky.
Zvieratá podtypu stavovcov majú 2 typy svalov:
- Somatická – nachádza sa pod kožou a slúži na vykonávanie motorickej činnosti tela, tvorenej priečne pruhovaným svalovým tkanivom. Vyvíja sa z dorzálnej mezodermy.
- Viscerálny – zabezpečuje kontrakcie vnútorných orgánov (tráviaceho traktu, ciev a pod.), reprezentovaných hladkými svalmi. Vyvíja sa z brušného mezodermu.
Somatické svalstvo u nižších stavovcov je segmentované (okrem párových plutiev a čeľustných svalov), zatiaľ čo u vyšších stavovcov je rozdelené do samostatných skupín, ktoré tvoria rôzne časti tela (trup, hlava, pohybové orgány atď.).
Obehový systém
Obehový systém stavovcov je uzavretý a reprezentovaný tromi typmi ciev:
- tepny (odvádzajú krv zo srdca);
- žily (prenášajú krv do srdca);
- kapiláry (malé cievy rozvetvené v tkanivách).
Srdce tvoria priečne pruhované svalové vlákna, ktoré zabezpečujú jeho intenzívnu kontrakciu. V rôznych skupinách stavovcov je dutina tohto orgánu rozdelená na dve, tri alebo štyri komory. Okrem predsiení a komôr existujú 2 ďalšie sekcie - venózny sínus a arteriálny kužeľ.
Schéma obehu môže byť znázornená jedným alebo dvoma kruhmi. Vtáky a cicavce majú najúčinnejší systém, v ktorom sa 2 typy krvi (arteriálna a venózna) nemiešajú.
Krv stavovcov obsahuje dýchacie farbivo hemoglobín, ktoré prenáša kyslík, a formované prvky (erytrocyty,lymfocyty atď.).
Vylučovací systém
Vylučovacie orgány stavovcov predstavujú párové obličky, ktoré odvádzajú z tela prebytočnú tekutinu, soli a produkty metabolizmu dusíka. Tento orgán má niekoľko odrôd:
- pronephros (hlavová oblička) – najprimitívnejší typ;
- mezonephros (truncal alebo primárna oblička);
- metanefros (sekundárna alebo panvová oblička).
Z krvi do obličiek sa produkty dostávajú cez Malpighov kanál a do močovodov cez Wolffov kanál.
Reprodukčný systém
Reprodukčné orgány sú zvyčajne zastúpené párovými vaječníkmi alebo semenníkmi. Na rozdiel od nekraniálnych majú stavovce pohlavné kanáliky. U samcov sú spojené s vlčím kanálom a u samíc s mülleriánom. Reprodukčný systém amniotov je zložitejší ako u anamnióz.