Vertebrate terestre

Vertebrate terestre
Exemple ale celor patru clase tradiționale de tetrapode.  Deasupra: broască (amfibieni), hoatzin (păsări) dedesubt: șoareci (mamifere), skink (reptile)

Exemple ale celor patru clase tradiționale de tetrapode.
Deasupra: broască (amfibieni), hoatzin (păsări)
dedesubt: șoareci (mamifere), skink (reptile)

Sistematică
fără rang: Bilateria
Peste trunchi : Neumünder (Deuterostomia)
Portbagaj : Chordate (chordata)
Sub-tulpină : Vertebrate (vertebrate)
Superclasă : Guri de maruntire (gnatostomate)
Rândul : Vertebrate terestre
Nume stiintific
Tetrapoda
Jaekel , 1909
Clase

Ca vertebrate terestre sau tetrapod ( greaca veche τέτρα tetra , germană „patru“ și πόδ- pod- , germană „picior“ ) sau tetrapod sunt cele vertebrate care au patru membre (extremitati) în sistemul biologic . Aceste patrupeduri includ amfibienii (Amfibia), Sauropsidenul (Sauropsida) - inclusiv reptilele în sens clasic (Reptilia, parafiletic ) și păsările (Aves) - și mamiferele (Mammalia), inclusiv oamenii . Astăzi, în jur de 35.000 de specii de animale sunt tetrapode.

Pe parcursul evoluției , unele grupuri de vertebrate terestre au cucerit și corpurile de apă și spațiul aerian ca habitate . Datorită adaptării la aceste habitate, precum și la moduri de viață speciale, termenul „patruped” nu trebuie luat întotdeauna la propriu. În cazul șerpilor, toate cele patru picioare s-au pierdut din nou ca o cauză secundară. La păsări și lilieci (și, de asemenea, la pterosaurii dispăruți ) picioarele din față s-au dezvoltat în aripi construite diferit. În timp ce amfibienii ca tetrapode „cele mai primitive” trăiesc ca larve în apă și ajung doar la țărm ca adulți, unii reprezentanți ai vertebratelor terestre „superioare” ( amniote ) au revenit la viață în apă, fie parțial ( foci , pinguini ) sau complet ( balene , lamantini , niște șerpi de mare ). La sigilii, picioarele au fost transformate în aripioare , la fel ca cele două picioare din față în balene și lamantini - picioarele din spate s-au retras.

Caracteristici

O serie de ajustări sunt necesare pentru viața pe uscat. Aripioarele împerecheate ale peștilor, sânilor și aripioarelor pelvine, devin brațe (picioare din față) cu mâini (picioare din față) sau picioare (picioare din spate) cu picioare (picioare din spate). Structura de bază a scheletului interior al acestor membre constând din brațul superior / coapsa, antebrațul / coapsa și mâna / piciorul este deja dată de coborârea din anumite aripioare de carne asemănătoare peștilor (vezi Rhipidistia ). Articulațiile cotului / genunchiului, încheieturile / gleznelor și degetele / degetele de la picioare mobile sunt noi. O caracteristică „primitivă” a vertebratelor terestre recente este un număr de degete / picioare de cinci. Cu toate acestea, vertebratele terestre timpurii aveau mai mult de cinci degete / degetele de la picioare, Acanthostega avea opt degete, Ichthyostega avea șapte degete, iar Tulerpeton avea șase degete. În unele grupuri de vertebrate terestre recente, de ex. B. în anumite salamandre , păsări , even- copitate stol și copitate impare degete , numărul degetelor / degetele de la picioare a fost redusă în continuare , fie în cursul specializării locomoție sau în cursul unei regresii generale a membrelor.

Deoarece corpul are o flotabilitate semnificativ mai mică în afara apei , scheletul trebuie să susțină greutatea corpului și să compenseze tensiunile de compresie și întindere care sunt transferate de la membre la trunchi atunci când stați în picioare și mergeți. Prin urmare , pentru a stabiliza trunchiul, vertebrele au adesea suprafețe de contact mai mari și procese spinoase scurtate, dar puternice, ca bază pentru mușchii puternici ai spatelui. Împreună cu brâul și extremitățile membrelor, rezultă o construcție asemănătoare unui pod suspendat . În Bazinul este ferm fuzionat la nivelul coloanei vertebrale , prin intermediul sacrum , centura scapulară este conectat numai la nivelul coloanei vertebrale , prin mușchii și ligamentele.

Aproape toate vertebratele terestre adulte iau oxigen din aer cu ajutorul plămânilor , inclusiv † ihtiozaurii , balenele și lamantinii , care au revenit la viața acvatică obligatorie  .

Părțile corpului și organele care sunt de folos numai în cazul în care există o viață permanentă în apă sunt regresate: aripioare neperecheate, branhii, aparat Branchiostegal și acoperire branhială (operculum), precum și organ de linie laterală . Larvele în principal acvatice ale amfibienilor sunt o excepție de la prezența branhiilor (deși libere, neprotejate) și a unui organ de linie laterală . Doar câțiva amfibieni acvatici, cum ar fi broaștele cu gheare sau axolotl , își păstrează, de asemenea, organele de linie laterală sau chiar respiră prin branhii pentru întreaga lor viață. Datorită reducerii capacului branhial, brâul de umăr nu mai este conectat ferm la craniu. Drept urmare, toate vertebratele terestre au un gât mai mult sau mai puțin pronunțat .

Vertebratele terestre au o ureche medie pentru a percepe sunetul aerian . Acesta corespunde buzunarului spiracular al aripioarelor de carne asemănătoare peștelui și este închis din exterior de un timpan . Vibrațiile timpanului, care este pus în mișcare de undele sonore, sunt transmise urechii interne printr-o tijă osoasă, columela . Coloana corespunde cu hyomandibularul cărnii de carne asemănătoare peștilor, un os relativ mare peste care aparatul maxilar (inclusiv palatul) din zona articulației temporomandibulare a fost suspendat mobil de craniul creierului. Schimbarea funcției hidromandibulare a fost posibilă prin legătura mai mult sau mai puțin rigidă dintre complexul palatului-maxilar și craniul creierului la vertebratele terestre, care la rândul său a fost posibilă prin reducerea aparatului branhial. În plus față de columelă (stape), mamiferele au alte două osicle auditive care au ieșit din oasele maxilarului inferior: ciocan (malleus) și nicovală (incus).

Istoria dezvoltării

Se presupunea că strămoșii vertebratelor terestre de astăzi erau celacide fosilizate , care în Devonianul superior s-au târât din apă pe patru aripioare musculare, asemănătoare ciucurei , pentru a se deplasa pe distanțe scurte pe uscat. În acea perioadă, apele se uscau din ce în ce mai des și peștii erau obligați să meargă pe pământ pentru a cuceri noi habitate. Picioarele amfibienilor s-ar fi dezvoltat apoi din aripioarele utilizate la aceste excursii la mal în cursul macroevoluției .

Potrivit unor descoperiri mai recente, primele animale, care au fost clasificate sistematic ca vertebrate terestre și ai căror descendenți au cucerit ținutul în urmă cu 365 de milioane de ani, au trăit încă în apă - astfel încât picioarele lor s-au dezvoltat acolo. Strămoșii efectivi ai acestui grup de animale erau atunci rude ale lungfish , care se mișcau cu patru membre care erau deja asemănătoare picioarelor pe podeaua mlaștină a apei dulci acoperite de plante acvatice . Panderichthys , asemănător peștilor vechi de aproximativ 365 de milioane de ani , de exemplu, are oase care dezvăluie relația sa strânsă cu vertebratele terestre. De asemenea, Acanthostega a ocupat cele patru membre ale vertebratelor terestre care s-au dezvoltat deja în apă. Membrele sale anterioare și posterioare sunt construite în așa fel încât oasele nu ar fi fost capabile să susțină corpul greu de pe uscat. În plus, Acanthostega respira prin branhii și nu prin plămâni, deci era clar un animal acvatic care se mișca cu patru picioare în apă.

Sistematică

Sistem extern

Filogenetic , vertebratele terestre aparțin peștelui cu înotătoare de carne (Sarcopterygii), o clasă de pește osos . În sistemul tradițional, totuși, numai celacantul și pulmonul sunt numărați printre peștii cu aripi din carne. Celacantul și peștele lungmon sunt filogenetic mai strâns legate de vertebratele terestre decât de ceilalți pești osoși.

Conform relațiilor proprii de ascendență, vertebratele terestre trebuie considerate ca un grup de pești osoși. Cu toate acestea, în mod tradițional, acestea nu sunt luate în considerare printre peștii osoși. Peștii osoși în sens tradițional - excluzând vertebratele terestre - sunt un grup parafiletic . Pentru a evita ambiguitatea termenului „ os de pește” în filogenia expresiei este adesea folosit gnatostomii osoși (Osteognathostomata), care includ „peștii osoși” și vertebratele terestre.

Sistem intern

Vertebratele terestre sunt un grup monofiletic . În mod tradițional, se face o distincție între patru clase (evidențiate aici cu caractere aldine). Tetrapodele bazale, care anterior erau considerate ca amfibieni, nu sunt acum în mare parte alocate nici uneia dintre cele patru clase în sensul cladisticii .

Cladograma Benton 2007:

umfla

Dovezi individuale

  1. Michael J. Benton : Paleontologia vertebratelor. 2007, ISBN 3-89937-072-4 .

literatură

Link-uri web

Commons : Tetrapoda  - colecție de imagini, videoclipuri și fișiere audio