Vertebrata reprezintă cea mai mare subîncrengătură a încrengăturii Chordata, cuprinzând toate animalele, ce au o coloană
vertebrală. În lume există aproximativ 58.000 specii
de vertebrate.
Vertebratele au aparut pe Pamânt
acum circa 450 de milioane de ani. Primii lor reprezentanti au fost pestii.
Apoi pestii au
colonizat treptat mediul terestru, dupa care au evoluat în batracieni si
celelalte vertebrate.
Dintre primele
vertebrate, multe au disparut de pe suprafata pamântului înainte chiar de
aparitia omului.
Nu se cunosc aceste
animale decât prin intermediul fosilelor lor. Este cazul,
între altele, al dinozaurilor, care sunt stramosii reptilelor actuale.
Totalitatea
vertebratelor constituie o supraclasa în cadrul filumului cordatelor.
Carateristici
generale:
·
Prezența coloanei vertebrale;
·
Prezența unei cutii craniene;
·
Prezența unor organe de simț specializate;
·
Prezența unor sisteme de organe bine definite.
Pe de alta parte, creierul este
protejat de un craniu, iar maduva spinarii este protejata de o coloana
vertebrala. Vertebratele au o inima si un aparat circulator închis, alcatuit
din artere si din vene. Arterele sunt vasele sanguine care transporta sângele
oxigenat de la inima catre diverse organe ale corpului, iar venele sunt vasele
care aduc sângele saracit de oxigen de la organe catre inima.
Indivizii au un
singur sex (nu exista hermafroditism) si reproducerea lor este întotdeauna
sexuata. Vertebratele cuprind în jur de 45.000 de specii diferite care sunt
repartizate în 5 mari grupe:
1.Peştii
2.Batracienii
3.Reptilele
4.Păsările
5.Mamiferele
Peştii
Pestii sunt cele
mai vechi vertebrate; ei au aparut pe pamânt acum 450 de milioane de ani. în
prezent, ei sunt reprezentati de circa 22.500 de specii. Pestii sunt animale cu
sânge rece: temperatura corpului lor este aceeasi cu a apei în care traiesc.
Toti pestii, tineri
sau adulti, traiesc în apa (apa dulce sau apa de mare); ei respira cu ajutorul
branhiilor. Branhiile sunt formate din numeroase lamele dispuse de fiecare
parte a capului într-o cavitate numita „camera branhiala". La pestii ososi
(ca tonul sau ca pastravul), camerele branhiale sunt protejate de un opercul
(numit uneori si „ureche"), care se poate închide.
In schimb, la
pestii cartilaginosi (ca rechinul plat, câinele de mare si rechinul), camerele
branhiale nu sunt închise si se vad de la exterior: acestea sunt fantele
branhiale. Apa înghitita de peste trece din gura în camerele branhiale, unde
spala branhiile; în timpul acestei treceri, branhiile absorb oxigenul din apa.
Exista si unii pesti care pot sa traiasca în afara apei timp de ore întregi.
Se spune ca sunt
amfibieni. De fapt, ei reusesc sa respire în aer pentru ca fie pe lânga branhii
au si plamâni (ca pestii dipnoi), fie gura lor este strabatuta de foarte
numeroase vase sanguine mici prin care sângele poate capta oxigenul din aer (ca
la perioftalmi)!
Pielea pestilor
este acoperita cu solzi care se suprapun, ca si tiglele unui acoperis. Rechinii
însa nu au solzi, ci o piele acoperita cu niste dinti minusculi. Nu îi vezi cu
ochiul liber, dar daca treci cu mâna peste o piele de rechin, vei vedea ca este
rugoasa ca o hârtie de slefuit! Pestii îsi mentin echilibrul si se propulseaza
în apa gratie înotatoarelor lor, care sunt: pectoralele, ventralele, dorsala
sau dorsalele, analele si caudala (coada). Cu exceptia rechinilor, pestii sunt
aproape toti ovipari: icrele sunt fecundate de mascul, dupa ce femela Ie-a depus
în apa.
La rechini exista
acuplare si femela depune icre deja fecundate sau chiar, în cazul unor specii,
aduce pe lume pui aproape formati.
Majoritatea
pestilor au o vezica înotatoare; aceasta este un sac situat în corp, care se
poate umple mai mult sau mai putin cu gaz si care îi permite pestelui sa
pluteasca fara sa faca efort.
Batracienii
Batracienii
constituie o clasa de animale care cuprinde aproximativ 3.000 de specii;
acestea sunt evident broastele, broastele râioase, salamandrele si tritonii.
Batracienii sunt
cele mai vechi animale tetrapode (care au 4 picioare); ei au aparut în era
primara, acum circa 350 de milioane de ani. Ei sunt amfibieni.
Cuvântul
„amfibian" vine de la „amfibiu", ceea ce înseamna ca animalul poate
trai la fel de bine atât pe uscat, cât si în apa.
Toate speciile
actuale traiesc în ape dulci sau sunt terestre. Totusi s-au gasit fosile care
indica limpede ca printre stramosii amfibienilor din zilele noastre existau
specii care traiau în apele marine. Gura batracienilor este mare si prevazuta
cu dinti mici, scobiti. Pielea lor este întotdeauna nuda (nu au nici blana,
nici solzi, nici pene) si trebuie sa fie mereu umeda, altfel animalul se
deshidrateaza, se usuca si moare. Unele specii s-au adaptat totusi bine
uscaciunii, astfel ca poti întâlni unele specii de broaste râioase în desert...
unde îsi petrec ziua îngropate în nisip! Si totusi, chiar daca se întâlnesc
aproape peste tot, batracienii au neaparat nevoie sa gaseasca un ochi de apa
pentru a-si depune ouale.
Tinerii (sau
larvele) seamana cu niste pestisori: acestia sunt mormolocii. în timpul vietii
lor în apa, mormolocii se metamorfozeaza progresiv: le apar labele (mai întâi
cele din spate, apoi si cele din fata), coada regreseaza si respiratia
acvatica, prin intermediul branhiilor, este încet-încet înlocuita printr-o
respiratie aeriana, care se face prin intermediul plamânilor!
Pielea are si ea un
rol foarte important în respiratia batracienilor: prin intermediul ei se face o
mare parte a schimburilor de gaze (ca oxigenul) cu mediul înconjurator.
Ca si pestii,
batracienii nu-si pot controla temperatura corpului si sunt animale cu sânge
rece. Unii batracieni, ca broastele si broastele râioase, au o limba vâscoasa
si protractila; ei o folosesc pentru a-si prinde prada, desfasurând-o cu
rapiditate, oarecum în felul cameleonului.
Reptilele
Primele
reptile au aparut pe Pamânt la sfârsitul erei primare, acum 300 de milioane de
ani. Reptilele erau foarte bine adaptate conditiilor din acele vremuri si au
prosperat mult în timpul erei secundare: au devenit foarte numeroase si foarte
diversificate.
Erau
reprezentate pe atunci mai ales de dinozauri, pe care îi stii, cu siguranta,
foarte bine! Cu toate acestea, majoritatea speciilor din aceasta perioada au
disparut la sfârsitul erei secundare (acum 100 de milioane de ani) dintr-o
cauza (sau mai multe) înca nu foarte bine cunoscuta (specialistii vorbesc
despre racirea planetei sau despre un meteorit enorm care a cazut pe Pamânt
etc). în prezent, exista pe Pamânt aproximativ 6.000 de specii de reptile.
Exceptând
serpii si câteva sopârle, care nu au membre, reptilele (broastele testoase,
sopârlele, crocodilii) sunt tetrapode (au 4 membre).
Cu
toate acestea, reptilele mai mult se târasc decât merg. De altfel, sta marturie
numele lor latin reptilis: el vine de la repto, ceea ce înseamna „a se
târî"! Cum labele lor sunt foarte scurte si în pozitie laterala (sunt
plasate pe partile corpului), partea ventrala a corpului lor atinge aproape
întotdeauna solul, chiar si atunci când se deplaseaza.
Pielea
reptilelor este acoperita de solzi sudati. Atunci când cresc, pielea lor ramâne
prea mica si ele o schimba: aceasta se numeste „napârlire". Unele reptile
traiesc în apa (cum sunt broastele testoase marine sau de apa dulce si unii
serpi), dar cele mai multe sunt terestre. Toate reptilele respira cu ajutorul
plamânilor, chiar si speciile care traiesc în apa.
Majoritatea
reptilelor sunt ovipare; ouale sunt întotdeauna depuse de femela pe pamânt
într-un cuib (speciile acvatice revin pe pamânt pentru a oua), dar femela nu le
cloceste. Ele sunt animale cu sânge rece; temperatura corpului lor depinde deci
de temperatura ambianta.
Din
cauza aceasta, se vad deseori serpi sau sopârle care se „bronzeaza" la
soare dimineata: ei îsi cresc astfel temperatura corpului, care în timpul
noptii reci a scazut, si îsi dezmortesc membrele!
Păsările
Pasarile au aparut
pe Pamânt spre sfârsitul erei secundare (acum 150 de milioane de ani). Ele se
trag din reptile. Cea mai veche dintre pasarile fosile este arheopterixul.
Acesta era un animal foarte ciudat: avea o coada ca a sopârlelor, o podoaba de
pene ca aceea a pasarilor actuale si un cioc prevazut cu dinti! Pasarile
actuale numara circa 9.000 de specii.
Ele sunt perfect
adaptate vietii aeriene: sunt acoperite cu pene si membrele lor anterioare s-au
transfor-mat în aripi. în afara de aceasta, majoritatea oaselor lor sunt goale
în interior si deci sunt pline cu aer (se mai numesc „oase pneumatice").
Aceasta particularitate face ca scheletul sa fie mult mai usor, ceea ce este un
avantaj evident pentru zbor. Unele pasari ca strutul, emu sau kiwi sunt
incapabile sa zboare si mai degraba merg si alearga cu usurinta. Pasarile au
fost primele animale cu sânge cald.
Inseamna ca ele
sunt capabile sa-si controleze temperatura corpului pentru ca aceasta sa ramâna
constanta, indiferent de temperatura exterioara. Când este frig, ele se
încalzesc (producând energie), când este cald ele se racoresc (transpirând, de
exemplu). Toate pasarile sunt ovipare: ele fac oua si le clocesc pâna la
aparitia puilor. Oul are întotdeauna aceeasi structura de baza: el se compune
din „galbenus" (vitelusul) si din „albus" (albumina), protejate
printr-o coaja calcaroasa.
Vitelusul si
albumina servesc ca rezerve pentru hranirea embrionului în timpul cresterii.
Pentru ca dezvoltarea embrionului sa se desfasoare normal, este nevoie de o
temperatura constanta. Pentru a asigura acest lucru, femelele îsi clocesc
ouale. Unele pasari sunt sedentare (traiesc toata viata în acelasi loc), iar
altele sunt migratoare (calatoresc dintr-o regiune într-alta a globului).
Migratiile se
produc la schimbarea anotimpurilor: la apropierea iernii, pasarile se îndreapta
catre climate mai blânde, dar revin în urmatorul anotimp calduros. Aceasta le
permite sa evite a se confrunta cu temperaturi prea scazute, dar mai ales sa
poata gasi în continuare hrana de care au nevoie. Pasarile insectivore (cele
care se hranesc cu insecte), ca rândunica, de exemplu, sunt obligate sa
traiasca acolo unde se gasesc insectele, iar acestea din urma sunt foarte
sensibile la frig!
Cât despre rate,
ele nu pot sa traiasca daca sursa lor de apa este înghetata; trebuie deci sa
migreze pentru a gasi ape neînghetate la suprafata în timpul iernii.
Mamiferele
Mamiferele au
aparut pe Pamânt în timpul erei secundare, în urma cu 200 de milioane de ani,
dar s-au raspândit si diversificat mai ales în timpul erei tertiare (acum 50 de
milioane de ani), dupa disparitia marilor dinozauri. Ele au cucerit toate
mediile de viata: sunt terestre (ca lupul), subterane (precum cârtita), aeriene
(ca liliacul) sau acvatice (ca delfinul).
Mamiferele actuale
numara aproximativ 5.000 de specii. Ele sunt animale vivipare: ouale lor se
dezvolta, în parte sau complet, în pântecele femelei, iar puii care se nasc
seamana cu parintii lor (ei nu trebuie sa treaca prin procesul de metamorfoza
pentru a deveni adulti); în cazul marsupialelor (cum sunt cangurul si koala,
nou-nascutul trebuie totusi sa-si termine dezvoltarea în punga ventrala a mamei
sale.
Singurele exceptii
sunt reprezentantii grupei „monotremelor"; într-adevar, mamiferele
primitive ca echidna sau ornitorincul depun oua la fel ca pasarile si le
clocesc în vizuina lor!
Toate mamiferele
femele îsi alapteaza puii. Acest lucru se face în general prin intermediul
mamelelor, cu exceptia monotremelor, care nu poseda mamele, ci glande mamare de
unde curge laptele. Mamelele sunt întotdeauna în numar par. Acesta este cuprins
între 1 pereche (la maimuta si la om) si 10 perechi (la unele insectivore);
numarul lor este întotdeauna legat de numarul de pui pe care femela îi aduce pe
lume. Ca si pasarile, mamiferele sunt animale cu sânge cald si îsi mentin
temperatura corpului constanta! Ele sunt singurele animale care au par! Acesta
poate fi mai mult sau mai putin abundent, putând ajunge chiar sa formeze o
blana groasa care apara foarte eficient animalul de frig.
Toate mamiferele
respira prin intermediul plamânilor, chiar si mamiferele acvatice ca
lamantinul, balena sau delfinul. Regimul alimentar al mamiferelor este foarte
variat si specific fiecarei specii.
Ele pot fi
carnivore (se hranesc cu carne, ca leul sau lupul), vegetariene (se hranesc cu
plante, ca antilopele), piscivore (se hranesc cu pesti, ca delfinul),
insectivore (se hranesc cu insecte, ca furnicarul), necrofage (se hranesc cu
cadavre, ca hiena), omnivore (se hranesc cu de toate, ca porcul sau omul) sau
chiar hematofage (se hranesc cu sânge, ca liliacul-vampir). Mamiferele au în
general doua dentitii succesive: dintii de lapte, apoi dintii definitivi.
Dentitia definitiva contine câtiva dinti suplimentari fata de dentitia de
lapte.
Dentitia definitiva
este foarte importanta, caci este unul dintre criteriile principale utilizate
pentru clasificarea mamiferelor. Totusi, unele mamifere nu au sau au putini
dinti: acesta este cazul grupei edentatelor, care cuprinde furnicarul, tatuul
si lenesul!