Omurgalı -Vertebrate
Omurgalı |
|
---|---|
Omurgalılara örnek: Acipenser oxyrinchus ( Actinopterygii ), bir Afrika çalı fili ( Tetrapoda ), bir Kaplan köpekbalığı ( Chondrichthyes ) ve bir Nehir bofa balığı ( Agnatha ). | |
bilimsel sınıflandırma | |
Krallık: | Hayvanlar alemi |
süperfilum: | Deuterostomia |
filum: | Kordata |
: _ | kokular |
alt şube: |
Omurgalı J-B. Lamark , 1801 |
infrafila | |
Eş anlamlı | |
Ossea Batsch, 1788 |
Omurgalılar ( / ˈ v ɜːr t ə b r ɪ t s , - ˌ b r eɪ ts / ) , Vertebrata alt şubesindeki tüm hayvan taksonlarını içerir ( / ˌ v ɜːr t ə ˈ b r eɪ t ə / ) ( omurgalı kordalılar ), tüm memeliler , kuşlar , sürüngenler , amfibiler ve balıklar dahil . Omurgalılar , şu anda açıklanan yaklaşık 69.963 türle Chordata filumunun ezici çoğunluğunu temsil ediyor . Omurgalılar, aşağıdaki gibi grupları içerir:
- hagfish ve lampreys içeren çenesiz balıklar
-
Aşağıdakileri içeren
çeneli omurgalılar :
- kıkırdaklı balıklar ( köpekbalıkları , vatozlar ve sıçan balığı )
-
aşağıdakileri içeren
kemikli omurgalılar :
- ışın yüzgeçleri (yaşayan kemikli balıkların çoğunluğu )
-
aşağıdakileri içeren
lob yüzgeçleri :
- coelacanths ve akciğerli balık
- tetrapodlar (uzuvlu omurgalılar)
Mevcut omurgalıların boyutları, 7,7 mm (0,30 inç) kadar kısa olan kurbağa türü Paedophryne amauensis'ten 33 m'ye (108 ft) kadar olan mavi balinaya kadar değişir. Omurgalılar, tanımlanan tüm hayvan türlerinin yüzde beşinden daha azını oluşturur ; geri kalanlar omurgasızlardır ve vertebral kolonları yoktur .
Omurgalılar geleneksel olarak , evrimdeki kayıpları nedeniyle uygun omurlara sahip olmayan hagfish'i içerir, ancak yaşayan en yakın akrabaları olan taş otu vardır. Ancak Hagfish'in bir kafatası vardır . Bu nedenle, morfoloji tartışılırken omurgalı alt şubesine bazen " Craniata " adı verilir . 1992'den beri moleküler analiz, hagfish'in taş otu ile en yakın akraba olduğunu ve dolayısıyla monofiletik anlamda omurgalılar olduğunu öne sürdü. Diğerleri onları, craniata'nın ortak taksonunda bir kardeş omurgalı grubu olarak görüyor.
etimoloji
Omurgalı kelimesi, omurga eklemi anlamına gelen Latince vertebratus ( Pliny ) kelimesinden türemiştir .
Omurgalı , omurganın herhangi bir kemiğini veya bölümünü ifade eden vertebra kelimesinden türetilmiştir .
Anatomi ve morfoloji
Tüm omurgalılar temel kordat vücut planına göre inşa edilmiştir : hayvanın uzunluğu boyunca uzanan sert bir çubuk (vertebral kolon ve/veya notokord ), üzerinde içi boş bir sinir dokusu tüpü ( omurilik ) ve altında gastrointestinal sistem .
Tüm omurgalılarda ağız, hayvanın ön ucunda veya hemen altında bulunurken, anüs vücudun bitiminden önce dışarıya açılır. Anüsten sonra devam eden vücudun geri kalan kısmı omurlar ve omurilikle bir kuyruk oluşturur, ancak bağırsak yoktur.
Omurga
Hagfish'in tek bir istisnası dışında , bir omurgalının tanımlayıcı özelliği , tüm kordalarda bulunan notokordun (tekdüze bileşime sahip sert bir çubuk) yerini, hareketli tarafından ayrılmış, parçalı bir dizi daha sert eleman (omur) ile değiştirildiği vertebral kolondur. eklemler (omurlar arası diskler, embriyonik ve evrimsel olarak notokorddan türetilmiştir). Hagfish , notokordun vertebral kolona entegre olmadığı tek omurgalıdır.
Bununla birlikte, mersin balığı ve Coelacanth gibi birkaç omurgalı, bu anatomiyi ikincil olarak kaybetmiş ve notokordunu yetişkinlikte tutmuştur . Çeneli omurgalılar, eşleştirilmiş uzantılarla (ikincil olarak kaybolabilecek yüzgeçler veya bacaklar) tipiktir, ancak bir hayvanın omurgalı olması için bu özellik gerekli değildir.
solungaçlar
Tüm bazal omurgalılar solungaçlarla nefes alır . Solungaçlar, yutaktan dışa doğru bir dizi açıklığın arka kenarlarını sınırlayarak başın hemen arkasında taşınır . Her solungaç, kıkırdaklı veya kemikli bir solungaç kemeri tarafından desteklenir . Kemikli balıklarda üç çift, kıkırdaklı balıklarda beş ila yedi çift, ilkel çenesiz balıklarda ise yedi çift kemer vardır. Kordalı akrabalarından bazılarının 50 çiftten fazla solungaçları olduğundan, omurgalı atasının bundan daha fazla kemere sahip olduğuna şüphe yok.
Amfibilerde ve bazı ilkel kemikli balıklarda , larvalar solungaç kemerlerinden ayrılan dış solungaçlara sahiptir . Bunlar yetişkinlikte azalır, işlevleri balıklarda solungaçlar ve çoğu amfibide akciğerler tarafından üstlenilir. Bazı amfibiler, yetişkinlikte dış larva solungaçlarını korurlar; balıklarda görülen karmaşık iç solungaç sistemi, görünüşe göre tetrapodların evriminin çok erken dönemlerinde geri dönülmez bir şekilde kaybolmuştur .
Daha türevli omurgalılarda solungaç bulunmamakla birlikte, solungaç yayları cenin gelişimi sırasında oluşur ve çeneler , tiroid bezi , gırtlak , kolumella ( memelilerde üzengilere karşılık gelir ) ve memelilerde malleus ve örs .
Merkezi sinir sistemi
Omurgalıların merkezi sinir sistemi, hayvan boyunca uzanan içi boş bir sinir kordonuna dayanır . Omurgalılara özel önem taşıyan ve benzersiz olan, nöral krest hücrelerinin varlığıdır . Bunlar kök hücrelerin atalarıdır ve hücresel bileşenlerin işlevlerini koordine etmek için kritik öneme sahiptir. Nöral krest hücreleri, gelişim sırasında sinir kordonundan vücuttan geçerek nöral gangliyonların ve çeneler ve kafatası gibi yapıların oluşumunu başlatır .
Omurgalılar , beyin fonksiyonlarının kafada yoğunlaşması olan nöral sefalizasyona sahip tek kordalı gruptur. Sinir kordonunun ön ucunda hafif bir şişlik, bir kordat olan neşterde bulunur , ancak gözleri ve omurgalılarınkine benzer diğer karmaşık duyu organları yoktur. Diğer kordalılar sefalizasyona yönelik herhangi bir eğilim göstermezler.
Periferik bir sinir sistemi, çeşitli sistemleri innerve etmek için sinir kordonundan ayrılır. Sinir tüpünün ön ucu, duvarların kalınlaşması ve omuriliğin merkezi kanalının üç ana beyin vezikülüne genişlemesiyle genişler: prosensefalon (ön beyin), mezensefalon (orta beyin) ve eşkenar dörtgen (arka beyin), daha da farklılaşmıştır. çeşitli omurgalı grupları. Yanal olarak yerleştirilmiş iki göz, orta beyinden çıkan büyümelerin etrafında oluşur, ancak bu ikincil bir kayıp olabilir. Ön beyin iyi gelişmiştir ve çoğu tetrapodda alt bölümlere ayrılmıştır, oysa birçok balıkta ve bazı semenderlerde orta beyin baskındır . Önbeyin vezikülleri genellikle çiftlidir ve memelilerdeki serebral hemisferler gibi hemisferlere yol açar .
Merkezi sinir sisteminin ortaya çıkan anatomisi, tepesinde bir dizi (genellikle çift) vezikül bulunan tek bir içi boş sinir kordonu ile omurgalılara özgüdür. Böcekler , örümcekler ve kalamarlar gibi iyi gelişmiş beyinlere sahip tüm omurgasızlar , ağzın veya bağırsağın her iki tarafında uzanan bölünmüş bir beyin sapı ile dorsal yerine ventral ganglion sistemine sahiptir.
moleküler imzalar
Omurgalıları tanımlamak için kullanılan morfolojik özelliklere (yani bir notokordun varlığı, notokorddan bir omur kolonunun gelişimi, bir dorsal sinir kordonu, faringeal solungaçlar, anal sonrası bir kuyruk vb.) ek olarak, moleküler belirteçler olarak bilinen protein dizilerindeki korunmuş imza indelleri (CSI'ler) tanımlanmıştır ve Vertebrata alt şubesi için ayırt edici kriterler sağlar. Spesifik olarak, aşağıdaki proteinlerdeki 5 CSI: protein sentezi uzama faktörü-2 (EF-2), ökaryotik çeviri başlatma faktörü 3 (eIF3), adenosin kinaz (AdK) ve ubikuitin karboksil-terminal hidrolaz ile ilgili bir protein , herkes tarafından özel olarak paylaşılır. omurgalılar ve onları diğer tüm metazoanlardan güvenilir bir şekilde ayırır . Bu protein dizilerindeki CSI'ların omurgalılarda önemli işlevselliğe sahip olduğu tahmin edilmektedir.
Omurgalılar ve Tunikatlar arasındaki spesifik bir ilişki, Rrp44 ( eksozom kompleksi ile ilişkili ) ve serin palmitoiltransferaz proteinlerinde bulunan ve bu iki alt filumdan türler tarafından özel olarak paylaşılan ancak Cephalochordates tarafından paylaşılmayan iki CSI tarafından güçlü bir şekilde desteklenir ; bu, Omurgalıların daha yakından ilişkili olduğunu gösterir. Cephalochordates'ten daha tunikler .
evrimsel tarih
Dış ilişkiler
Başlangıçta , "Notochordata hipotezi", Cephalochordata'nın Craniata'nın ( Vertebrata) kardeş taksonu olduğunu öne sürdü . Notochordata adı verilen bu grup, Tunicata'ya (Urochordata) kardeş grup olarak yerleştirildi . Bu bir zamanlar önde gelen hipotez olmasına rağmen, 2006'dan beri büyük sıralama veri setlerini analiz eden çalışmalar, Olfactores'i (tunikatlar + omurgalılar) bir monofiletik sınıf olarak ve Cephalochordata'nın Olfactores'a kardeş grup olarak yerleştirilmesini (" Olfactores hipotezi " olarak bilinir) güçlü bir şekilde desteklemektedir. Kordalılar olarak , en azından yaşam döngülerinin bir aşamasında, hepsi bir notokordun varlığını paylaşırlar .
Aşağıdaki kladogram, Olfactores (omurgalılar ve gömlekliler) ile Cephalochordata arasındaki sistematik ilişkileri özetlemektedir .
Kordata |
|
||||||||||||
İlk omurgalılar
Omurgalılar , organizma çeşitliliğinde bir artış görülen Kambriyen patlaması sırasında ortaya çıktı . Bilinen en eski omurgalılar, Chengjiang biyotasına aittir ve yaklaşık 518 milyon yıl önce yaşamıştır. Bunlar Haikouichthys , Myllokunmingia , Zhongjianichthys ve muhtemelen Haikouella'dır . Kambriyen'e hakim olan diğer faunanın aksine, bu gruplar temel omurgalı vücut planına sahipti: bir notokord, gelişmemiş omurlar ve iyi tanımlanmış bir baş ve kuyruk. Bu erken omurgalıların hepsinde sağduyuda çene yoktu ve deniz tabanına yakın filtre beslemesine güveniyorlardı. Belirsiz bir filogeniye sahip bir omurgalı grubu, küçük yılan balığı benzeri konodontlar , geç Kambriyen'den Triyas'ın sonuna kadar eşleştirilmiş diş segmentlerinin mikrofosillerinden bilinmektedir.
Balıktan amfibilere
İlk çeneli omurgalılar geç Ordovisiyen'de ( ~ 445 mya) ortaya çıkmış ve genellikle "Balıklar Çağı" olarak bilinen Devoniyen'de yaygınlaşmış olabilir. Kemikli balıkların iki grubu olan actinopterygii ve sarkopterygii evrim geçirdi ve yaygınlaştı. Devoniyen ayrıca, taş otu ve hagfish dışındaki neredeyse tüm çenesiz balıkların ve geç Silüriyen'den bu yana o dönemin tamamına hakim olan bir grup zırhlı balık olan Placodermi ve önceki dönemin baskın hayvanları olan eurypteridler dışında neredeyse tüm çenesiz balıkların öldüğünü gördü. Silüriyen ve anomalokaritler . Devoniyenin ortasında, çeşitli kuraklıklar ve anoksik olaylar ve ayrıca okyanus rekabeti, bir sarkopterygii soyunun suyu terk etmesine ve sonunda kendilerini sonraki Karbonifer'de karasal tetrapodlar olarak kurmasına yol açacaktır .
Mezozoik omurgalılar
Amniyotlar, Karbonifer döneminin başlarında amfibi tetrapodlardan dallandı . Sinapsid amniyotlar geç Paleozoik, Permiyen döneminde baskınken , diapsid amniyotlar Mesozoyik döneminde baskın hale geldi . Denizde teleostlar ve köpekbalıkları baskın hale geldi. Cynodonts adı verilen mezotermik sinapsitler endotermik memelileri doğurdu ve dinozorlar adı verilen diapsidler sonunda endotermik kuşları doğurdu , her ikisi de Jurassic'te . Kuşlar dışındaki tüm dinozorların nesli Kretase'nin sonunda tükendikten sonra , kuşlar ve memeliler çeşitlendi ve nişlerini doldurdu.
Mesozoyik'ten sonra
Cenozoic dünyası, kemikli balıklar, amfibiler , sürüngenler, kuşlar ve memelilerde büyük çeşitlilik gördü.
Yaşayan tüm omurgalı türlerinin yarısından fazlası (yaklaşık 32.000 tür), 4.600 metrenin (15.100 metre) üzerindeki yüksekliklerdeki Himalaya göllerindeki kar minnowlarından (Cypriniformes) dünyanın tüm su ekosistemlerinde yaşayan çeşitli bir soy grubu olan balıklardır (tetrapod olmayan kraniatlar). feet) yaklaşık 11.000 metre (36.000 feet) ile en derin okyanus çukuru olan Challenger Deep'teki yassı balıklara (Pleuronectiformes takımı) kadar. Sayısız türden balıklar, hem tatlı su hem de deniz olmak üzere dünyanın su kütlelerinin çoğunda ana avcılardır. Omurgalı türlerinin geri kalanı, amfibileri (kabaca 7.000 türle) içeren tek bir soy olan tetrapodlardır; memeliler (yaklaşık 5.500 türle); ve sürüngenler ve kuşlar (iki sınıf arasında eşit olarak bölünmüş yaklaşık 20.000 tür). Tetrapodlar, çoğu karasal ortamın baskın megafaunasını oluşturur ve ayrıca birçok kısmen veya tamamen sucul grubu (örneğin, deniz yılanları , penguenler , deniz memelileri) içerir.
sınıflandırma
Hayvanları sınıflandırmanın birkaç yolu vardır. Evrim sistematiği , anatomideki benzerlikler ve mümkünse organizmaların genetiği ile belirlenen anatomi , fizyoloji ve evrim tarihine dayanır . Filogenetik sınıflandırma yalnızca filogeniye dayanır . Evrim sistematiği genel bir bakış sunar; filogenetik sistematiği detay verir. Dolayısıyla bu iki sistem karşıt değil tamamlayıcıdır.
Geleneksel sınıflandırma
Geleneksel sınıflandırma, kaba anatomik ve fizyolojik özelliklerin geleneksel yorumlarına dayalı olarak yedi sınıfa ayrılan yaşayan omurgalılara sahiptir . Bu sınıflandırma, okul ders kitaplarında, genel bakışlarda, uzman olmayan ve popüler eserlerde en sık karşılaşılan sınıflandırmadır. Mevcut omurgalılar şunlardır :
-
Alt şube Omurgalılar
- Sınıf Agnatha (çenesiz balıklar)
- Sınıf Chondrichthyes (kıkırdaklı balıklar)
- Sınıf Osteichthyes (kemikli balıklar)
- Sınıf Amfibi (amfibiler)
- Sınıf Sürüngenler (sürüngenler)
- Sınıf Aves (kuşlar)
- Sınıf Memeliler (memeliler)
Bunlara ek olarak, her ikisi de parafiletik olarak kabul edilen Placodermi ve Acanthodii olmak üzere iki soyu tükenmiş zırhlı balık sınıfı vardır .
Omurgalıları sınıflandırmanın başka yolları, özellikle erken dönem amfibilerin ve sürüngenlerin filogenisine vurgu yapılarak tasarlanmıştır . Janvier (1981, 1997), Shu ve ark. (2003) ve Benton (2004) burada verilmiştir († = soyu tükenmiş ):
-
Alt şube Omurgalılar
- † Palaeospondylus
-
Infraphylum Agnatha veya Cephalaspidomorphi ( taş otu ve diğer çenesiz balıklar)
- Üst sınıf † Anaspidomorphi (anaspidler ve akrabalar)
-
Infraphylum Gnathostomata (çeneli omurgalılar)
- Sınıf † Placodermi (soyu tükenmiş zırhlı balıklar)
- Sınıf Chondrichthyes (kıkırdaklı balıklar)
- Sınıf † Acanthodii (sönmüş dikenli "köpekbalıkları")
-
Üst sınıf Osteichthyes (kemikli omurgalılar)
- Sınıf Actinopterygii (ışın yüzgeçli kemikli balıklar)
- Sınıf Sarcopterygii (tetrapodlar dahil lob yüzgeçli balıklar)
-
Süper sınıf Tetrapoda (dört uzuvlu omurgalılar)
- Sınıf Amphibia (amfibiler, bazıları amniyotların ataları ) - şimdi bir parafiletik grup
- Sınıf Synapsida (memeliler ve soyu tükenmiş memeli benzeri sürüngenler)
- Sınıf Sauropsida (sürüngenler ve kuşlar)
Bu geleneksel sınıflandırma düzenli olmakla birlikte, grupların çoğu parafiletiktir , yani sınıfın ortak atasının tüm torunlarını içermez. Örneğin, ilk sürüngenlerin torunları, memeliler ve kuşların yanı sıra modern sürüngenleri içerir; agnathanlar çeneli omurgalıları doğurmuştur ; kemikli balıklar kara omurgalılarını doğurmuştur ; geleneksel " amfibiler " sürüngenleri (geleneksel olarak sinapsidler veya memeli benzeri "sürüngenler" dahil) doğurmuştur ve bunlar da memelileri ve kuşları doğurmuştur. Omurgalılarla çalışan bilim adamlarının çoğu , bilinen evrimsel tarihlerine göre düzenlenen ve bazen anatomi ve fizyolojilerinin geleneksel yorumlarını göz ardı eden, tamamen filogeniye dayalı bir sınıflandırma kullanır .
Filogenetik ilişkiler
Filogenetik taksonomide , hayvanlar arasındaki ilişkiler tipik olarak sınıflara bölünmez, filogenetik ağaç olarak bilinen iç içe geçmiş bir "aile ağacı" olarak gösterilir . Aşağıdaki kladogram , Philippe Janvier ve diğerleri tarafından Hayat Ağacı Web Projesi ve Delsuc ve diğerleri için derlenen ve tamamlanan (ve temel alınarak) çalışmalara dayanmaktadır . Bir hançer (†), soyu tükenmiş bir soyu belirtirken , diğer tüm soyların yaşayan torunları vardır .
Omurgalılar / |
|
†" Ostrakodermi "
†" Plakadermi "
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Craniata |
Yukarıdaki kladogramda gösterildiği gibi, †" Ostracodermi " (zırhlı çenesiz balıklar) ve †" Placodermi "nin (zırhlı çeneli balıklar) , sırasıyla Gnathostomes ve Eugnathostomes'den ayrılan parafilektik gruplar olarak gösterildiğine dikkat edin.
Ayrıca Teleostei ( Neopterygii ) ve Tetrapoda'nın ( amfibiler , memeliler , sürüngenler , kuşlar ) her birinin günümüzün omurgalı çeşitliliğinin yaklaşık %50'sini oluşturduğuna ve diğer tüm grupların soyu tükenmiş veya nadir olduğuna dikkat edin. Bir sonraki kladogram , tetrapodların (dört uzuvlu omurgalılar) mevcut kuşaklarını ve soyu tükenmiş (†) grupların bir seçimini gösterir:
tetrapoda |
|
||||||
dört uzuvlu omurgalılar |
Sürüngen benzeri amfibiler , memeli benzeri sürüngenler ve kuş olmayan dinozorların hepsinin parafiletik olduğuna dikkat edin .
Hagfish'in omurgalı yaşam ağacına yerleştirilmesi tartışmalıdır. Uygun omurlarının olmaması (taş otu ve çeneli omurgalılarda bulunan diğer özelliklerin yanı sıra), morfolojiye dayalı filogenetik analizlerin onları Vertebrata'nın dışına yerleştirmesine yol açtı. Bununla birlikte, moleküler veriler , bunların taş otu ile yakından ilişkili omurgalılar olduğunu gösterir . Miyashita ve diğerleri tarafından yapılan bir araştırma . (2019), yalnızca morfolojik verileri kullanarak Cyclostomata hipotezini desteklediği için iki analiz türünü 'uzlaştırdı' .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Mevcut türlerin sayısı
Açıklanan omurgalı türlerinin sayısı, tetrapodlar ve balıklar arasında bölünmüştür . Aşağıdaki tablo , IUCN Tehdit Altındaki Türlerin Kırmızı Listesi , 2014.3'te tahmin edildiği üzere , her bir omurgalı sınıfı için tanımlanan mevcut türlerin sayısını listeler .
Omurgalı grupları | resim | Sınıf | Tanımlanan türlerin tahmini sayısı |
Grup toplamları |
||
---|---|---|---|---|---|---|
Anamniot, amniyotik zardan yoksundur , bu nedenle suda üremesi gerekir. |
çenesiz | Balık |
Myxini ( hagfish ) |
78 | >32.900 | |
Hyperoartia ( taş otu ) |
40 | |||||
çeneli |
kıkırdaklı balık |
>1.100 | ||||
ışın yüzgeçli balık |
>32.000 | |||||
lob yüzgeçli balık |
8 | |||||
tetrapodlar | amfibiler | 7.302 | 33.278 | |||
Amniyot, karada üremeye adapte edilmiş amniyotik zara sahiptir . |
sürüngenler | 10.711 | ||||
memeliler | 5.513 | |||||
kuşlar | 10.425 | |||||
Tanımlanan toplam türler | 66.178 |
IUCN, 1.305.075 mevcut omurgasız türünün tanımlandığını tahmin ediyor, bu da dünyadaki tanımlanan hayvan türlerinin %5'inden azının omurgalı olduğu anlamına geliyor.
Omurgalı türleri veritabanları
Aşağıdaki veritabanları, omurgalı türlerinin (az ya da çok) güncel listelerini tutar:
- Balık: Balık Üssü
- Amfibiler: Amphibiaweb
- Sürüngenler: Sürüngen Veritabanı
- Kuşlar: Avibase
- Memeliler: Dünyanın memeli türleri
Üreme sistemleri
Neredeyse tüm omurgalılar eşeyli üreme geçirirler . Mayoz ile haploid gamet üretirler . Daha küçük, hareketli gametler spermatozoadır ve daha büyük, hareketsiz gametler yumurtadır . Bunlar , yeni bireylere dönüşen diploid zigotlar oluşturmak için döllenme süreciyle birleşir .
akrabalı yetiştirme
Eşeyli üreme sırasında, yakın bir akrabayla çiftleşme ( inbreeding ) genellikle akrabalı yetiştirme depresyonuna yol açar . Akrabalı çiftleşme depresyonunun büyük ölçüde zararlı resesif mutasyonların ifadesinden kaynaklandığı düşünülmektedir . Akrabalı çiftleşmenin etkileri birçok omurgalı türünde incelenmiştir.
Bazı balık türlerinde akrabalı çiftleşmenin üreme başarısını azalttığı bulunmuştur.
Akrabalığın 11 küçük hayvan türünde yavru ölümlerini arttırdığı gözlemlendi.
Evcil köpekler için yaygın bir üreme uygulaması, yakın akrabalar arasında çiftleşmedir (örn. yarı ve tam kardeşler arasında ). Bu uygulamanın genellikle, yavru boyutunun azalması ve yavru hayatta kalması dahil olmak üzere üreme başarısı ölçütleri üzerinde olumsuz bir etkisi vardır.
Kuşlarda ensest çiftleşmeler , akraba çiftleşme depresyonu nedeniyle ciddi uygunluk maliyetlerine neden olur (örneğin, yumurtaların kuluçka kabiliyetinde azalma ve yavruların hayatta kalma süresinde azalma).
akrabalı çiftleşmeden kaçınma
Akrabalı çiftleşmenin olumsuz uygunluk sonuçlarının bir sonucu olarak , omurgalı türleri akrabalı çiftleşmeden kaçınmak için mekanizmalar geliştirmiştir.
Çiftleşmeden önce çalışan çok sayıda akrabalı üreme önleme mekanizması tarif edilmiştir. Kurbağalar ve diğer birçok amfibi, üreme alanı sadakati sergiler . Üreme için doğum havuzlarına dönen bireyler, muhtemelen potansiyel eş olarak kardeşlerle karşılaşacaktır . Ensest mümkün olsa da , Bufo americanus kardeşler nadiren çiftleşirler. Bu kurbağalar muhtemelen eş olarak yakın akrabaları tanır ve aktif olarak bunlardan kaçınır. Erkekler tarafından yapılan reklam seslendirmeleri, dişilerin akrabalarını tanıması için ipuçları görevi görüyor gibi görünüyor.
Akrabalı çiftleşmeden kaçınma mekanizmaları, çiftleşmeden sonra da çalışabilir . Lepisteslerde, döllenmeyi sağlamak için rakip erkeklerin spermleri arasındaki rekabete dayalı olarak çiftleşme sonrası akrabalı çiftleşmeden kaçınma mekanizması oluşur . Akraba olmayan bir erkekten ve tam kardeş bir erkekten gelen spermler arasındaki yarışmalarda, akraba olmayan erkeğe karşı babalıkta önemli bir önyargı gözlemlendi.
Dişi kum kertenkeleleri iki veya daha fazla erkekle çiftleştiğinde dişinin üreme sisteminde sperm rekabeti meydana gelebilir. Dişiler tarafından aktif sperm seçimi, dişi zindeliğini artıran bir şekilde gerçekleşiyor gibi görünmektedir. Bu seçici sürece dayanarak, dişi ile daha uzak akraba olan erkeklerin spermleri, yakın akrabaların spermlerinden ziyade tercihen döllenme için kullanılır. Bu tercih, akrabalı yetiştirme depresyonunu azaltarak neslin uygunluğunu artırabilir .
Aşan
Aynı türün ilgisiz veya uzak akraba üyeleriyle çiftleşmenin genellikle soydaki zararlı resesif mutasyonları maskeleme avantajı sağladığı düşünülür (bakınız heteroz ). Omurgalılar, yakın akrabalı çiftleşmeyi önlemek ve çaprazlamayı teşvik etmek için çok sayıda farklı mekanizma geliştirmiştir (bkz .
Akraba çiftleşme depresyonundan kaçınmanın bir yolu olarak çaprazlama, özellikle kuşlarda iyi çalışılmıştır. Örneğin, büyük baştankarada ( Parus major ) yakın akrabalar arasındaki çiftleşme sonucu yavrular meydana geldiğinde akrabalı yetiştirme depresyonu meydana gelir. Büyük baştankaranın doğal popülasyonlarında, bireylerin doğum yerlerinden dağılmasıyla akrabalı çiftleşme önlenir, bu da yakın bir akraba ile çiftleşme şansını azaltır.
Akraba erkeklerle eşleştirilmiş mor taçlı peri çalısı dişileri, ekolojik ve demografik kısıtlamalara rağmen, akraba çiftleşmenin olumsuz etkilerini azaltabilecek çift çiftleşmeleri üstlenebilir .
Güneyli alaca gevezeler ( Turdoides bicolor ) akraba çiftleşmeden iki şekilde kaçınıyor gibi görünüyor: dağılarak ve tanıdık grup üyelerinden eş olarak kaçınarak. Hem erkekler hem de dişiler yerel olarak dağılsa da, genetik olarak ilişkili bireylerin karşılaşılması muhtemel olan aralığın dışına çıkarlar. Grupları içinde bireyler, yalnızca karşı cinsten yetiştirici akraba olmadığında üreme pozisyonları alırlar.
Kuşlarda işbirlikçi üreme tipik olarak , yavrular , genellikle erkekler, ailede kalarak daha genç akrabalara yardım etmek için doğum gruplarından ayrılmayı geciktirdiğinde ortaya çıkar. Dişi yavrular nadiren evde kalır, bağımsız olarak üremelerine veya akraba olmayan gruplara katılmalarına izin veren mesafelere dağılır.
Partenogenez
Parthenogenesis, embriyoların büyümesi ve gelişmesinin döllenme olmadan gerçekleştiği doğal bir üreme şeklidir.
Skuamlı sürüngenlerde üreme normalde cinseldir, erkeklerde bir ZZ çift cinsiyet belirleme kromozomu ve dişilerde bir ZW çifti bulunur. Bununla birlikte, Kolombiya Gökkuşağı boa ( Epicrates maurus ), Agkistrodon contortrix (bakır kafalı yılan) ve Agkistrodon piscivorus (pamuk ağızlı yılan) gibi çeşitli türler de fakültatif partenogenez yoluyla üreyebilirler - yani, cinsel üreme modundan geçiş yapabilirler. aseksüel bir moda - WW dişi soyunun üretilmesiyle sonuçlanır. WW dişileri muhtemelen terminal automixis tarafından üretilir .
Köstebek semenderleri , eski (2,4–3,8 milyon yıllık) tek cinsiyetli bir omurgalı soyundandır. Poliploid tek eşeyli köstebek semender dişilerinde , bir premeiotik endomitotik olay, kromozom sayısını iki katına çıkarır. Sonuç olarak, iki mayotik bölünmenin ardından üretilen olgun yumurtalar, dişi semenderin somatik hücreleri ile aynı ploidiye sahiptir. Bu uniseksüel dişilerde mayotik profaz I sırasındaki sinaps ve rekombinasyonun, genellikle aynı kardeş kromozomlar arasında ve bazen de homolog kromozomlar arasında meydana geldiği düşünülmektedir . Böylece, eğer varsa, çok az genetik varyasyon üretilir. Homolog kromozomlar arasındaki rekombinasyon , nadiren gerçekleşir. Genetik varyasyon üretimi zayıf olduğu için, en iyi ihtimalle, bu organizmalarda mayozun uzun süreli devamını açıklamak için yeterli bir fayda sağlama olasılığı düşüktür.
kendi kendine döllenme
İki killifish türü, mangrov killifish ( Kryptolebias marmoratus ) ve Kryptolebias hermaphroditus , kendi kendini dölleyebildiği bilinen tek omurgalılardır. Mayoz ile hem yumurta hem de sperm üretirler ve rutin olarak kendi kendine döllenme ile çoğalırlar . Bu kapasite görünüşe göre en az birkaç yüz bin yıldır devam ediyor. Her bir hermafrodit normalde balığın vücudunda bir iç organ tarafından ürettiği bir yumurta ve bir spermi birleştirerek kendini döller. Doğada, bu üreme modu, gerçekte birbiriyle aynı olacak şekilde genetik olarak tek tip bireylerden oluşan oldukça homozigot soylar verebilir. Her ne kadar özellikle kendi kendine döllenmenin aşırı biçimindeki akrabalı yetiştirme, zararlı resesif alellerin ifadesine yol açtığı için genellikle zararlı olarak görülse de, kendi kendine döllenme her nesilde döllenme güvencesi ( üreme güvencesi ) yararı sağlar.
Nüfus eğilimleri
4.005 omurgalı türünün 16.704 popülasyonunu takip eden Yaşayan Gezegen Endeksi, 1970 ile 2014 arasında %60'lık bir düşüş gösteriyor. 1970'ten bu yana tatlı su türleri %83, Güney ve Orta Amerika'daki tropikal popülasyonlar %89 azaldı . Yazarlar, "Nüfus değişikliğindeki ortalama bir eğilim, kaybedilen toplam hayvan sayısının ortalaması değildir" diyor. WWF'ye göre bu, altıncı büyük yok oluşa yol açabilir . Biyoçeşitlilik kaybının beş ana nedeni, arazi kullanımındaki değişiklik , doğal kaynakların aşırı kullanımı , iklim değişikliği , kirlilik ve istilacı türlerdir .
Ayrıca bakınız
- Deniz omurgalıları - Omurgalı kolonu olan deniz hayvanları
- dış iskelet
- Atın iskelet sistemi - İskelet sistemi, kemik, kıkırdak ve tendonlar dahil olmak üzere birbirine bağlı birçok dokudan oluşur.
- Omurgalıların taksonomisi (Young, 1962) - Bazı otoritelere göre omurgaya sahip hayvanların sınıflandırılması
Referanslar
Kaynakça
- Kardong, Kenneth V. (1998). Omurgalılar: Karşılaştırmalı Anatomi, İşlev, Evrim (ikinci baskı). ABD: McGraw-Hill . sayfa 747 sayfa ISBN 978-0-697-28654-3.
- "Omurgalılar" . Entegre Taksonomik Bilgi Sistemi . Erişim tarihi : 6 Ağustos 2007 .
Dış bağlantılar
- Hayat Ağacı
- Omurgalıların yaşayan en yakın akrabaları sefalokordatlar değil tunikatlardır.
- Amerika Birleşik Devletleri Çevre Koruma Ajansı ve Florida Üniversitesi / Gıda ve Tarım Bilimleri Enstitüsü Ulusal Halk Sağlığı Pestisit Uygulayıcı Eğitim Kılavuzundaki Omurgalı Zararlıları bölümü
- Omurgalılar
- Omurgalıların Kökeni Marc W. Kirschner , iBioSeminarlar , 2008.