В тип хордовых вносят не только надкласс рыб. К нему также относится подтип позвоночные — один из самых распространённых на Земле. В процессе эмбриогенеза хорда закладывается у всех представителей типа, а в дальнейшем развитии она может исчезнуть или видоизмениться.
Что такое хорда
Хорда — осевой скелет в виде упругого стержня, протяжённый вдоль всего тела. Смещенная к спинной части, она служит опорой, разделяющей нервную трубку и полость тела. Другое название хорды — спинная струна. Всё из-за её строения. Мягкое полужидкое содержимое хорды, состоящее из многочисленных вакуолизированных клеток, покрыто прочной волокнистой оболочкой. Вместе с метамерной мускулатурой она образует единую систему, благодаря которой хордовые способны изгибать своё тело для локомоции в воде. Это эволюционное достижение стало преимуществом для наиболее эффективного преодоления плотной водной среды.
Самое необычное свойство было обнаружено в 1921 году. Клетки мезодермы, из которой образуется хорда, взаимодействуют с другими частями зародыша. Было выявлено, что они индуцируют развитие головного и спинного мозга, органов чувств и некоторых других внутренних органов.
В процессе эволюции у представителей типа осевая опора хорды замещается костными позвонками, образуя позвоночный столб. В подтип позвоночных входит подавляющее большинство хордовых. Во взрослом состоянии хорду имеют только цельнологовые и лопастопёрые рыбы. Эти классы состоят в основном из ископаемых видов.
Волнообразное (ундуляционное) передвижение свойственно не только водным животным, но и вторичноводным млекопитающим. Таким же способом перемещаются змеи и похожие на них земноводные — безногие червяги.
Признаки хордовых рыб
В систематике водных хордовых доминирует многочисленный класс костных рыб. К девонскому периоду они вытеснили примитивных бесчелюстных, не имевших жаберных дуг и защитной чешуи. Хрящевые рыбы, появившись задолго до костных, достигли своего расцвета только к карбону. К общим в надклассе рыб относятся признаки:
- обтекаемая форма тела;
- плавники, позволяющие управлять движением в жидкой среде;
- трёхлослойная целомическая структура;
- расположение мышечных блоков по боковым сторонам тела;
- наличие жаберных щелей во взрослой стадии развития;
- наличие специализированные органов: боковая линия, плавательный пузырь.
Для костных рыб характерна черепицеобразная чешуя, костный скелет, наличие жаберных крышек и плавательного пузыря.
Среди них можно выделить таксоны, у которых хорда сохраняется в течение всей жизни.
Двоякодышащие, подобно земноводным, приспособлены к жизни в условиях пересыхания водоёмов. Помимо жабр они имеют просто устроенные лёгкие, являющиеся выростами стенки пищевода. Появляется лёгочный круг кровообращения.
Единственный живой пример надотряда Кистепёрых — латимерия. Плавательный пузырь сильно упрощён и имеет примерное такое же происхождение, как и лёгкие двоякодышащих. Скелет парных плавников схож со строением скелета поясов конечностей наземных позвоночных. Самые вероятные предки земноводных.
Осётрообразные внешне напоминают акул. В основе скелета находится хорда, череп укреплён плоскими костями, всё остальное тело — костными пластинками. Обитают только в Северном полушарии.
Хрящевые рыбы, в отличие от костных, имеют хрящевой скелет и плакоидную чешую. Их легко опознать по ассиметричному парусообразному хвостовому плавнику и удлинённой передней части головы, оканчивающейся поперечным ртом. Хрящевые рыбы не имеют гидростатического аппарата — плавательного пузыря. Поэтому акулы и скаты вынуждены постоянно двигаться, чтобы поддерживать плавучесть и не уйти на дно. Жаберные крышки, проталкивающие воду, тоже отсутствуют: жабры вентилируются встречным потоком воды при передвижении.
После осеменения большинство костных рыб откладывают икру или вынашивают её внутри себя до появления детёныша. Зародыш питается веществами, содержащимися в желтке яйца. В отличие от них, зародыш кархариновых акул связан с организмом матери напрямую. Плацентарное живорождение акулы является уникальным примером для холоднокровных позвоночных животных.
Особенности нервной системы
Головной мозг состоит из 5 отделов:
- Передний мозг отвечает за движение и поведение.
- Промежуточный регулирует обмен веществ и сезонные жизненные явления рыб.
- Средний мозг наиболее развит из-за находящихся в нём зрительных долей.
- Мозжечок, координирующий локомоцию рыб, также имеет достаточно сложную структуру.
- Продолговатый мозг принимает участие в регуляции систем органов: кровеносной, дыхательной, опорно-двигательной, выделительной, пищеварительной.
Спинной мозг сегментирован и проходит по всей длине осевого скелета.
Глаза рыб отличаются от глаз млекопитающих. Для настройки резкости они не меняют кривизну хрусталика, а смещают его относительно сетчатки. Характерно цветовое зрение, именно поэтому рыбы имеют маскировку в виде белого брюшка и тёмной спинки. Для наблюдателя она сливается и со светом, проходящим через толщу воды, и с чёрной поверхностью дна.
Слух у рыб не имеет сложной системы строения из-за плотности среды, в которой они обитают. Представлен несвязанным с внешней средой внутренним ухом, расположенным в задней части черепа. Звук хорошо распространяется в воде, но именно это не позволяет им полагаться на слух для ориентирования: раздражителей попросту слишком много, чтобы воспринимать каждый из них.
Кожный канал по бокам тела называется боковой линией. Он сообщается с рядом отверстий, которые содержат чувствительные клетки, связанные между собой идущими вдоль каналов нервами. Этот орган помогает рыбам “прикасаться” к воде, чувствовать колебания водных потоков. С помощью боковой линии рыбы ощущают силу тока воды, её направление, для того чтобы с лёгкостью обходить препятствия. Также она воспринимает колебания очень низких частот.
