Obratlovci jsou považováni za nejvyšší podkmen kmene Chordata. Zatímco pláštěnci a pláštěnci jsou nižší strunatci. Existuje více než 40 tisíc druhů obratlovců. Jsou různorodé ve struktuře, velikosti, životní aktivitě a stanovištích. Přitom mají řadu společných znaků, zejména v období embryonálního vývoje, což svědčí o shodnosti jejich evolučního původu.
Téměř všichni obratlovci mají vysoce vyvinutý nervový systém a vedou aktivní životní styl (hledají potravu a partnery pro reprodukci, utíkají před nebezpečím).
První objevené pozůstatky obratlovců pocházejí ze siluru.
Mezi obratlovce patří: cyklostomy, chrupavčité a kostnaté ryby, obojživelníci, plazi, ptáci a savci (zvířata). Cyklostomy jsou bezčelisťové. Zbývající třídy podkmene patří do sekce Gastrostomy.
Muskuloskeletální systém obratlovců
Aromorfózy: tvorba axiálního skeletu ve formě páteře; vzhled lebky pro ochrana mozku; vývoj čelistí pro uchopení kořisti a u více organizovaných zvířat drcení potravy; vzhled párových končetin, dovolující rychle se pohybujícínastoupit ve vesmíru.
Kostra obratlovců je chrupavčitá nebo kostní (u většiny). Jeho hlavní funkcí je zajistit pohyb zvířete a chránit jeho vnitřní orgány. Kosti kostry navíc slouží jako úponové místo pro svaly těla, v jednotlivých kostech dochází k krvetvorbě, ukládá se řada látek.
Páteř je tvořena na základě notochordu. U řady druhů obratlovců (lamrey) notochord zůstává i v dospělosti, ale kolem něj se vyvíjí chrupavka, která chrání míchu. U jeseterů se horní a dolní obratlový oblouk tvoří kolem notochordu.
U většiny obratlovců se páteř skládá z jednotlivých obratlů, které jsou vůči sobě relativně pohyblivé. Každý obratel má tělo, horní a dolní oblouk. Mícha prochází kanálem horního oblouku. Obratlové oblouky slouží jako ochrana míchy. Žebra jsou připojena k obratlům, chrání orgány dutiny hrudní.
Kostra obratlovců se dělí na:
- Axiální skelet – páteř a lebka.
- Viscerální kostra – žaberní oblouky a kosti odvozené od žaberních oblouků (čelisti a některé další).
- Kostra končetin a jejich pletence (kromě mihulí a jestřábů).
Existují dva hlavní typy končetin – ploutvové a pětiprsté končetiny. V ploutvi se chrupavka nebo kosti končetiny pohybují vzhledem k jejímu pletenci jako jedna páka. Pětiprstá končetina suchozemských zvířat je řada pák, které se pohybují nezávisle vůči sobě navzájem a vůči pletenci končetin.
Tvoří se svaly těla příčně pruhované svaly. U vyšších obratlovců (plazi, ptáci, savci) jsou svaly rozděleny do samostatných svazků. U nižších obratlovců jsou svaly segmentované.
Existují hladké svaly vnitřních orgánů. Říká se tomu viscerální.
Nervový systém a smyslové orgány obratlovců
Aromorfózy: formování mozku, jeho rozdělení do pěti sekcí, vykonávající různé funkce (přední, střední, střední, prodloužená medulla a mozeček).
Nervová trubice u obratlovců se diferencuje na míchu a mozek, které společně tvoří centrální nervový systém. Kromě něj se rozlišuje periferní, sympatický, parasympatický a autonomní nervový systém.
Vyvinutý mozek umožňuje komplexní chování, včetně kolektivního chování. Vyšší nervová aktivita je základem adaptivního chování.
Neurocoelus (dutina uvnitř neurální trubice) v mozku se stává mozkovými komorami. Z mozku odchází 10-12 párů nervů (čichové, zrakové, okulomotorické, trochleární, trigeminální, abducens, obličejové, sluchové, glosofaryngeální, vagusové, akcesorní, sublingvální). Nervy vycházejí z míchy v párech.
Smyslové orgány zajišťují komunikaci mezi tělem a vnějším prostředím. U obratlovců jsou různorodé a mají složitou strukturu. Oči s čočkou, jejíž tvar se může u suchozemských obratlovců lišit. U ryb se čočka může pohybovat, aby se dosáhlo čistoty obrazu.
Orgány sluchu jsou spojeny s orgány rovnováhy. Různé skupiny obratlovců mají různé struktury. Čichová dutina se otevírá ven nosními dírkami. Kůže má receptory pro dotyk, teplotu, tlak atd.
Oběhový a kardiovaskulární systém obratlovců
Aromorfózy: vzhled srdce, poskytování rychlý průtok krve; úplné oddělení arteriálního a venózního průtoku krve u ptáků a savců, což má za následek výskyt teplokrevnosti, která umožnila zvířatům být méně závislá na nepříznivých podmínkách abiotického prostředí.
Obratlovci, stejně jako všichni strunatci, se vyznačují uzavřeným oběhovým systémem.
Počet srdečních komor (od 2 do 4) závisí na úrovni organizace třídy. Nižší obratlovci mají jeden oběh. V tomto případě žilní krev prochází srdcem, která pak jde do žáber, kde je nasycena kyslíkem, poté je arteriální krev distribuována do celého těla. Plicní (druhý) oběh se poprvé objevuje u obojživelníků (obojživelníků).
Krev obratlovců se skládá z plazmy, která obsahuje červené a bílé krvinky.
Kůže obratlovců
Aromorfóza: vzhled dvuhsloinoh kůžeи.
Povrchová vrstva kůže – vícevrstvá epidermis. Vyvíjejí se v něm různé žlázy (potní, mazové, slizové aj.) a řada pevných útvarů (drápy, chlupy, peří, šupiny). Vnitřní vrstva kůže – dermis, což je silná pojivová tkáň. Zde se tvoří i takové tvrdé útvary jako kostní šupiny a kožní (nepravé) kosti.
Trávicí soustava obratlovců
Trávicí soustava obratlovců je rozdělena do pěti oddílů: dutina ústní, hltan, jícen, žaludek, tenké střevo, tlusté střevo. Během procesu evoluce se střeva postupně prodlužovala.
Trávicí žlázy: slinné žlázy, játra, slinivka břišní.
Dýchací systém obratlovců
Žábry v cyklostomech, rybách a larvách obojživelníků. Plíce – u všech ostatních obratlovců. U nižších obratlovců hraje důležitou roli kožní dýchání.
Žábry jsou deskovité výrůstky stěn žaberních štěrbin. Tyto destičky obsahují síť malých krevních cév.
Během embryonálního vývoje se plíce tvoří jako párové výrůstky hltanu. Obojživelníci a plazi mají vakovité plíce. U ptáků mají houbovitou strukturu. U savců končí větve průdušek v alveoly (malé váčky).
Vylučovací soustava obratlovců
Vylučovacími orgány obratlovců jsou párové ledviny. Ledviny mají různé struktury u různých skupin obratlovců. Jsou to ledviny hlavy, trupu a pánve. Během embryogeneze dochází ke změně od hlavy k trupu nebo trupu k pánvi.
Reprodukční systém a embryonální vývoj obratlovců
Téměř všechny druhy obratlovců jsou dvoudomé. Existují párové pohlavní žlázy (varlata nebo vaječníky). S výjimkou cyklostomů mají ostatní speciální kanály, které vylučují reprodukční produkty.
Gastrostomy se dělí do dvou skupin: anamnéza и amnioty. Anamnie zahrnují ryby a obojživelníky, protože jejich larvální stádium žije ve vodě a vývoj embrya probíhá bez tvorby speciálních embryonálních membrán. U anamnií je obvykle častější vnější oplodnění.
Amnioty zahrnují plazy, ptáky a zvířata. Jejich embryo má zárodečné membrány (amnion a allantois). Charakteristické je vnitřní oplodnění.
