Тип хордовые

                  Предок вторичноротовых
                    /                |
                   /         ------------------
                  /         /                  \
                 /         /                    \
                /         /\                    /\
               /         /  \                  /  \
Щетинкочелюстные Иглокожие Полухордовые Хордовые Погонофоры
                                        /      \
                                  Бесчерепные   \
                                                /\
                                      Оболочники  Позвоночные
                                                    /     \ (разделение около 500 млн)
                                        Бесчелюстные Челюстноротые
                                                           |
                                                     Панцирные рыбы
                                                           |
                                                     Хрящевые рыбы
                                                           |
                                                      Костные рыбы
                                                           |
                                                     Рыбы-тетраподы (400 млн)
                                                           |
                                                        Амфибии (360 млн)
                                                           |
                                                        Рептилии (300 млн)
                                                         /    \
                                                    Птицы      Млекопитающие (ранее 220 млн)

Прежде, чем приступить к анализу проблемы происхождения хордовых, следует выяснить, к какой из двух групп двусторонне-симметричных животных принадлежат хордовые - к первичноротым или вторичноротым.

Рот и анус хордовых животных формируются без связи с бластопором. Хордовые имеют типичное радиальное дробление яйца, вторичная полость тела (целом) формируется у них за счет выпячивания карманов первичного кишечника, а в нервной системе нет следов первичного мозга. Все эти признаки указывают на принадлежность хордовых к вторичноротым животным. Помимо хордовых к ним относятся погонофоры, полухордовые и иглокожие [а также, скорее всего, щетинкочелюстные].

Отличия хордовых от других вторичноротовых животных:

1. бластопор хордовых соответствует не брюшной, а спинной стороне;
2. нервная пластинка хордовых, закладывающаяся по месту замыкания бластопора, превращается не в брюшной нервный тяж, а в спинную нервную трубку;
3. диссимметрия первой пары целомов имеет обратный знак в сравнении с другими вторичноротыми: правый передний целом у хордовых больше левого;
4. отверстия целомов у хордовых открываются не на спинной, а на брюшной стороне;
5. кровь у хордовых по брюшной стороне течет вперед, а по спинной - назад, и сердце располагается не на спинной, а на брюшной стороне.

На основании этого можно сделать вывод, что предки хордовых в своем эволюционном развитии испытали инверсию сторон тела, то есть перевернулись и стали передвигаться на морфологически спинной стороне, которая стала функционировать как физиологически брюшная. Морфологически брюшная сторона предков хордовых стала функционировать как физиологически спинная.

Переворот на спинную сторону мог стать тем важнейшим эволюционным событием, которое определило формирование плана строения хордовых животных и его коренное отличие от планов строения других вторичноротых и беспозвоночных.

Предки хордовых, как и погонофоры, также первоначально собирали пищевые частицы с помощью околоротовых щупалец, которые до сих пор сохранились у ланцетников. Одной из особенностей эволюции хордовых явилось использование самого заднего, четвертого отдела тела как органа активного движения. Этот отдел имеется у всех вторичноротых. Иглокожие и крыложаберные используют его как прикрепительный стебелек. У кишечнодышащих этот отдел функционирует только у молодых особей: с его помощью они закапываются в толщу грунта. У погонофор этот отдел активно функционирует всю жизнь: он вооружен щетинками, торчит из заднего конца трубки и благодаря его движениям погонофоры заглубляют задний конец трубки в толщу грунта по мере своего роста.

Хордовые - единственная группа вторичноротых, использующая этот отдел как орган активного плавания. Именно в связи с активной двигательной функцией этого органа в нем происходит полная сегментация мускулатуры и развивается хорда (у личинок оболочников хорда локализована именно в хвосте). Активное использование хвостового отдела как органа движения в какой-то мере предопределило примат подвижности в эволюции хордовых [а у людей хвоста-то и нет! :)].

Любопытная версия о начальных этапах существования хордовых приведена в книге "Введение в палеоглобалистику" (Габдуллин, Ильин, Иванов). В венде (650-570 м.л.н.) были распространены мягкотелые организмы, у которых не было врагов. Но вот появился новый хищный вид - первый хордовый конодонтоноситель. По структуре он был похож на ланцетника, по внешнему виду напоминал круглоротых, но его рот был окаймлен острыми коническими зубами. Он стал поедать мягкотелых, те эволюциионировали в сторону гигантизма, и конодонты расплодились еще больше, пока этих мягкотелых не сожрали. И тогда в кембрии у последних появилась защита - раковины.

• Происхождение хордовых животных. Малахов В.В. Аналитическое исследование происхождения групп вторичноротых по данным эмбриологии.
• Пикайя — самое примитивное хордовое?

Возникновение и распространенность хорды

Открытая в прошлом году у кольчатых червей структура, напоминающая хорду (аксохорд и другие варианты), оказалась широко распространенной у самых разных типов животных (моллюски, немертины, брахиоподы, циклиофоры, киноринхи, лорициферы, онихофоры, морские стрелки и, возможно, даже членистоногие). Это значительно подкрепляет гипотезу, согласно которой у общего предка двусторонне-симметричных животных аксохорд уже был. Вполне возможно, что наша хорда произошла именно от этого органа.

• Гомологи хорды широко распространены у первичноротых. Специалист по эволюционной биологии развития Детлев Арендт и его коллеги совершили замечательное открытие: они нашли у червей и у ряда других первичноротых орган, который в некотором широком смысле гомологичен нашей хорде.

О позвоночных в целом

Первые позвоночные и их происхождение

Палеонтологические находки ранних позвоночных (новости)

Около 500 миллионов лет назад (в самом начале ордовика) челюстные и бесчелюстные ветви обособились на древе жизни позвоночных. Они столкнулись со сходными физиологическими проблемами (обеспечение эффективного дыхания) и нашли похожее решение. Гемоглобины, которые были независимо изобретены челюстными и бесчелюстными позвоночными, функционально очень похожи. Но есть многочисленные структурные детали, которые вскрывают их независимое происхождение. Появление гемоглобина примерно полмиллиарда лет назад открыло новые перспективы для роста размеров тел, что сказалось на приспособляемости и выживаемости видов. Многие живые существа, например насекомые, обходятся без специального транспортного белка, поскольку они достаточно малы, чтобы полагаться на простую диффузию кислорода в трахеях. Но это же и ограничивает размеры подобных созданий.

Статьи о происхождении позвоночных (исследования и гипотезы)

• Найдены самые древние останки позвоночного животного. В горах на юге Австаралии найдены самые древние на Земле останки позвоночного животного возрастом не менее 560 миллионов лет - на 30 миллионов лет старше предыдущего «рекордсмена» из Китая.
• Открыто двойное изобретение красной крови.

Вторичноротые животные: Щетинкочелюстные | Полухордовые | Иглокожие | Погонофоры | Хордовые

---

© «Сайт Игоря Гаршина», 2002, 2005. Автор и владелец - Игорь Константинович Гаршин (см. резюме). Пишите письма ().

Страница обновлена 07.11.2018