Vertebrados: características, classificação, exemplos, sistemas - Ciência - 2023

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o vertebrados Eles são os animais que têm coluna vertebral, daí seu nome. Pertencem a um subfilo denominado Vertebrata, também conhecido como Craniata, que está incluído no filo Chordata do reino Animalia.

Muitos dos animais mais conhecidos e estudados no reino animal são classificados neste grupo, pois inclui répteis, pássaros, anfíbios e mamíferos, para citar alguns.

Os vertebrados representam o subfilo mais numeroso dos três que constituem o filo Chordata: Cephalochordata, Urochordata e Vertebrata.

Essa borda, entretanto, não é o grupo mais diverso nem o mais abundante entre os animais, pelo menos no que diz respeito ao número de espécies; embora pudesse ocupar o quarto lugar depois de artrópodes, nematóides e moluscos, todos animais invertebrados.

Apesar do exposto, temos que dizer que o grupo dos vertebrados é aquele que possui os maiores e mais coloridos animais do planeta e com os quais o ser humano está mais familiarizado.

Características dos vertebrados

Os animais vertebrados se distinguem de outro grande grupo de animais, os invertebrados (muito mais abundantes e diversos), pelo desenvolvimento de uma coluna vertebral e das vértebras que a acompanham. No entanto, muitos outros elementos caracterizam esses animais:

Composto por células eucarióticas

Como todos os organismos que consideramos "animais", os vertebrados são compostos de células eucarióticas que possuem um núcleo membranoso onde o DNA está encerrado e que possuem outras organelas internas essenciais, como:

- Mitocôndria

- Lisossomos

- Peroxissomos

- Retículo endoplasmático

- Complexo de Golgi

Organismos heterotróficos

São organismos heterotróficos, ou seja, suas células não são capazes de sintetizar seu próprio alimento e devem obtê-lo a partir de matéria orgânica extraída de outros organismos vivos, sejam eles de origem vegetal (herbívoros) ou animal (carnívoros).

Corpo

Todos os animais vertebrados têm uma cabeça bem definida, uma região torácica ou "tronco" e uma porção caudal ou uma "cauda".

Geralmente atingem tamanhos grandes, graças à presença de um endoesqueleto (ósseo ou cartilaginoso) sob a pele.

Este endoesqueleto permite a sustentação dos órgãos internos e está associado a músculos e articulações, que possibilitam o movimento e outras ações motoras, bem como a proteção de órgãos delicados.

- Na região cefálica (a cabeça) existe um cérebro e três órgãos sensoriais: o olfato, o da visão e o da audição.

- O tronco ou região torácica consiste em uma cavidade bilateral (que se cortada ao meio produz duas porções quase idênticas) que contém as vísceras.

- Normalmente a porção caudal contém os orifícios de saída dos sistemas digestivo e excretor (para fezes e urina).

Todos os vertebrados também têm:

- uma notocorda ou notocorda (uma "haste" rígida que se estende por todo o corpo em embriões e é frequentemente substituída pela coluna vertebral)

- fissuras faríngeas

- glândula tireoide

- um cordão nervoso dorsal oco que forma o sistema nervoso central

- uma cauda pós-natal, representando um alongamento posterior que se estende além do ânus

Algumas dessas características estão presentes apenas brevemente durante o desenvolvimento embrionário e outras duram até a idade adulta do animal, mas são comuns a todos os vertebrados e também aos cordados em geral.

Coluna vertebral

As principais diferenças do grupo de vertebrados em relação aos demais grupos de cordados e invertebrados, é claro, correspondem à coluna vertebral e ao desenvolvimento do crânio e da cabeça.

A coluna vertebral consiste em uma série de ossos separados por blocos de cartilagem que estão firmemente presos uns aos outros como uma coluna, que define o eixo principal do corpo. Entre cada vértebra estão discos ou "almofadas de compressão" chamadas de discos intervertebrais.

Cada vértebra é, na verdade, um corpo cilíndrico que "encapsula" o que chamamos de notocorda, dentro do qual a coluna vertebral e alguns vasos sanguíneos estão incluídos.

Habitat

O subfilo Vertebrata é um grupo diversificado de animais do ponto de vista de tamanho, forma, nutrição, hábitos e ciclo de vida. Eles ocupam ambientes marinhos, de água doce, terrestres e até aéreos, exibindo assim uma ampla variedade de estilos de vida.

Reprodução

Todos os vertebrados se multiplicam por reprodução sexuada, por isso não é comum observar populações clonais de animais vertebrados, ou seja, organismos idênticos ao seu progenitor.

Diversidade entre vertebrados

Estima-se que esse grupo contenha aproximadamente 45 mil espécies de animais, muitas delas distribuídas desde o Ártico ou Antártico até as regiões tropicais do planeta.

O único lugar onde os vertebrados não foram detectados é no interior da Antártica, nas partes mais frias da Groenlândia e na "bolsa de gelo" do Pólo Norte, mas eles estão em praticamente todos os ecossistemas da biosfera.

Classificação: tipos de vertebrados

Vamos ver quais são as principais classes de vertebrados:

- Peixe ósseo (clase Osteichthyes)

Este grupo contém a maioria dos peixes com os quais estamos familiarizados. Todos têm mandíbulas e esqueletos parcial ou totalmente ossificados.

Possuem bexiga natatória, até nadadeiras, brânquias recobertas por opérculo ósseo, escamas, sistema de “linha lateral” (órgão sensorial) e quase todas ovíparas com fecundação externa, embora existam ovovivíparas e vivíparas.

Essa classe também é subdividida em duas: a classe Actinopterygii e a classe Sarcopterygii. Actinopterígios são os "peixes de nadadeiras raiadas" e os sarcopterygii são os peixes de nadadeiras lobadas.

- Anfíbios (clase Amphibia)

Eles são animais de sangue frio. Eles podem respirar usando pulmões, guelras, tegumentos (a pele) ou o revestimento da boca. Eles são caracterizados por terem uma fase larval aquática ou dentro de um ovo. A pele deles é úmida e tem muitas glândulas mucosas, não têm escamas.

Eles são tetrápodes, ou seja, têm quatro membros. Eles podem habitar corpos de água doce ou ser de vida terrestre. Eles têm sexos separados, fertilização externa, alguns com desenvolvimento interno; podem ser ovovíparos ou vivíparos.

A essa classe pertencem as ordens Aponda, que inclui as cecílias, a ordem Anura, onde estão as rãs e sapos, e a ordem Caudata, que contém as salamandras.

- Répteis (classe Reptilia)

Eles também são organismos de sangue frio, mas não têm um estágio larval durante seu desenvolvimento. Eles usam os pulmões para respirar e têm esqueletos bem ossificados. Sua pele é seca, com escamas, mas sem glândulas.

Seus membros têm 5 dedos e geralmente possuem garras. Durante sua reprodução, ocorre a fecundação interna e têm desenvolvimento direto, podendo ser ovíparos e ovovivíparos.

A classe é dividida nas subclasses Anapsida (tartarugas e tartarugas aquáticas), Lepidosauria (lagartos com escamas) e Archosauria. Também inclui as subclasses Synapsida, Ichthyopterygia e Synaptosauria, mas elas são de espécies agora extintas.

- pássaros

Eles são animais de sangue quente, cujos membros "dianteiros" são especializados para o vôo. Os membros posteriores têm 4 dedos ou menos e seus corpos são cobertos por penas, exceto as pernas, que possuem escamas.

Em vez de dentes, eles têm bico córneo, todos são ovíparos com fecundação interna. Duas subclasses são reconhecidas: a subclasse Archaeornithes (de pássaros extintos) e a subclasse Neornithes, também chamada de “pássaros verdadeiros”.

- Mamíferos (classe Mammalia)

São animais de sangue quente que se caracterizam pela presença de glândulas mamárias e mandíbula inferior formada por um único osso. Eles têm cabelo, um cérebro bem desenvolvido e uma pele que os cobre com glândulas e cabelos.

Os juvenis se alimentam do leite produzido pelas glândulas mamárias e são formados pela fertilização interna. Com poucas exceções, é um grupo de animais vivíparos.

É dividido nas subclasses Prototheria e Theria. O primeiro é uma classe "primitiva" de mamíferos que põem ovos, mas têm glândulas mamárias (sem mamilos) e cabelo. A segunda representa mamíferos com glândulas mamárias e mamilos, com dentes, útero e vagina funcionais, todos vivíparos.

- Agnatos (classe Agnatha)

São os peixes sem mandíbula, mais conhecidos como "peixes-bruxa" e lampreias. Eles são considerados um grupo "primitivo", pois não possuem ossos. Habitam ambientes exclusivamente marinhos, têm uma pele macia, glandular e viscosa e não possuem verdadeiros arcos branquiais.

- Chondrichthyes (classe Chondrichthyes)

Eles também são chamados de peixes cartilaginosos. Possuem mandíbulas, até barbatanas, sexos separados (macho e fêmea), podem ser ovíparos, ovovivíparos ou vivíparos. Tubarões e arraias pertencem a este grupo.

A classe é subdividida em duas subclasses: a subclasse Elasmobranchii e a subclasse Holocephali. Os primeiros são tubarões e raias, caracterizados pela presença de numerosos dentes, 5 a 7 fendas branquiais, escamas, uma cloaca, espiráculos para respirar, etc.

Holocéfalos, também chamados de "quimeras", são peixes cartilaginosos sem escamas, cloacas ou espiráculos. Seus dentes se fundem a placas "ósseas" e vivem em águas marinhas temperadas.

Exemplos de espécies de vertebrados

- Tubarões

Dentro do grupo de peixes estão os tubarões, importantes predadores marinhos com surpreendentes habilidades de caça. O corpo destes animais possui um desenho aerodinâmico que lhes permite reduzir a resistência da água e assim poder nadar a altas velocidades.

Eles têm dentes grossos, triangulares e serrilhados, então podem parecer bastante assustadores. Um exemplo popular deste grupo é o tubarão branco, cujo nome científico é Carcharodon carcharias, amplamente distribuído nos oceanos do mundo, altamente ameaçado ou considerado vulnerável.

- Anfíbios

Entre os anfíbios existem animais muito pequenos, mas extremamente perigosos, algumas espécies de rãs venenosas são um exemplo. Estes incluem alguns representantes da família Dendrobatidae, especificamente do gênero Filobatos.

O sapo venenoso dourado, Phyllobates terribilis É uma espécie endêmica da costa colombiana que fica de frente para o Pacífico e é considerada o animal mais tóxico do mundo, apesar de sua bela aparência.

- Mamíferos

Em contraste com a rã acima mencionada, os vertebrados também contêm os maiores e colossais animais do mundo, entre os quais podemos citar os elefantes.

Elephas maximus É uma espécie de elefante asiático da família Elephantidae e é considerado o maior mamífero de toda a Ásia. Foi domesticado e explorado pelo homem para construção e transporte, bem como para entretenimento, mas hoje está em perigo de extinção.

Sistema nervoso de vertebrados

O sistema nervoso central de todos os cordados encontra-se em posição dorsal, em uma estrutura tubular de origem epidérmica. As estruturas sensoriais incluem órgãos pareados para olfato, visão e audição, que são acomodados em uma região bem definida da cabeça, ou seja, a cabeça.

No crânio que se forma a cabeça está um dos órgãos mais avançados e complexos dos seres vivos: o cérebro. Esse corpo funciona como um centro de armazenamento de informações, como um centro de tomada de decisão e como um centro de processamento de estímulos.

A vesícula nasal está aberta ao ambiente, de modo que suas células sensoriais se assemelham às que constituem as papilas gustativas da boca. Os olhos são órgãos altamente complexos e correspondem a uma "bolsa" lateral na extremidade anterior do tubo cerebral.

O sistema de linha lateral óssea dos peixes e os órgãos sensoriais são exclusivos dos vertebrados.

Sistema circulatório de vertebrados

A maioria dos animais pertencentes a esse grupo se caracteriza por possuir sistema circulatório fechado, no qual o sangue é bombeado por um coração bem definido por meio de vasos sanguíneos.

Possuem um tecido sanguíneo especializado, com células de diferentes tipos responsáveis pelo transporte de oxigênio e dióxido de carbono, além de nutrientes e outros compostos importantes para a defesa do organismo contra agentes infecciosos ou "estranhos".

É neste grupo que se desenvolve a função imunológica das células sanguíneas, embora existam muitas diferenças entre os grupos.

Sistemas digestivo e excretor de vertebrados

O sistema digestivo dos vertebrados geralmente consiste em uma boca, um esôfago que se estende da faringe até uma cavidade (o estômago) e um intestino que começa no estômago e termina no ânus.

Como podemos ver, esse sistema possui estruturas bastante complexas, mas desempenha as mesmas funções que qualquer sistema digestivo em qualquer animal.

A boca atua no pré-processamento dos alimentos, que são transportados pelo esôfago até o estômago, cavidade mais dilatada por onde são secretados alguns ácidos e enzimas digestivas, que começam com a quebra e digestão desses alimentos.

Outros órgãos, como o fígado e o pâncreas, caracterizados por suas funções secretoras, intervêm nesse processo. O que resulta da digestão do estômago passa para o intestino, onde ocorre a absorção de nutrientes na forma de proteínas e lipídios, bem como de água e sais.

Tudo o que não é digerido ou processado é excretado com as fezes. Alguns vertebrados têm esgotos para onde convergem os resíduos sólidos de alimentos e os resíduos líquidos, como a urina, enquanto outros têm canais de evacuação diferentes.

Quanto ao sistema excretor

Os vertebrados têm um sistema excretor que consiste em néfrons, estruturas capazes de filtrar o sangue e remover resíduos por meio de processos de secreção e reabsorção.

Em alguns casos, o intestino grosso atua como órgão excretor auxiliar, assim como as guelras dos peixes e as glândulas sudoríparas do tegumento dos mamíferos.

Sistema respiratório de vertebrados

As células do corpo de qualquer vertebrado devem repor o oxigênio que extraem do ambiente que os cerca e se livrar dos produtos secundários que se acumulam durante as reações metabólicas de que precisam para viver.

Para isso, precisam tanto do sistema circulatório, que transporta diversos elementos pelo corpo, quanto do sistema respiratório, responsável pela troca de gases entre o corpo e o meio ambiente. Podemos considerar que ambos os sistemas participam da "aceleração" de um processo de difusão.

A difusão é definida como o movimento aleatório de moléculas de um lugar onde estão altamente concentradas para outro onde estão menos. No caso dos gases, a difusão é geralmente estudada em termos de pressão e não de concentração.

Geralmente, o oxigênio está em maior quantidade no meio ambiente do que no corpo de um animal, por isso tende a se difundir em sua direção; enquanto o dióxido de carbono, um dos produtos da respiração, está mais concentrado no corpo do que no meio ambiente, por isso deve "sair" em direção a este.

Bombas e estruturas especializadas

A respiração funciona de tal forma que o oxigênio gasoso no meio ambiente (falando dos vertebrados terrestres) ou dissolvido na água (para os vertebrados aquáticos) é transportado para o corpo, especificamente para os pulmões (existem diferentes dispositivos que participam em diferentes animais )

Nos vertebrados terrestres, a "bomba" responsável por esse transporte é a caixa torácica, assim como a bomba que move o sangue é o coração. Ambas as bombas são responsáveis por manter os gradientes de pressão do gás necessários para que ocorra a troca com o meio ambiente.

Muitos vertebrados têm pulmões e aqueles que não têm guelras. Mas existem outros animais que usam a pele como sistema de troca gasosa.

Nessas estruturas, é facilitada a difusão do oxigênio no sangue e do dióxido de carbono no meio ambiente, seja um animal aquático ou terrestre.

Referências

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