Vertebrados

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Ocorrência: Cambriano - Recente
Organismos individuais de cada grande grupo de vertebrados. No sentido horário, começando do canto superior esquerdo:  Salamandra-de-fogo, Crocodilo-de-água-salgada, Casuar do Sul, Rhynchocyon petersi, Peixe-lua

Organismos individuais de cada grande grupo de vertebrados. No sentido horário, começando do canto superior esquerdo:

Salamandra-de-fogo, Crocodilo-de-água-salgada, Casuar do Sul, Rhynchocyon petersi, Peixe-lua

Classificação científica
Domínio: Eukaryota
Reino: Animalia
Superfilo: Deuterostomia
Filo: Chordata
Subfilo: Vertebrata
Cuvier, 1812
Classes
Infrafilo Agnatha

Infrafilo Gnathostomata

Superclasse Peixes

Superclasse Tetrapoda

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Os vertebrados (Vertebrata) constituem um subfilo de animais cordados, compreendendo os ágnatos, peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos. Caracterizam-se pela presença de coluna vertebral segmentada e de crânio que lhes protege o cérebro[1] .

Outras características adicionais são a presença de um sistema muscular geralmente simétrico (a simetria bilateral é também uma característica dos vertebrados) e de um sistema nervoso central, formado pelo cérebro e pela medula espinal localizados dentro da parte central do esqueleto (crânio e coluna vertebral).

Foram encontrados vestígios dos vertebrados até ao período Siluriano (há 444 a 409 milhões de anos).

Etimologia[editar | editar código-fonte]

A palavra vertebrado vem do latim, vertebratus, com vértebras (Plínio).[2] .

Características[editar | editar código-fonte]

Sistema esquelético[editar | editar código-fonte]

O esqueleto interno que define os vertebrados é formado por cartilagem, osso ou, na maior parte dos casos, por estes dois tecidos, e consiste no crânio, na coluna vertebral e em dois pares de membros, embora em alguns grupos, como as cobras e as baleias, os membros estejam ausentes ou apenas na forma vestigial. O esqueleto dá suporte ao organismo durante o crescimento e, por essa razão, a maioria dos vertebrados são de maiores dimensões que os invertebrados.

A presença de um crânio também possibilitou o desenvolvimento do cérebro, pelo que os vertebrados têm maior capacidade de se adaptar ao meio ambiente e até de o modificar (ver por exemplo, o caso dos castores que constroem verdadeiras represas).

Possuem elementos endoesqueléticos metametricamente dispostos flanqueando a medula espinhal. Primitivamente existem dois pares destes elementos em cada metâmero bilateralmente: os interdorsais e os basidorsais. Nos Gnathostomata, existem dois pares adicionais ventralmente ao notocórdio: os interventrais e os basiventrais. Estes elementos chamam-se arcualia podendo fundir-se a uma calcificação do notocórdio, o centrum. Este conjunto é a vértebra, e o conjunto formado por todas as vértebras é a coluna vertebral.

A coluna vertebral juntamente com os membros suportam a totalidade do corpo dos vertebrados. Este suporte facilita a movimentação. O movimento consegue-se normalmente com a acção dos músculos que se encontram ligados directamente aos ossos ou cartilagens. A forma geral do corpo dos vertebrados é determinada pelos músculos. A pele recobre as estruturas internas do corpo dos vertebrados e serve, por vezes, de estrutura de suporte para elementos de protecção, como as unhas ou pêlos. As penas estão também ligadas à pele.

O tronco dos vertebrados é oco abrigando os órgãos internos. O coração e sistema respiratório estão protegidos no tronco. O coração localiza-se atrás das guelras, ou quando existem pulmões, entre eles.

Sistema nervoso[editar | editar código-fonte]

O sistema nervoso central dos vertebrados consiste no cérebro e na medula espinal protegidos, respectivamente, pelo crânio e pela coluna vertebral. Nos vertebrados "inferiores" o cérebro controla principalmente o funcionamento dos órgãos sensoriais. Nos vertebrados "superiores", o tamanho do cérebro relativamente ao do corpo é maior, o que permite uma troca de informação mais intensa entre as diferentes partes do mesmo e com o meio ambiente. Os nervos da medula espinhal estendem-se à pele, órgãos internos e músculos. Alguns nervos ligam-se directamente ao cérebro como no caso dos ouvidos e dos olhos.

Os órgãos da audição têm um componente especial, o sistema sensório lateral, que foi perdido na maioria dos craniatas terrestres (Amniota). Consiste em fibras nervosas laterais derivadas do nervo auditivo e mecanorreceptores superficiais, os neuromastos, que se alojam em fossas ou canais na superfície da cabeça e estendem-se pelo corpo nos vertebrados. Verdadeiros neuromastos, contudo, parecem ser exclusivos dos vertebrados, nunca tendo sido observados nos ciclóstomos (lampreia).

Sistema circulatório[editar | editar código-fonte]

O sistema circulatório dos vertebrados, também designado sistema cardiovascular, é fechado, sendo o sangue impulsionado através de um sistema contínuo de vasos sanguíneos.

Este sistema tem várias funções como:

  • Transporte de nutrientes do tubo digestivo a todas as células.
  • Transporte do oxigénio.
  • Remoção de excreções resultantes do metabolismo celular para os órgãos em que são eliminadas.
  • Defesa do organismo contra corpos estranhos.
  • Contributo para distribuição do calor metabólico no organismo

Sistema digestório[editar | editar código-fonte]

O sistema digestório dos Craniata é composto por boca e cavidade oral, faringe, esófago, intestino e ânus. O estômago desenvolve-se nos Gnathostomata e em alguns vertebrados fósseis sem mandíbula. Todos os craniados têm um pâncreas, (órgão anexo ao sistema digestório) que produz enzimas digestivas e hormônios insulina e glucagon, que regulam o nível de glicose no sangue. O pâncreas ancestralmente disseminava-se pela parte anterior do intestino, mas veio mais tarde a diferenciar-se.

Todos os craniados e cefalocordados têm um fígado ou órgão hepático com várias funções, incluindo armazenamento de nutrientes e produção de emulsificantes de gorduras (bile ou bílis).

O fígado dos tubarões é especial porque, na ausência de uma bexiga natatória, os óleos nele acumulados são os responsáveis por controlar sua densidade. O fígado de tubarão é imenso em relação ao corpo chegando a ocupar quase metade do volume do corpo além de ser considerado uma iguaria culinária no oriente.

Rins[editar | editar código-fonte]

Os rins são os principais órgãos excretores dos vertebrados desempenhando um papel fundamental no equilíbrio hidro-electrolítico. Embora os rins variem muito de forma, tamanho e posição entre as espécies, são sempre constituídos por unidades básicas funcionais, os nefrónios. Cada nefrónio é um túbulo praticamente microscópico que processa um filtrado do sangue (sem eritrócitos e macromoléculas). O filtrado é processado por secreção seletiva e reabsorção de materiais para produzir um produto de excreção (geralmente chamado urina) que contém desperdícios nitrogenados e outros materiais. Túbulos renais longos e estruturalmente complexos ocorrem somente nos vertebrados.

Reprodução[editar | editar código-fonte]

A biologia reprodutiva dos craniatas é altamente diversificada. A maioria das espécies apresenta dois sexos (macho e fêmea), em que nos primeiros, as gónadas se chamam testículos e, nas fêmeas, ovários. Nos vertebrados mais simples, o esperma é depositado directamente no celoma e depois passa para o exterior através de um poro. Nos Gnathostomata, contudo, os testículos abrem em ductos, em que o esperma passa através dos ductos excretórios.

O dimorfismo sexual externo pode variar de inexistente a extremo. Existem alguns peixes que são por natureza hermafroditas. Em certas espécies hermafroditas os indivíduos são "protoginosos," i.e. funcionam primariamente como fêmeas que se podem vir a transformar posteriormente em machos funcionais. Noutras espécies existe a sequência oposta de troca de sexos – "protandrosos". Existem poucas espécies de peixes "só fêmeas", anfíbios e lagartos nos quais as mães produzem apenas crias femininas. Em muitas destas espécies, a ligação com machos de espécies relacionadas é necessária para desencadear o desenvolvimento do ovo, mas os pais não contribuem para a perpetuação genética das linhagens, só fêmeas.

Entre os craniados machos e fêmeas mais típicos existe um largo espectro de modalidades reprodutivas. A maioria das espécies de peixes e anfíbios são ovíparos (põem ovos) com posterior fertilização dos ovos pelo esperma do macho. Outros peixes, anfíbios, muitos répteis, todos as aves e os mamíferos monotremos (ornitorrincos e papa-formigas espinhosos da Austrália) são também ovíparos mas a fertilização é interna. Em oposição temos as espécies vivíparas nas quais a fertilização é obrigatoriamente interna e as crias desenvolvem-se no aparelho reprodutivo materno. Nestes, a mãe tem de prover alguma forma de nutrição ao embrião (seja a gema no ovo ou através do sangue através das membranas placentárias permeáveis). Os vivíparos têm mecanismos para trocas gasosas e remoção de detritos embriónicos. A viviparidade evoluiu de muitas formas nos craniados.

Tegumento[editar | editar código-fonte]

O corpo dos vertebrados é constituído pelo tegumento ou pele, formado por duas camadas: epiderme (externa), e derme(interna). Nessas camadas são formados vários anexos, como penas, pelos, garras, unhas, escamas e outros.

Nas aves e nos mamíferos existe, logo abaixo da derme, uma terceira camada, a hipoderme, também chamada de panículo adiposo. A hipoderme é uma camada de gordura relacionada com a homeotermia, ou seja, a manutenção da temperatura do organismo.

Origens e Evolução[editar | editar código-fonte]

Os fósseis mais antigos de vertebrados foram encontrados em Chengjiang, na China e foram datados do início do Câmbrico; eram animais pequenos e alongados, possivelmente aquáticos, com vértebras rudimentares. A grande radiação dos vertebrados parece ter surgido durante o Ordoviciano, há cerca de 450 milhões de anos, mas os fósseis desse período são escassos. Os fósseis do Silúrico, há cerca de 400 milhões de anos, já são mais abundantes e mostram uma grande variedade de peixes sem maxilas, embora já comecem a aparecer os Gnathostomata. A fase final do Devónico ofereceu os primeiros tetrápodes e há cerca de 330 milhões de anos aparecem os primeiros anfíbios. Os amniotas mais antigos, possíveis ancestrais dos répteis, aves e mamíferos, apareceram no início do período Pensilvaniano e dominaram o Mesozoico e o Cenozoico[3] .

Classificação[editar | editar código-fonte]

Classificação segue Janvier (1981, 1997), Shu et al. (2003), e Benton (2004).[4]

  • Classe †Placodermi (Peixes com uma carapaça pesada do período paleozóico)
  • Classe Chondrichthyes (peixes cartilaginosos)
  • Classe †Acanthodii (Peixes mandibulados primitivos)
  • Superclasse Tetrapoda (vertebrados com quatro patas)
  • Classe Aves (aves)
  • Classe Synapsida (répteis semelhantes à mamíferos)

Referências

Ligações externas[editar | editar código-fonte]

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