Anatomia e morfologia comparata degli animali nel primo terzo del XIX secolo. Anatomia comparata Cosa studia l'anatomia comparata

E i sistemi di organi confrontandoli in animali di taxa diversi in diversi stadi dell'embriogenesi.

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Letteratura [ | ]

  • Shimkevich V.M., Corso di anatomia comparata degli animali vertebrati, 3a ed., M. - P., 1922;
  • Dogel V. A., Anatomia comparata degli invertebrati, L., parti 1-2, 1938-40;
  • Shmalgauzen I.I., Fondamenti di anatomia comparata degli animali vertebrati, 4a ed., M., 1947;
  • Severtsov A.N., Modelli morfologici dell'evoluzione. Collezione Operazione. , vol.5, M.-L., 1949;
  • Blyakher L. Ya., Saggio sulla storia della morfologia animale, M., 1962;
  • Beklemishev V.N., Fondamenti di anatomia comparata degli invertebrati, 3a ed., parti 1-2, M., 1964;
  • Sviluppo della biologia nell'URSS, M., 1967;
  • Ivanov A.V., Origine degli animali multicellulari, Leningrado, 1968;
  • Storia della biologia dall'antichità ai giorni nostri, M., 1972;
  • Klassen und Ordnungen des Thierreichs di Bronn, Bd I -, Lpz., 1859-;
  • Gegenbaur C., Grundriss der vergleichenden Anatomie, 2 Aufl., Lpz., 1878;
  • Lang A., Lehrbuch der vergleichenden Anatomie der wirbellosen Thiere, Bd 1-4, Jena, 1913-21;
  • Handbuchder Zoologie, gegr. von W. Kukenthal, Bd I - ,B. - Lpz., 1923-;
  • Handbuch der vergleichenden Anatomie der Wirbelthiere, Bd 1-6, V. - W., 1931-39;
  • Traite de zooologie, publ, par P.P. Grasse, t. 1-17, P., 1948-;
  • Cole F.J. Una storia di anatomia comparata da Arisotele al XVIII secolo. Londra, 1944.
  • Remane A., Die Grundlagen des natlirlichen Systems der vergleichenden Anatomie und der Phylogenetik, 2 Aufl., Lpz., 1956.
  • Schmitt, Stéphane (2006). Alle origini della biologia moderna. L'anatomie comparée d'Aristote à la théorie de l'évolution, Parigi: Éditions Belin, ISBN.

L'anatomia comparata, chiamata anche morfologia comparata, è lo studio dei modelli di struttura e sviluppo degli organi confrontando diversi tipi di esseri viventi. I dati dell'anatomia comparata sono la base tradizionale della classificazione biologica. La morfologia si riferisce sia alla struttura degli organismi che alla sua scienza. Stiamo parlando di segni esterni, ma le caratteristiche interne sono molto più interessanti e importanti. Le strutture interne sono più numerose e le loro funzioni e relazioni sono più significative e diversificate. La parola "anatomia" è di origine greca: il prefisso ana con la radice tom significa "tagliare". Inizialmente, questo termine veniva utilizzato solo in relazione al corpo umano, ma ora è inteso come una branca della morfologia, che si occupa dello studio di qualsiasi organismo a livello degli organi e dei loro sistemi.

Tutti gli organismi formano gruppi naturali con caratteristiche anatomiche simili degli individui al loro interno. I grandi gruppi vengono successivamente divisi in gruppi più piccoli, i cui rappresentanti presentano un numero crescente di caratteristiche comuni. È noto da tempo che gli organismi con una struttura anatomica simile sono simili nel loro sviluppo embrionale. Tuttavia, a volte specie anche significativamente diverse, come le tartarughe e gli uccelli, sono quasi indistinguibili nelle prime fasi dello sviluppo individuale. L'embriologia e l'anatomia degli organismi sono così strettamente correlate che i tassonomi (specialisti nel campo della classificazione) utilizzano i dati di entrambe queste scienze allo stesso modo quando sviluppano schemi per la distribuzione delle specie in ordini e famiglie. Questa correlazione non sorprende, poiché la struttura anatomica è il risultato finale dello sviluppo embrionale.

L'anatomia comparata e l'embriologia servono anche come base per lo studio delle linee evolutive. Gli organismi che discendono da un antenato comune non sono solo simili nello sviluppo embrionale, ma attraversano anche successivamente fasi che ripetono - sebbene non con assoluta precisione, ma in generale caratteristiche anatomiche - lo sviluppo di questo antenato. Di conseguenza, l’anatomia comparata è fondamentale per comprendere l’evoluzione e l’embriologia. Anche la fisiologia comparata ha le sue radici ed è strettamente correlata all'anatomia comparata. La fisiologia è lo studio delle funzioni delle strutture anatomiche; quanto più forte è la loro somiglianza, tanto più vicini sono nella loro fisiologia. L'anatomia si riferisce solitamente allo studio di strutture sufficientemente grandi da essere visibili ad occhio nudo. L'anatomia microscopica è solitamente chiamata istologia: questo è lo studio dei tessuti e delle loro microstrutture, in particolare delle cellule.

L'anatomia comparata richiede la dissezione (dissezione) degli organismi e si occupa principalmente della loro struttura macroscopica. Sebbene studi le strutture, utilizza dati fisiologici per comprendere le connessioni tra loro. Pertanto, negli animali superiori esistono dieci sistemi fisiologici, l'attività di ciascuno dei quali dipende da uno o più organi. Di seguito, questi sistemi sono considerati in sequenza per animali di diversi gruppi. Innanzitutto vengono confrontate le caratteristiche esterne, ovvero la pelle e le sue formazioni. La pelle è una sorta di "tuttofare", che svolge un'ampia varietà di funzioni; inoltre costituisce la superficie esterna del corpo, quindi è ampiamente accessibile all'osservazione senza aprirla. Il sistema successivo è lo scheletro. Nei molluschi, negli artropodi e in alcuni vertebrati corazzati può essere esterno o interno. Il terzo sistema è la muscolatura, che fornisce il movimento scheletrico. Il sistema nervoso è posto al quarto posto, poiché è lui che controlla il funzionamento dei muscoli. I successivi tre sistemi sono digestivo, cardiovascolare e respiratorio. Tutti si trovano nella cavità corporea e sono così strettamente interconnessi che alcuni organi funzionano contemporaneamente in due di essi o addirittura in tutti e tre. Anche i sistemi escretore e riproduttivo dei vertebrati utilizzano alcune strutture comuni; si piazzano all'ottavo e al nono posto. Infine viene fornita un'analisi comparativa delle ghiandole endocrine che compongono il sistema endocrino. I confronti di altre ghiandole, come le ghiandole della pelle, vengono effettuati considerando gli organi in cui si trovano.

Principi di anatomia comparata

Quando si confrontano le strutture animali, è utile considerare alcuni principi generali dell'anatomia. Tra questi, sono considerati particolarmente importanti: simmetria, cefalizzazione, segmentazione, omologia e analogia.

La simmetria si riferisce alle caratteristiche della disposizione delle parti del corpo rispetto a qualsiasi punto o asse. In biologia esistono due tipi principali di simmetria: radiale e bilaterale (bilaterale). Negli animali a simmetria radiale, come i celenterati e gli echinodermi, parti del corpo simili sono disposte attorno a un centro, come i raggi di una ruota. Tali organismi sono inattivi o generalmente attaccati al fondo e si nutrono di oggetti alimentari sospesi nell'acqua.

Con simmetria bilaterale, il suo piano corre lungo il corpo e lo divide in parti speculari destra e sinistra. I lati dorsale (superiore o dorsale) e ventrale (inferiore o ventrale) di un animale a simmetria bilaterale sono sempre chiaramente distinti (tuttavia, lo stesso vale per le forme a simmetria radiale).

La cefalizzazione è la dominanza dell'estremità della testa del corpo sulla coda. L'estremità della testa è solitamente ispessita, si trova di fronte all'animale in movimento e spesso determina la direzione del suo movimento. Quest'ultima è facilitata dagli organi di senso quasi sempre presenti sul capo: occhi, tentacoli, orecchie, ecc. Ad esso sono associati anche il cervello, l’apertura della bocca e spesso i mezzi di attacco e difesa dell’animale (le api costituiscono una nota eccezione). Inoltre è stato dimostrato che qui i processi fisiologici (metabolismo) avvengono più intensamente che in altre parti del corpo. Di norma, la separazione della testa è accompagnata dalla presenza di una coda all'estremità opposta del corpo. Nei vertebrati la coda era originariamente un mezzo di locomozione acquatica, ma nel corso dell'evoluzione cominciò ad essere utilizzata anche in altri modi.

La segmentazione è caratteristica di tre tipi di animali: anellidi, artropodi e cordati. In linea di principio, i corpi di questi animali a simmetria bilaterale sono costituiti da un numero di parti simili: segmenti o somiti. Tuttavia, sebbene i singoli anelli di un lombrico siano quasi identici tra loro, ci sono differenze anche tra loro. La segmentazione può essere non solo esterna, ma anche interna. In questo caso, i sistemi di organi all'interno del corpo sono divisi in parti simili, disposte in file secondo i confini visibili esternamente tra i somiti. La segmentazione dei cordati sembra essere geneticamente non correlata a quella osservata nei vermi e negli artropodi, ma è sorta indipendentemente durante l'evoluzione. La simmetria bilaterale, la cefalizzazione e la segmentazione sono caratteristiche degli animali che si muovono rapidamente nell'acqua, sulla terra e nell'aria.

Omologia e analogia. Gli organi animali omologhi hanno la stessa origine evolutiva, indipendentemente dalla funzione svolta in una determinata specie. Si tratta, ad esempio, delle mani umane e delle ali degli uccelli o delle code dei pesci e delle scimmie, che in origine sono le stesse, ma vengono utilizzate in modo diverso.

Strutture simili sono simili nelle loro funzioni, ma hanno origini evolutive diverse. Queste sono, ad esempio, le ali degli insetti e degli uccelli o le zampe dei ragni e dei cavalli.

Gli organi possono essere omologhi e analoghi allo stesso tempo se hanno le stesse fonti genetiche e funzioni simili, ma sono localizzati in segmenti diversi. Queste sono, ad esempio, varie paia di zampe di insetti e crostacei. In questi casi si parla di omologia seriale (omodinamia), poiché strutture simili formano serie (serie).

Quando organi simili, che si sono sviluppati da strutture precedenti dissimili, mostrano una notevole somiglianza nella struttura, parlano del loro sviluppo parallelo o convergente. La Legge di Convergenza afferma che gli organi che svolgono le stesse funzioni e vengono utilizzati nello stesso modo diventano morfologicamente simili durante l'evoluzione, non importa quanto diversi possano essere all'inizio. Uno degli esempi più notevoli di convergenza sono gli occhi dei calamari e dei polpi, da un lato, e quelli dei vertebrati, dall'altro. Questi organi sono nati da rudimenti completamente diversi, ma hanno acquisito somiglianze significative a causa dell'identità della loro funzione.

Classificazione degli animali

Prima di presentare i risultati di un confronto anatomico dei sistemi di organi, è utile caratterizzare brevemente i principali gruppi di animali, sottolineando le differenze che esistono tra loro. Questi gruppi sono chiamati tipi; le serie evolutive da quelle più primitive a quelle evolutivamente più avanzate possono essere rappresentate come segue: Poriferi, Mesozoa, Cnidaria (Coelenterata), Ctenophora, Platyhelminthes, Nemertinea, Acanthocephala, Aschelminthes, Entoprocta, Bryozoa, Phoronidea, Brachiopoda, Mollusca, Sipunculoidea , Echiuroidea, Annelida, Arthropoda, Chaetognatha, Echinodermata, Hemichordata e Chordata.

Quando si parla di anatomia comparata, non è necessario e addirittura indesiderabile confrontare la struttura di tutti i rappresentanti dei tipi. È necessario considerare solo i tipi che hanno le caratteristiche anatomiche più importanti per comprendere l'evoluzione. Poiché i vertebrati occupano tradizionalmente il primo posto tra gli oggetti dell'anatomia comparata, verranno brevemente caratterizzate tutte le classi che compongono questo gruppo.

Le spugne (Poriferi) sono considerate i più primitivi tra gli animali multicellulari e sono divise in 3 classi in base alle caratteristiche del materiale che costituisce il loro scheletro. Nelle spugne calcaree si tratta di spicole di carbonato di calcio; nelle spugne ordinarie - fibre elastiche e flessibili di spugna, simili nella composizione chimica al corno; le spugne di vetro hanno una sottile rete di aghi di selce che ricorda il vetro.

I Coelenterata, o Cnidaria, comprendono polipi idroidi, meduse, anemoni di mare e coralli. Il corpo di questi animali prevalentemente marini è costituito da soli due strati di cellule, ectoderma (strato esterno) ed endoderma (strato interno), che circondano una cavità corporea chiamata intestino, con un'unica apertura boccale. Una caratteristica importante del gruppo è la simmetria radiale.

I Ctenophora sono animali marini che ricordano un po' le meduse. Il loro significato per l'anatomia comparata è piccolo, tranne per il fatto che sono il gruppo più primitivo, avendo un vero terzo strato germinale (intermedio): il mesoderma. Pertanto, tutti gli animali al di sopra del livello dei celenterati attraversano lo stadio dei tre strati germinali nel loro sviluppo embrionale.

Il phylum dei platelminti (platyhelminthes) comprende planarie, trematodi, tenie, ecc. Tutti, infatti, hanno il corpo piatto e, come i celenterati, sono privi di ano: i resti di cibo non digerito vengono “eruttati” attraverso la bocca. In questi animali è già evidente l'inizio della formazione del cervello (cefalizzazione).

Il phylum dei molluschi (Mollusca) comprende lumache, bivalvi, calamari e altri cosiddetti. animali dal corpo molle. Di solito sono protetti da un guscio secreto da uno strato di tessuto ectodermico. Tutti questi animali sono dotati di un set completo dei sistemi di organi sopra elencati e si distinguono per un livello di organizzazione molto elevato.

Gli anellidi sono forme segmentate simili a vermi. Il phylum Arthropoda comprende animali dotati di esoscheletro e arti articolati, inclusi crostacei, millepiedi, insetti e aracnidi. Entrambi questi tipi sono altamente organizzati e per molti versi paragonabili ai vertebrati.

Gli emicordati, a volte considerati un sottofilo dei cordati, sono animali simili a vermi che vivono sul fondo del mare.

Il phylum Chordata è costituito dai seguenti sottophyla: cordati larvali (Urochordata), cefalocordati (Cephalochordata) e vertebrati (Vertebrata). Il tipo nel suo insieme è caratterizzato da tre caratteristiche principali: la presenza, almeno nelle larve, di un bastoncino cartilagineo che corre lungo la parte dorsale del corpo e chiamato notocorda; il sistema nervoso centrale tubolare situato sopra di esso e, infine, le fessure branchiali che collegano la faringe con le superfici sinistra e destra del corpo dietro la testa. Nei vertebrati, la notocorda è sostituita da una colonna vertebrale, costituita da cartilagine nei pesci inferiori e da ossa nei gruppi evolutivamente più avanzati.

I cordati larvali sono anche chiamati tunicati. Questo sottofilo riunisce diverse centinaia di specie: dalle ascidie attaccate al fondo alle appendicolari e alle salpe che nuotano liberamente.

I cefalocordati, o senza cranio, sono rappresentati principalmente dal genere Amphioxus, cioè lancette, così chiamate perché il loro corpo è appuntito all'estremità della testa e della coda. Hanno numerose fessure branchiali, una notocorda e un midollo spinale cavo situato sopra di essa. Tutte e tre le caratteristiche dei cordati sono espresse qui nella forma più primitiva e le lancette sono generalmente considerate vicine agli antenati di questo intero gruppo di animali.

Per considerare l'anatomia comparativa dei pesci, è conveniente dividerli in 3 gruppi: cartilaginei, con pinne lobate (carnose-lobate) e ossei. I primi sono rappresentati principalmente da squali e razze. Hanno una pelle spessa con scaglie placoidi, che sono fondamentalmente diverse dalle squame degli altri pesci. Lo scheletro è cartilagineo; le fessure branchiali si aprono verso l'esterno; la bocca si trova nella parte inferiore della testa; la coda è dotata di pinna a pale disuguali. Nella loro anatomia interna, i pesci cartilaginei sono primitivi e non specializzati; Non hanno né polmoni né vescica natatoria.

Le specie viventi con pinne lobate appartengono a due categorie: specie con pinne lobate (celacanti) e pesci polmonati. I pesci con pinne a losanga sono ora rappresentati da un genere, Latimeria, nell'Oceano Indiano al largo delle coste africane. Sono vicini agli antenati degli anfibi, quindi sono interessanti dal punto di vista anatomico. Tre generi di dipnoi sono sopravvissuti fino ad oggi: Neoceratodus in Australia, Protopterus in Africa e Lepidosiren in Sud America. Possono respirare sia attraverso le branchie che attraverso i polmoni.

I pesci ossei sono estremamente diversi e numerosi; Questi includono oltre il 90% di tutte le specie ittiche moderne. In genere hanno una vescica natatoria e lo scheletro contiene molto tessuto osseo. Di solito il corpo è ricoperto di squame, ma si conoscono molte eccezioni. Il polypterus africano (Polypterus), gli storioni, i pesci del fango (Amia) e i lucci corazzati sono rappresentanti di gruppi primitivi sopravvissuti fino ad oggi. Sono interessanti perché le caratteristiche della loro anatomia consentono di collegare i pesci moderni con quelli antichi.

Gli anfibi, o anfibi, sono salamandre, tritoni, rospi, rane e forme senza gambe, le cosiddette. ceciliani. Tipicamente, le loro larve vivono nell'acqua e respirano con le branchie, come i pesci, e gli adulti arrivano sulla terra e respirano con l'aiuto dei polmoni e della pelle, anche se ci sono molte eccezioni. La pelle umida degli anfibi è priva di squame, piume e peli; solo le cecilie hanno piccole scaglie ossee incastonate al suo interno.

I rettili, o rettili, sono coccodrilli, tartarughe, lucertole e serpenti. Il loro corpo è ricoperto di squame. Rappresentano i resti di un gruppo di animali che dominavano nell'antichità, alcuni dei quali raggiungevano dimensioni molto grandi. Successivamente, i rettili hanno lasciato il posto a mammiferi più attivi.

Gli uccelli sono molto vicini ai rettili. È vero, hanno tutti piume, temperatura corporea costante, polmoni eccellenti e un cuore a 4 camere e la maggior parte degli uccelli può volare. Tuttavia, la loro anatomia rivela ancora molte caratteristiche ancestrali dei rettili.

I mammiferi, o animali, sono ricoperti di pelo e nutrono i loro piccoli con il latte, che viene secreto da ghiandole speciali. Discendono dai rettili, ma come gli uccelli sono a sangue caldo e hanno un cuore a 4 camere. I loro arti sono rivolti in avanti e portati sotto il corpo per una locomozione più efficiente. Tutti i mammiferi, ad eccezione di tre generi ovipari, si riproducono per viviparità. Anche le persone appartengono a questa classe, il che aumenta l'interesse per il suo studio.

Dieci sistemi di organi fisiologici

Pelle e suoi derivati

I tessuti esterni di qualsiasi animale possono essere chiamati pelle, ma, secondo i concetti di anatomia comparata, la vera pelle è caratteristica solo dei cordati. È costituito da due tessuti, l'epidermide all'esterno e il derma (in realtà la pelle, la pelle o il corion) al di sotto.

L'epidermide è un derivato dell'ectoderma, uno dei tre strati germinali originari. Nei vertebrati è sempre multistrato; in profondità c'è uno strato germinale e all'esterno c'è uno strato corneo. Quest'ultimo è costituito da cellule piatte e morte che hanno perso i nuclei. Viene costantemente esfoliato, sia sotto forma di forfora, come nei vertebrati superiori, sia in uno strato continuo, come negli anfibi e nei rettili. Le cellule dello strato corneo sono ricche di proteina cheratina, che forma anche unghie e capelli. Impedisce all'umidità di evaporare attraverso la pelle e, grazie alla sua forza, la protegge dai danni; Il tegumento dei rettili ne è particolarmente ricco. Lo strato germinale, o malpighiano, è costituito da cellule viventi che si moltiplicano. Man mano che il loro numero aumenta, vengono spinti in superficie e diventano parte dello strato corneo.

Nei mammiferi, tra lo strato germinale e quello corneo, se ne distinguono altri due: granulare e lucido. Quella granulare è adiacente a quella germinale ed è costituita da cellule morenti con granuli di pigmento. Lo strato pellucida si trova sotto lo strato corneo e contiene cellule morte con inclusioni trasparenti. Pertanto, nei mammiferi l'epidermide ha quattro strati: uno strato è vivo, uno è morente e due sono morti.

Il derma è il tessuto interno spesso e relativamente morbido della pelle. È formato dallo strato germinale medio, il mesoderma, fornisce nutrimento all'epidermide, contiene terminazioni nervose, vasi sanguigni ed è spesso ricco di depositi di grasso. Qui si trovano anche le basi dei peli e delle piume, nonché le ghiandole, che sono invaginazioni dell'epidermide.

Tipicamente, la pelle si adatta più o meno liberamente attorno al corpo ed è separata dalle strutture sottostanti da uno strato di tessuto connettivo lasso - tessuto sottocutaneo, contenente molti spazi intercellulari.

Gli artropodi hanno uno scheletro esterno formato da cellule dell'ectoderma. Il suo strato esterno viene periodicamente perso a causa della crescita del corpo. Nei molluschi, l'ectoderma molle e spesso ciliato secerne solitamente un guscio calcareo protettivo. Il primo animale della serie evolutiva con vera pelle è la lancetta. La sua epidermide è formata da un unico strato di cellule cubiche densamente stipate; tuttavia, le cellule del derma degenerano e si fondono, tanto che appare privo di struttura e la pelle nel suo complesso appare monostrato.

Pescare. La pelle del pesce contiene molte ghiandole mucose ed è solitamente ricoperta da numerose squame. Se ne conoscono diversi tipi. Le scaglie degli squali e di forme simili si sviluppano come denti e sono chiamate placoidi. Le scaglie dei moderni pesci ossei sono formate dallo strato interno della pelle e sono ctenoidi (dentate, a forma di pettine) o cicloidi (rotonde).

Il primordio della scaglia è un deposito calcareo nello strato del derma. Man mano che cresce, il suo bordo si estende attraverso l'epidermide, in modo che le scaglie si sovrappongano come piastrelle. In alcuni pesci, come il luccio americano, le squame non si sovrappongono, ma ricoprono il corpo come piastrelle. Si chiamano ganoidi e aumentano di dimensioni man mano che il pesce cresce. Sulle scale cicloidi e ganoidi, le stagioni di crescita intensa lasciano strati che ricordano gli anelli degli alberi.

Anfibi. La pelle di questi animali è un ulteriore organo respiratorio: è morbida, umida e dotata di una fitta rete di vasi sanguigni. Contiene un numero enorme di ghiandole mucose e velenose; caratterizzato da accumuli locali di pigmento, che creano un colore mimetico. Tutti gli anfibi perdono lo strato esterno di pelle in un unico strato man mano che crescono. Almeno nelle primissime fasi di sviluppo delle larve di anfibi acquatici, le loro cellule dell'ectoderma portano ciglia che facilitano la locomozione e la respirazione. La cheratina viene prima depositata nello strato più esterno della pelle, prevenendo la perdita di umidità per evaporazione. Tuttavia gli anfibi non hanno ancora fatto progressi significativi in ​​termini di protezione dal disseccamento e abitano luoghi più o meno umidi. La pelle di alcuni antichi anfibi conteneva grandi placche ossee.

Rettili. La proprietà principale della loro pelle è la capacità di resistere alla disidratazione. È interamente ricoperto di scaglie, dure e secche, che sono legate all'adattamento alla vita terrestre, ma può anche essere elastico, ad esempio nelle lucertole e nei serpenti. Inoltre, può contenere placche ossee, che formano una copertura corazzata, come nelle tartarughe o sul dorso e sulla testa dei coccodrilli. I serpenti e le lucertole perdono lo strato esterno della pelle in un unico strato, mentre nelle tartarughe si stacca in lembi separati.

I rettili hanno poche ghiandole cutanee. Le ghiandole odorose si trovano sul mento e lungo i bordi del guscio in alcune tartarughe, sul retro delle cosce e attorno alla cloaca negli alligatori e nei coccodrilli, e vicino all'apertura della cloaca in numerosi serpenti.

Gli artigli sulle dita compaiono per la prima volta in alcuni anfibi, ma in essi non svolgono un ruolo significativo. Tutti i rettili dotati di arti, ad eccezione delle tartarughe marine, hanno artigli ben sviluppati.

Uccelli. La pelle degli uccelli non può essere definita forte o densa, ma è ricca di grasso. Ci sono poche ghiandole cutanee, ma quasi sempre c'è una grande ghiandola sebacea (coccigea) sopra la base della coda. Le ghiandole del cerume possono trovarsi vicino all'apertura esterna dell'orecchio. I piedi degli uccelli sono ricoperti dalle stesse scaglie di quelli dei rettili. Anche i loro artigli sono simili in origine.

Becco. Le coperture cornee delle mascelle delle tartarughe e degli uccelli sono formate da uno strato esterno modificato dell'epidermide. Un becco simile era caratteristico anche di alcuni dinosauri estinti della classe dei rettili. Tra gli uccelli, i tucani perdono gli strati cornei superficiali, come la pelle dei rettili durante la muta. I becchi degli uccelli variano per forma e dimensione, il che è associato all'adattamento a un determinato metodo di alimentazione. Gli arti anteriori degli uccelli sono adattati al volo, quindi i compiti solitamente svolti dalle mani di altri animali vengono trasferiti al becco. Inoltre, gli animali dotati di becco non hanno denti. Può essere utilizzato come arma, per pulire le piume, per arrampicarsi, per il corteggiamento, per la costruzione del nido, ecc.

Le piume sono un derivato delle scaglie dei rettili e una caratteristica della pelle degli uccelli. Come le squame, la piuma inizia la sua crescita sotto forma di una sporgenza del tessuto connettivo (papilla) del corion. Tuttavia non si appiattisce, ma si allunga in un cilindro che, salendo sopra l'epidermide, si divide lungo un lato e si apre formando barbe lungo i bordi liberi.

Esistono tre tipi principali di piume: contorno, piumino e filamento. Le piume di contorno ricoprono tutto il corpo e raggiungono la loro massima dimensione sulle ali e sulla coda. Le piume lanuginose proteggono i pulcini e negli uccelli adulti formano uno strato termoisolante sotto il contorno. La peluria, caratteristica degli aironi e di numerosi altri uccelli, si distingue per le barbe fragili che si sbriciolano in polvere utilizzata per pulire il piumaggio. Le piume filamentose si trovano insieme al piumino sotto le penne di contorno e possono sporgere in superficie vicino agli angoli della bocca, formando peli sensibili. Ad esempio, la barba frangiata di un tacchino è composta da piume filiformi.

Una tipica piuma di contorno comprende 6 componenti: la penna, che è immersa nella pelle e fissa la piuma al suo interno; l'asta, che è una continuazione del bordo e dell'asse principale della piuma; un ventaglio piatto di barbe collegate tra loro; una piuma aggiuntiva che si estende vicino alla giunzione tra l'asta e l'orlo; ombelico inferiore - foro alla base dell'occhio; L'ombelico superiore è la seconda apertura alla base della penna accessoria, che consente all'aria di fluire dentro e fuori dall'asta cava.

Mammiferi. Nei mammiferi, la pelle è solitamente collegata al corpo in modo piuttosto lasco da uno strato spesso ed elastico di tessuto sottocutaneo. Contiene numerose ghiandole, come quelle lattee, sebacee, sudoripare e odoranti. Le ghiandole delle ultime tre categorie possono essere molto numerose.

Le ghiandole mammarie, caratteristiche dei mammiferi, sono grandi strutture che servono a nutrire i loro piccoli. Sono solitamente disposti in due file sui lati della parte inferiore del corpo, ma possono essere raggruppati tra gli arti posteriori, come nelle mucche, nei cavalli e in molti altri animali erbivori, oppure posti davanti, all'altezza del petto, come negli elefanti. scimmie e umani.

I capelli rappresentano la seconda caratteristica unica della pelle dei mammiferi. I peli sono assenti solo in alcune delle loro forme acquatiche, ad esempio nelle balene e nelle sirene (queste ultime hanno sviluppato setole facciali). Numerosi animali, come gli elefanti e i pangolini, hanno il pelo molto radi; A seconda della specie, variano in spessore: dalla delicata pelliccia del castoro ai lunghi aculei del porcospino. I capelli servono per l'isolamento termico e la protezione dai danni. Inoltre, i capelli possono essere specializzati per svolgere funzioni specifiche; ad esempio, sul muso di molti animali sono presenti peli tattili (“baffi”) chiamati vibrisse.

Corna. Nelle giraffe, nei cervi e nei bovidi, le corna sono escrescenze ossee sulle ossa frontali del cranio, ricoperte di pelle o suoi derivati. Nelle giraffe sono costantemente ricoperti di pelle, ma nei cervi si ramificano man mano che crescono e alla fine perdono la pelle. Le corna dei rinoceronti e le scaglie dei pangolini sono formate da una massa di peli fusi. Nei bovidi, come mucche e antilopi, nonché nell'antilope americana, le corna sono ricoperte da guaine di cheratina (cornea), derivate dallo strato corneo dell'epidermide. L'Anticorno ha queste guaine, mentre i cervi perdono intere corna ogni anno e ricrescono.

Artigli. Nei mammiferi, gli artigli raggiungono l'apice del loro sviluppo e diversità. Le unghie delle scimmie e degli esseri umani e gli zoccoli dei grandi animali erbivori sono artigli modificati.

Sistema scheletrico

Lo scheletro sostiene, protegge e collega le parti del corpo dell'animale. È disponibile in diversi tipi ed è formato da diversi materiali.

Invertebrati. Tra i più semplici, i radiolari hanno uno scheletro di selce complesso, geometricamente regolare, mentre i foraminiferi sono protetti da gusci calcarei dalla forma peculiare.

Gli scheletri di spugna possono essere costruiti con tre materiali diversi: calce, spugna proteica simile a un corno e silice. Talvolta la calce e la spugna vengono combinate, ma le spugne di vetro hanno uno scheletro puramente di selce. Nei celenterati lo scheletro è raro, ad eccezione dei coralli, nei quali è formato da strutture calcaree sia esterne che interne. I calcari delle barriere coralline sono principalmente depositi di scheletri di coralli morti. In tutti i gruppi primitivi lo scheletro svolge un ruolo di sostegno e protezione, ma non viene utilizzato per la locomozione. I platelminti e i nematodi ne sono privi. Alcuni anellidi vivono in tubi calcarei formati dalle loro stesse secrezioni. Diversi tipi di vermi hanno setole, che sono considerate strutture scheletriche. I gusci calcarei dei molluschi sono prevalentemente formazioni esterne; l'eccezione è il guscio interno della seppia. Lumache e polpi sono privi di scheletro.

Gli artropodi sono caratterizzati da uno scheletro composito che ricopre l'esterno dell'intero corpo, comprese le antenne (antenne) e le gambe. È costituito dal carboidrato chitina e nei crostacei può contenere grandi quantità di calcio. Il guscio chitinoso, che si sviluppa dall'ectoderma durante l'embriogenesi, è una formazione morta e non può crescere, quindi, aumentando di dimensioni, tutti gli artropodi perdono periodicamente lo strato esterno dello scheletro (muta). I nematodi cambiano ripetutamente anche il loro duro rivestimento esterno, chiamato cuticola, man mano che crescono.

Vertebrati. Lo scheletro dei vertebrati non è formato solo da ossa: comprende cartilagine e tessuto connettivo e talvolta comprende varie formazioni cutanee.

Nei vertebrati è consuetudine distinguere lo scheletro assile (cranio, notocorda, colonna vertebrale, costole) e lo scheletro degli arti, compresi i loro cingoli (spalla e bacino) e le sezioni libere. Le lancette hanno una notocorda, ma non hanno vertebre né arti. I serpenti, le lucertole senza gambe e le ceciliane sono privi dello scheletro degli arti, sebbene alcune specie dei primi due gruppi ne conservino i rudimenti. Nelle anguille sono scomparse le pinne pelviche corrispondenti agli arti posteriori. Anche le balene e le sirene non hanno segni esterni di zampe posteriori.

Scull. In base alla loro origine, si distinguono tre categorie di ossa del cranio: cartilaginee sostitutive, tegumentarie (sopra la testa o cutanee) e viscerali. Gli invertebrati non hanno una struttura paragonabile al cranio dei vertebrati. Negli emicordati, nei tunicati e nei cefalocordati non vi sono segni di cranio. I ciclostomi hanno un cranio cartilagineo. Negli squali e nei loro parenti, un tempo poteva contenere ossa, ma ora la sua scatola è un unico monolite di cartilagine senza giunture tra gli elementi. I pesci ossei hanno più tipi diversi di ossa nel cranio rispetto a qualsiasi altra classe di vertebrati. In essi, come in tutti i gruppi superiori, le ossa centrali della testa sono incastonate nella cartilagine e la sostituiscono, e quindi sono omologhe al cranio cartilagineo degli squali.

Le ossa tegumentarie nascono come depositi calcarei nello strato dermico della pelle. In alcuni pesci antichi erano placche di conchiglia che proteggevano il cervello, i nervi cranici e gli organi sensoriali situati sulla testa. In tutte le forme superiori, queste placche migrarono in profondità, furono inglobate nel cranio cartilagineo originario e formarono nuove ossa, strettamente imparentate con quelle sostitutive. Quasi tutte le ossa esterne del cranio provengono dallo strato dermico della pelle.

Gli elementi viscerali del cranio sono derivati ​​degli archi branchiali cartilaginei che sorsero nelle pareti della faringe durante lo sviluppo delle branchie nei vertebrati. Nei pesci, i primi due archi sono cambiati e si sono trasformati nell'apparato mascellare e ioide. Nei casi tipici conservano 5 archi branchiali in più, ma in alcuni generi il loro numero è diminuito. Il primitivo e moderno squalo a sette branchie (Heptanchus) ha fino a sette archi branchiali dietro la mascella e gli archi ioidi. Nei pesci ossei le cartilagini mascellari sono rivestite da numerose ossa tegumentarie; queste ultime formano anche delle coperture branchiali che proteggono i delicati filamenti branchiali. Nel corso dell'evoluzione dei vertebrati, le cartilagini originarie della mascella si sono progressivamente ridotte fino a scomparire del tutto. Se nei coccodrilli il resto della cartilagine originale nella mascella inferiore è rivestito da 5 ossa tegumentarie accoppiate, nei mammiferi ne rimane solo uno: il dente, che forma completamente lo scheletro della mascella inferiore.

Il cranio degli antichi anfibi conteneva pesanti placche tegumentarie ed era simile sotto questo aspetto al tipico cranio dei pesci con pinne lobate. Negli anfibi moderni, sia le ossa applicate che quelle sostitutive sono notevolmente ridotte. Ce ne sono meno nel cranio delle rane e delle salamandre che in altri vertebrati con scheletro osseo, e in quest'ultimo gruppo molti elementi rimangono cartilaginei. Nelle tartarughe e nei coccodrilli, le ossa del cranio sono numerose e strettamente fuse tra loro. Nelle lucertole e nei serpenti sono relativamente piccoli, con gli elementi esterni separati da ampi intervalli, come nelle rane o nei rospi. Nei serpenti, i rami destro e sinistro della mascella inferiore sono collegati tra loro in modo molto lasco e al cranio da legamenti elastici, che consentono a questi rettili di ingoiare prede relativamente grandi. Negli uccelli le ossa del cranio sono sottili ma molto dure; negli adulti si sono fusi così completamente che diverse suture sono scomparse. Le prese orbitali sono molto grandi; il tetto della scatola cranica, relativamente grande, è formato da sottili ossa tegumentarie; le mascelle leggere sono ricoperte di guaine cornee. Nei mammiferi, il cranio è pesante e comprende potenti mascelle dotate di denti. I resti delle mascelle cartilaginee si spostarono nell'orecchio medio e formarono le sue ossa: il martello e l'incudine.

Negli uccelli e nei rettili, il cranio è attaccato alla colonna vertebrale tramite uno dei suoi condili (tubercolo articolare). Negli anfibi moderni e in tutti i mammiferi vengono utilizzati a questo scopo due condili situati ai lati del midollo spinale.

La spina dorsale, o colonna vertebrale, è presente in tutti i cordati, ad eccezione di quelli senza cranio e dei tunicati. Nello sviluppo embrionale è sempre preceduto da una notocorda, che è conservata per tutta la vita nelle lancette e nei ciclostomi. Nei pesci, è circondato da vertebre (negli squali e nei loro parenti più stretti - cartilaginei) e ha una forma chiara. Nei mammiferi nei dischi intervertebrali si conservano solo i rudimenti della notocorda. La notocorda non si trasforma in vertebre, ma viene sostituita da queste. Sorgono durante lo sviluppo embrionale come placche ricurve che circondano gradualmente la notocorda in anelli e, man mano che crescono, la spostano quasi completamente.

Una tipica colonna vertebrale ha 5 sezioni: cervicale, toracica (corrispondente alla gabbia toracica), lombare, sacrale e caudale.

Il numero di vertebre cervicali varia notevolmente a seconda del gruppo di animali. Gli anfibi moderni hanno solo una di queste vertebre. I piccoli uccelli possono avere solo 5 vertebre, mentre i cigni possono averne fino a 25. Il rettile marino mesozoico plesiosauro aveva 72 vertebre cervicali. Nei mammiferi ce ne sono quasi sempre 7; fanno eccezione i bradipi (da 6 a 9). Nei cetacei e nei lamantini, le vertebre cervicali sono parzialmente fuse e accorciate in base all'accorciamento del collo (secondo alcuni esperti i lamantini ne hanno solo 6). La prima vertebra cervicale è chiamata atlante. Nei mammiferi e negli anfibi possiede due superfici articolari, che comprendono i condili occipitali. Nei mammiferi, la seconda vertebra cervicale (epistrofeo) costituisce l'asse su cui ruotano l'atlante e il cranio.

Le costole sono solitamente attaccate alle vertebre toraciche. Gli uccelli ne hanno circa cinque, i mammiferi 12 o 13; i serpenti hanno molto. I corpi di queste vertebre sono generalmente piccoli, ed i processi spinosi dei loro archi superiori sono lunghi ed inclinati all'indietro.

Di solito sono presenti dalle 5 alle 8 vertebre lombari; nella maggior parte dei rettili e in tutti gli uccelli e mammiferi non portano costole. I processi spinosi e trasversali delle vertebre lombari sono molto potenti e, di regola, diretti in avanti. Nei serpenti e in molti pesci, le costole sono attaccate a tutte le vertebre del tronco ed è difficile tracciare il confine tra la regione toracica e quella lombare. Negli uccelli, le vertebre lombari sono fuse con le vertebre sacrali, formando un complesso osso sacro, che rende il loro dorso più rigido rispetto a quello di altri vertebrati, ad eccezione delle tartarughe, in cui le regioni toracica, lombare e sacrale sono collegate al guscio .

Il numero delle vertebre sacrali varia da una negli anfibi a 13 negli uccelli.

Anche la struttura della regione caudale è molto varia; nelle rane, negli uccelli, nelle scimmie e negli esseri umani contiene solo poche vertebre parzialmente o completamente fuse, e in alcuni squali ne contiene fino a duecento. Verso l'estremità della coda, le vertebre perdono i loro archi e sono rappresentate soltanto dai corpi.

Le costole compaiono inizialmente negli squali come piccole proiezioni cartilaginee nel tessuto connettivo tra i segmenti muscolari. Nei pesci ossei sono ossei e omologhi agli archi emali situati inferiormente sulle vertebre caudali. Negli animali a quattro zampe tali costole tipo pesce, dette inferiori, sono sostituite da quelle superiori e servono per la respirazione. Sono disposti nelle stesse partizioni del tessuto connettivo tra i blocchi muscolari dei pesci, ma si trovano più in alto nella parete del corpo.

Scheletro degli arti. Gli arti dei tetrapodi si svilupparono dalle pinne pari di pesci con pinne lobate, il cui scheletro conteneva elementi omologhi alle ossa della spalla e della cintura pelvica, nonché delle zampe anteriori e posteriori.

Originariamente c'erano almeno cinque ossificazioni separate nel cingolo scapolare, ma negli animali moderni ce ne sono solitamente solo tre: la scapola, la clavicola e la coracoide. In quasi tutti i mammiferi la coracoide è ridotta, attaccata alla scapola o del tutto assente. In alcuni animali, la scapola rimane l'unico elemento funzionale del cingolo scapolare.

La cintura pelvica comprende tre ossa: l'ileo, l'ischio e il pube. Negli uccelli e nei mammiferi si fondevano completamente tra loro, formando in quest'ultimo caso il cosiddetto. osso innominato. Nei pesci, nei serpenti, nelle balene e nelle sirene, la cintura pelvica non è attaccata alla colonna vertebrale, che quindi è priva delle tipiche vertebre sacrali. In alcuni animali, sia la cintura scapolare che quella pelvica includono ossa accessorie.

Le ossa dell'arto libero anteriore nei quadrupedi sono sostanzialmente le stesse dell'arto posteriore, ma vengono chiamate diversamente. Negli arti anteriori, se si conta dal corpo, c'è prima l'omero, seguito dal radio e dall'ulna, poi dai carpali, dai metacarpi e dalle falangi delle dita. Nell'arto posteriore corrispondono al femore, poi alla tibia, alla tibia, al tarso, alle ossa metatarsali e alle falangi delle dita. Il numero iniziale di dita è 5 su ciascun arto. Gli anfibi hanno solo 4 dita sulle zampe anteriori. Negli uccelli gli arti anteriori si trasformano in ali; le ossa del polso, del metacarpo e delle dita sono ridotte di numero e parzialmente fuse tra loro, è perduto il quinto dito delle gambe. Ai cavalli è rimasto solo il dito medio. Le mucche e i loro parenti più stretti poggiano sul terzo e sul quarto dito, mentre il resto viene perso o ridotto. Gli ungulati camminano sulle punte e sono chiamati camminatori falangei. I gatti e molti altri animali, quando camminano, fanno affidamento su tutta la superficie delle dita e appartengono al tipo digitale. Gli orsi e gli esseri umani premono l'intera pianta del piede al suolo quando si muovono e sono chiamati camminatori plantigradi.

Esoscheletro. I vertebrati di tutte le classi hanno un esoscheletro in un modo o nell'altro. Le placche della testa degli scudi (animali estinti senza mascelle), dei pesci antichi e degli anfibi, così come le scaglie, le piume e i peli dei tetrapodi superiori, sono formazioni cutanee. Il guscio delle tartarughe ha la stessa origine: una formazione scheletrica altamente specializzata. Le loro placche ossee cutanee (osteodermi) si avvicinavano alle vertebre e alle costole e si fondevano con esse. È interessante notare che le cinture scapolari e pelviche parallele a questa si sono spostate all'interno del torace. Nella cresta sul dorso dei coccodrilli e nel guscio degli armadilli sono presenti placche ossee della stessa origine del guscio delle tartarughe.

Sistema muscolare.

La funzione principale del sistema muscolare è quella di muovere parti dello scheletro; i muscoli corrispondenti sono detti scheletrici. Tuttavia, ci sono altri tipi e funzioni. Contraendosi, i muscoli creano una forza di trazione; non possono spingere. Allo stesso tempo diventano più spessi e più corti, ma il loro volume non cambia in modo evidente. L’attività muscolare è controllata dal sistema nervoso e può essere volontaria o involontaria. I muscoli scheletrici sono di tipo volontario.

Tipi di muscoli. Nei vertebrati esistono tre categorie di tessuto muscolare: striato, cardiaco e liscio.

I muscoli striati, che costituiscono la maggior parte dei tessuti del corpo, agiscono volontariamente.

Sono collegati allo scheletro, si contraggono con grande velocità e forza, ma con il lavoro prolungato si stancano sempre e necessitano di riposo. Per loro natura sono segmentali e di colore possono essere rossi, come il manzo, o chiari (“bianchi”), come nei pesci e nel “petto” dei polli. Le loro fibre sono multinucleate e raccolte in fasci, circondate da una pellicola di tessuto connettivo chiamata perimisio.

I muscoli lisci non sono attaccati allo scheletro; si trovano nelle pareti dei vasi sanguigni, nel tratto digestivo e nello strato dermico della pelle. Questi muscoli sono privi di strisce trasversali, si contraggono involontariamente, lentamente e debolmente, ma non conoscono la fatica. Le loro cellule sono mononucleari e non sono raggruppate in fasci circondati da perimisio. Sotto questo aspetto assomigliano alle cellule muscolari degli invertebrati inferiori.

Il muscolo cardiaco (miocardio) è formato da cellule che si sviluppano dallo stesso tessuto embrionale delle cellule muscolari lisce dei vasi sanguigni, ma qui sono multinucleate, di colore rosso e capaci di contrazioni rapide e forti. Nei vertebrati inferiori sono piuttosto allungati, mentre in quelli superiori sono larghi e collegati da ponticelli in una rete ad anello stretto.

Invertebrati. È difficile dire quando siano comparsi i muscoli durante l'evoluzione del regno animale. Le fibre contrattili si trovano nelle cellule dei protozoi, delle spugne e dei celenterati, ma le cellule muscolari specializzate compaiono solo nei platelminti e nei nematodi. In tutti gli invertebrati fino al livello dei molluschi mancano di striature trasversali e assomigliano alle cellule muscolari lisce dei vertebrati. Non si contraggono molto fortemente e sempre in modo relativamente lento. L'eccezione qui sono i molluschi: i muscoli di chiusura nei bivalvi possono essere considerati scheletrici. I muscoli sviluppati sono caratteristici degli anellidi, in particolare dei lombrichi. Nella parete del loro corpo ci sono muscoli circolari, che ne riducono il diametro, e muscoli longitudinali, che lo accorciano. Ci sono anche muscoli microscopici (ce ne sono 4 paia in ogni segmento corporeo) che muovono le setole e sono capaci di conficcarle nel terreno. Il lombrico striscia nel suo modo caratteristico grazie alle contrazioni di tutte e tre le categorie di muscoli: circolare, longitudinale e microscopico.

Gli artropodi sono caratterizzati da eccellenti muscoli striati, capaci di contrazioni rapide e potenti. I muscoli del volo di alcuni insetti sono quelli ad azione più rapida di tutti quelli conosciuti: in questo senso superano anche i muscoli simili dei colibrì. È interessante notare che i muscoli scheletrici degli artropodi controllano i movimenti dell'esoscheletro, trovandosi al suo interno, sotto la sua protezione.

Vertebrati. I muscoli dei vertebrati possono essere divisi in cinque gruppi a seconda della loro origine embrionale: muscoli segmentali (scheletrici), viscerali, oculari, cutanei e branchiomerici.

I muscoli segmentali non attraversano mai la linea mediana dell'addome; si trovano in strati sovrapposti sui lati del corpo secondo i segmenti originali, o somiti, dell'embrione. Da questi blocchi assiali si sviluppano anche i muscoli degli arti.

Nelle lancette, nei ciclostomi e nei pesci i muscoli segmentali rimangono nel loro stato originale e più elementare. Nelle pinne dei pesci sono semplici e consistono principalmente in sollevatori e abbassatori. Negli arti dei tetrapodi sono numerosi e di varia funzione. I muscoli segmentali sono attaccati alle ossa dello scheletro direttamente o con l'aiuto di tendini (fili di tessuto connettivo).

I muscoli viscerali, che agiscono involontariamente e sono privi di strisce trasversali, si trovano principalmente nelle pareti del tubo digerente. Sono responsabili dei movimenti peristaltici che spingono il cibo attraverso il tratto digestivo.

Nella regione della faringe dei pesci, i loro blocchi non segmentali sono attaccati agli archi branchiali e si trasformano nei muscoli striati dei branchiomeri. Nei vertebrati superiori si estendono sulla superficie della testa, diventando strutture volontarie del viso e della mascella. Questo è un esempio notevole della trasformazione convergente dei muscoli lisci involontari in muscoli striati volontari nel processo di adattamento al ruolo dei muscoli scheletrici.

Muscoli oculari. La mobilità dei bulbi oculari è assicurata dal fatto che ad essi sono attaccati sei muscoli sottili. In tutti i vertebrati derivano da tre somiti accoppiati nella testa dell'embrione. Per la loro origine, i muscoli oculari sono imparentati con quelli segmentali, ma di solito vengono considerati separatamente a causa della loro unicità. Il loro lavoro è controllato dal terzo, quarto e sesto nervo cranico.

I muscoli cutanei hanno un'origine davvero unica. Quando i muscoli segmentali emergono dallo strato germinale medio, il mesoderma, le cellule libere si separano dal suo bordo esterno, perdendo la loro distribuzione segmentale. Formano uno strato di tessuto vagamente definito chiamato dermatomero, che circonda completamente il corpo in via di sviluppo dell'embrione, adiacente all'ectoderma dall'interno. Da esso si forma il corion insieme ai muscoli situati in esso. Non devono essere confusi con quelli che causano, ad esempio, il tremore della pelle sulle spalle di un cavallo che scaccia le mosche: tali movimenti della pelle sono causati da muscoli volontari - derivati ​​​​dei muscoli scheletrici, e gli stessi muscoli della pelle sono involontari . Negli uccelli sono attaccati alla base delle piume e, quando si contraggono, le sollevano. Muscoli simili fanno rizzare i peli sul corpo degli animali. I cosiddetti brufoli La “pelle d'oca” nell'uomo è anche il risultato della contrazione involontaria dei muscoli della pelle.

Sistema nervoso

Per regolare e coordinare le attività di tutte le parti del corpo, gli animali evolutivamente avanzati dispongono di un sistema nervoso altamente specializzato. Nelle forme poco organizzate è organizzato in modo relativamente semplice.

Invertebrati. Nelle spugne, i meccanismi sensoriali (“sensibili”) non sono localizzati in cellule del corpo strettamente definite, ad es. Non hanno un vero e proprio sistema nervoso. Cellule nervose specializzate (neuroni) compaiono nei celenterati. Nell'Idra formano una rete omogenea che serve tutte le parti del corpo. Nelle stelle marine, la bocca è circondata da un anello nervoso, dal quale si estendono tronchi nervosi di origine ectodermica in ciascuno dei cinque bracci. Nei platelminti e negli anellidi, la testa contiene un insieme accoppiato di cellule nervose chiamato ganglio (ganglio nervoso) e funge da cervello primitivo. Da esso si estende anche un tronco nervoso accoppiato lungo la parte inferiore del corpo. Nel lombrico i suoi rami sono uniti e formano con i gangli il cordone nervoso addominale. Negli artropodi, il sistema nervoso è sostanzialmente lo stesso, il cervello è ingrandito e diviso in lobi, il tronco nervoso ventrale è accorciato e alcuni dei suoi gangli sono fusi tra loro.

I vertebrati differiscono dagli invertebrati in tre importanti caratteristiche del sistema nervoso centrale: occupa una posizione dorsale, si sviluppa dall'ectoderma dorsale dell'embrione ed è rappresentato da un tubo. È disposto come un solco longitudinale lungo la linea mediana della schiena. Successivamente, i bordi del solco si alzano, si piegano l'uno verso l'altro e si collegano al tubo neurale. All'estremità della testa si gonfia e forma delle protuberanze che si trasformano in varie parti del cervello.

La base strutturale del sistema nervoso è il neurone. È costituito da un corpo cellulare compatto e da processi sensoriali e motori che si estendono da esso. I processi sensoriali chiamati dendriti sono altamente ramificati e conducono gli impulsi nervosi nel corpo del neurone. Lungo le fibre motorie, gli assoni, gli impulsi viaggiano dal corpo del neurone a un'altra cellula.

Il sistema nervoso dei vertebrati è solitamente diviso in due parti: centrale e periferica. Il primo è costituito dal cervello e dal midollo spinale; il secondo proviene dai nervi cranici (cranici), dai nervi spinali e dal sistema nervoso autonomo.

Cervello. Nella lancetta, solo la cavità all'estremità anteriore del tubo neurale è espansa e non c'è cervello in quanto tale. In tutti i vertebrati è diviso in 5 sezioni: terminale, intermedio, mesencefalo, romboencefalo e midollo allungato.

Le componenti principali del telencefalo sono i lobi olfattivi, responsabili del corrispondente “sentimento”, e gli emisferi cerebrali, il principale centro di coordinazione nervosa. Il diencefalo collega il telencefalo al mesencefalo. L'organo parietale (occhio parietale) e la ghiandola pineale (epifisi) si estendono dalla sua superficie dorsale e sotto di essa si formano i nervi ottici. Le parti principali del mesencefalo sono i lobi ottici accoppiati, particolarmente importanti per i vertebrati inferiori. Il rombencefalo forma il cervelletto, che si trova sul lato dorsale del midollo allungato, responsabile della coordinazione dei movimenti. Tutti i nervi cranici dopo il quarto sorgono ai lati del midollo allungato prima della sua transizione al midollo spinale.

Il cervello dello squalo Squalus è allungato in lunghezza e i suoi lobi olfattivi e visivi sono notevolmente prominenti. Gli emisferi grandi sono piccoli, il che indica uno scarso sviluppo dell'“intelligenza”; Il cervelletto, che è cavo all'interno, è relativamente grande. Tutti i pesci che nuotano attivamente (pelagici) hanno grandi lobi ottici e cervelletto, poiché questi animali richiedono una buona vista e una buona coordinazione dei movimenti. Lo stesso vale per gli uccelli. Negli anfibi, il cervelletto è molto poco sviluppato. Nelle salamandre i lobi ottici sono quasi invisibili, ma nelle rane e nei rospi sono grandi e vedono perfettamente. La caratteristica principale del cervello degli uccelli e dei mammiferi sono gli emisferi cerebrali grandi e complessi.

Anche i mammiferi sono caratterizzati da un cervelletto grande e massiccio; la sua cavità, libera nelle forme inferiori di vertebrati, è qui occupata dai rami delle fibre nervose, formando in sezione un disegno peculiare: l '"albero della vita". I lobi ottici si trasformano in una coppia di tubercoli anteriori chiamati quadrigemino e svolgono un ruolo subordinato nel fornire la visione. Il suo centro principale si spostava nei mammiferi nel lobo occipitale degli emisferi cerebrali.

Nei vertebrati, il midollo spinale si estende dal cervello lungo il canale spinale formato dagli archi superiori (neurali) delle vertebre. Per tutta la sua lunghezza corrono una profonda e stretta fessura dorsale e addominali meno profonde e più larghe. I nervi spinali accoppiati si estendono dalle superfici laterali, anche per tutta la sua lunghezza. Ciascuno inizia con due radici: dorsale e ventrale, che poi si fondono. La radice dorsale porta un ganglio (ganglio nervoso), mentre la radice ventrale ne è sprovvista. Nei vertebrati inferiori, entrambe le radici contengono fibre nervose motorie e quella dorsale contiene inoltre fibre sensoriali. Nei mammiferi, la radice dorsale è puramente sensoriale, mentre la radice ventrale è motoria.

Il numero di nervi spinali accoppiati varia ampiamente: da 10 nelle rane a diverse centinaia nei serpenti. In tre punti su ciascun lato del corpo sono collegati tra loro in plessi: cervicale, brachiale (a livello del cingolo scapolare) e sacrale (nel bacino). Le interconnessioni dei nervi all'interno dei plessi sono deboli nei pesci, più sviluppate negli anfibi e nei rettili ed estremamente complesse nei mammiferi.

Nervi cranici. Un tipico nervo cranico ha origine dal cervello ed esce dal cranio attraverso una piccola apertura. Tradizionalmente si credeva che i pesci e gli anfibi avessero 10 paia di tali nervi, mentre i rettili, gli uccelli e i mammiferi ne avessero 12. Tuttavia, questa generalizzazione richiede alcune correzioni. Nel 1895, davanti al primo, fu scoperto il nervo terminale (terminale), che, come si scoprì, è presente in tutti i vertebrati tranne gli uccelli. È stato chiamato zero per evitare confusione nel sistema di numerazione esistente.

I nomi e i numeri dei nervi cranici sono i seguenti: 0 - terminale, I - olfattivo, II - visivo, III - oculomotore, IV - trocleare, V - trigemino, VI - abducente, VII - facciale, VIII - uditivo, IX - glossofaringeo, X – vago, XI – accessorio, XII – sublinguale.

Questi nervi sono in serie omologhi alle radici dei nervi spinali, ma sono più specializzati. Il sottile nervo terminale è considerato sensoriale. L'olfatto determina la sensibilità agli odori (nei vertebrati protoacquatici reagisce alle sostanze odorose presenti nell'acqua e non nell'aria). Il nervo ottico si forma come un'escrescenza del cervello e inizialmente rappresenta un ramo del tubo neurale. Alla sua estremità periferica si trova la retina dell'occhio, dalla quale trasmette gli impulsi al cervello. Il terzo, quarto e sesto nervo sono nervi motori che controllano i muscoli oculari. Il nervo trigemino, che combina le funzioni sensoriali e motorie, nasce come due nervi separati che si uniscono nel ganglio gasseriano (lunato). Nei pesci è diviso in 4 rami principali che vanno a diverse parti della testa, mentre nei rettili, negli uccelli e nei mammiferi è diviso in tre, motivo per cui è chiamato trigemino. Il nervo facciale, anch'esso misto (motore e sensoriale), innerva l'arco ioide, le mascelle e gli organi della linea laterale sulla superficie della testa nei pesci. Nelle sue funzioni è simile al trigemino, ma è localizzato più superficialmente. Il nervo uditivo sensoriale è collegato all'orecchio interno. Nei vertebrati terrestri superiori è diviso in due rami: il ramo cocleare va ai recettori uditivi, e il ramo vestibolare va al vestibolo e ai canali semicircolari (apparato vestibolare), quindi è anche chiamato ramo vestibolare-cocleare. Il nervo nel suo insieme serve all'udito e all'orientamento spaziale. Il nervo glossofaringeo misto nei pesci innerva la regione della prima fessura branchiale. Nei vertebrati superiori i suoi rami vanno alla lingua e alla faringe. Il grande nervo vago, anch'esso sensomotorio, che fa parte del sistema nervoso parasimpatico, controlla la regione branchiale dietro la prima fessura e invia grandi rami agli organi interni, in particolare ai polmoni e allo stomaco. È nato come risultato dell'unione di almeno quattro nervi spinali, le cui radici si sono spostate in avanti, sul midollo allungato. Durante l'evoluzione, il nervo accessorio motorio si è separato dal nervo vago, i cui rami vanno al collo e alle spalle. Nei serpenti degenera. Il nervo ipoglosso controlla i muscoli della lingua. È già stato notato negli squali, ma in altri pesci e anfibi i nervi XI e XII sono sconosciuti.

Il sistema nervoso autonomo è costituito principalmente da una catena accoppiata di gangli nervosi, che si estende lungo il lato dorsale della cavità addominale. È collegato ai nervi cranici, a ciascun nervo spinale vicino alla giunzione delle sue radici e a tutti gli organi interni. Questo sistema involontario (autonomo) controlla i muscoli lisci, il muscolo cardiaco, l'iride e i muscoli ciliari dell'occhio, tutte le ghiandole, nonché i muscoli cutanei associati alle radici delle piume e dei capelli.

Consiste di due sistemi opposti nella loro azione: parasimpatico e simpatico. Se un organo controllato da questi nervi riceve un segnale stimolante da uno di essi, l'altro ne inibisce l'attività. Questo duplice controllo nervoso delle ghiandole, dei vasi sanguigni, del cuore, dell'intestino e dei muscoli intrinseci dell'occhio garantisce il funzionamento armonioso di tutti gli organi del corpo.

Il sistema parasimpatico è collegato a tre centri: nel mesencefalo e nel midollo allungato e nella regione sacrale del midollo spinale, e il sistema simpatico è collegato ai nervi spinali lungo l'intero midollo spinale dal midollo allungato alla regione sacrale. Il sistema nervoso autonomo di tutti i vertebrati è strutturato in modo simile, ma nelle forme superiori è più complesso.

Organi di senso. Tutti conoscono gli organi sensoriali di diversi animali come antenne (antenne, orecchie), orecchie, naso e occhi. Ce ne sono molti altri: setole, statocisti, corpi sensoriali, papille chemorecettori (gusto), ecc. I vertebrati hanno tipicamente cinque sensi: vista, udito, gusto, olfatto e tatto; possiedono però anche il senso dell'equilibrio (posizione del corpo nello spazio) e un organo corrispondente, rappresentato dai tre canali semicircolari dell'orecchio interno ed estremamente importante, ad esempio, per gli uccelli e i pesci. Nei serpenti delle fosse c'è una piccola depressione davanti a ciascun occhio dove si trova un organo termorecettore che percepisce il calore a distanza. Ci sono anche i cosiddetti sensazioni generali (cioè non associate ad organi speciali): sete, fame, freddo, dolore, pressione, sensazioni muscolari e tendinee.

Nei casi tipici, gli impulsi sensoriali raggiungono il sistema nervoso centrale attraverso i nervi cranici o attraverso le radici dorsali dei nervi spinali e dagli organi interni attraverso le fibre del sistema nervoso autonomo. Gli organi della linea laterale, rappresentati da speciali canali nella pelle della testa e del corpo dei pesci, sono ben visibili anche nelle larve degli anfibi e nelle loro forme acquatiche, ma in tutti i vertebrati terrestri sono scomparsi senza lasciare traccia. Gli organi dei sensi chimici - olfatto e gusto - non sono sempre facilmente distinguibili nei vertebrati acquatici, ma, di regola, si trovano nella bocca e nella cavità nasale in quelli terrestri. Negli insetti si trovano nelle antenne e in alcuni pesci sulla pelle.

Occhi. Negli invertebrati inferiori queste possono essere solo macchie pigmentarie leggermente specializzate. I ragni di solito hanno 8 occhi semplici sulla sommità della testa. Nei millepiedi, gli occhi semplici formano due grappoli ai lati della testa. Gamberi, aragoste e granchi sono caratterizzati da due occhi composti, costituiti da un gran numero di piccoli “occhi”. Gli insetti di solito hanno tre occhi semplici e due composti, ma molte forme piccole non hanno occhi semplici. Nei cefalopodi e nei vertebrati, gli occhi, nonostante la loro elevata specializzazione, colpiscono per la loro somiglianza. Derivano da rudimenti embrionali completamente diversi, ma nella loro forma finale sono strutturati quasi identicamente, fino al livello delle palpebre, delle pupille, dell'iride, delle lenti, dei mezzi fluidi e delle retine contenenti bastoncelli e coni; È vero, i nervi ottici non sono più gli stessi. Questo è un esempio lampante della convergenza di strutture simili.

Orecchie. Gli organi dell'udito compaiono in alcuni insetti sotto forma di timpani sul corpo o sulle gambe e strutture associate. L'orecchio dei vertebrati è un organo di senso dal doppio senso: udito ed equilibrio.

Apparato digerente

L'apparato digerente è il tubo intestinale (tratto digestivo) con tutte le sue parti ausiliarie. È più sviluppato nei vertebrati, nei quali è costituito da una bocca, seguita da faringe, esofago, stomaco, intestino e ano o cloaca. Inoltre, il loro sistema digestivo comprende le ghiandole salivari, il fegato e il pancreas.

Invertebrati. Nei protozoi, i cosiddetti vacuoli digestivi all'interno della cellula. I ciliati ne hanno molti e si comportano come piccoli stomaci. Le spugne non hanno formazioni paragonabili allo stomaco o all'intestino. Questi animali si nutrono di plancton, cioè microscopici esseri viventi sospesi nell'acqua, che vengono attirati nel loro corpo attraverso numerosi pori a seguito del battito di speciali flagelli, i cosiddetti. cellule del colletto. Nei celenterati, la parete del corpo ha solo due strati: ectoderma ed endoderma, e può essere paragonata a un sacco a due strati. Lo strato interno, l'endoderma, riveste la cavità intestinale in tutti gli animali in modo più complesso delle spugne. Pertanto, i celenterati hanno una specie di stomaco (o intestino), ma il resto degli organi digestivi sono assenti, ad eccezione della bocca corrispondente al blastoporo. Negli embrioni di tutti gli animali, il blastoporo è l'apertura primaria che conduce al tratto digestivo. In quasi tutti gli invertebrati, ad eccezione degli echinodermi e di alcuni piccoli gruppi, si trasforma in un'apertura boccale. Negli echinodermi e nei cordati, il blastoporo diventa l'ano e l'apertura orale sfonda successivamente il sistema digestivo. Negli echinodermi appare al centro del corpo, nella parte inferiore, mentre nei cordati si trova dove si sviluppa la testa. Sembra che questo cambiamento nella posizione della bocca indichi che l'estremità cefalica del corpo degli invertebrati sia omologa all'estremità caudale dei cordati.

Vertebrati. I componenti dell'apparato digerente negli invertebrati e nei vertebrati hanno lo stesso nome in base alla loro funzione. Tuttavia, molto probabilmente, solo gli stomaci sono omologhi tra loro, poiché le aperture orale e anale si sono scambiate di posto. A quanto pare, la linea ancestrale dei cordati, degli echinodermi e di altri “deuterostomi” tra gli invertebrati comprende solo protozoi e celenterati. A livello di quest'ultimo, i percorsi evolutivi del regno animale divergevano nettamente.

Pescare. Il sistema digestivo degli squali spinosi (Squalus) è un buon esempio di una variante primitiva per i pesci. La grande bocca si trova nella parte inferiore della testa. I denti, che sono scaglie placoidi modificate, formano diverse file successive. La loro forma è adatta solo per tagliare le prede, anche se la capacità di macinare il cibo prima di deglutirlo è estremamente vantaggiosa. Molti pesci ossei hanno denti lunghi e appuntiti, adatti solo a catturare e trattenere le prede; Alcune specie di questo gruppo sono sdentate, ma ci sono anche quelle armate di denti di tipo pressante.

Difficilmente si può dire che gli squali abbiano una lingua, ad eccezione di una piega di pelle piuttosto sciolta che copre l'interno dell'arco ioide cartilagineo. Nei pesci ossei questo arco può sporgere dal basso nella cavità orale, ma non forma mai una struttura muscolare.

La faringe dello squalo è un'estensione estesa della cavità orale. Le sue pareti laterali sono sostenute da cinque archi branchiali. Tutti i pesci hanno 5 fessure branchiali. Quasi tutti gli squali e i loro parenti stretti hanno una fessura branchiale modificata dietro l'occhio, collegata all'arco ioide. Questo è il cosiddetto spruzzo: attraverso di esso l'acqua entra nella faringe, che poi lava le branchie, cosa necessaria se la bocca è impegnata con il cibo. In tutti i pesci cartilaginei, escluse le chimere, ciascuna fessura branchiale, compreso lo schizzinoso, si apre sulla superficie laterale del corpo dietro la testa. Nelle chimere e nei pesci ossei queste aperture sono coperte dall'esterno da un opercolo.

In quasi tutti i pesci, la faringe conduce direttamente allo stomaco, ed è difficile parlare della presenza di un esofago qui. Gli squali hanno uno stomaco a forma di J e sono relativamente molto grandi. Come molti altri pesci, la superficie interna della parete della sezione cardiaca (testa) è rivestita da lunghe papille multiramificate. Queste formazioni ghiandolari secernono potenti succhi digestivi necessari agli animali che ingoiano le loro prede intere o in grossi pezzi. Quando lo stomaco è privo di contenuto, collassa e le zone medie e inferiori della sua superficie interna formano pieghe longitudinali. Quando lo stomaco si allunga, si appiattisce.

L'intestino dello squalo è corto, caratteristica generalmente degli animali carnivori (carnivori), mentre nelle forme erbivore è lungo. Nell'intestino corto la carne non rimane a lungo, altrimenti comincerebbe a marcire. La valvola pilorica (un muscolo sfintere circolare leggermente modificato) separa lo stomaco dall'intestino tenue. Immediatamente dietro di esso confluiscono i dotti della cistifellea e del pancreas. L'intestino tenue corto continua con un intestino largo e grosso, con una piega a spirale all'interno, la cosiddetta. valvola a spirale. Questa formazione aumenta significativamente la superficie interna dell'intestino e quindi la velocità di assorbimento. La valvola a spirale si trova nelle lamprede, negli squali, nei dipnoi, nei ganoidi e in alcuni pesci ossei primitivi. In questi ultimi, l'intestino è spesso allungato, molto contorto e circondato da strati di grasso.

Negli squali termina in una grande camera, la cloaca, nella quale si aprono i dotti dei reni e degli organi riproduttivi. La cloaca è caratteristica dei pesci cartilaginei e polmonati, degli anfibi, dei rettili, degli uccelli, nonché dei mammiferi ovipari primitivi. Nei tipici pesci ossei e nei mammiferi, i tratti intestinale e genito-urinario sono separati l'uno dall'altro. Molti pesci ossei hanno tre di queste aperture: per le feci, l'urina e i prodotti riproduttivi.

In tutti gli aspetti dell'anatomia, gli anfibi occupano una posizione di transizione tra gli antichi pesci polmonari e i rettili. Sono caratterizzati da denti piccoli e uniformi e da una lingua carnosa. Nelle rane, nei rospi e in alcune forme dalla coda, è appiccicoso e può essere rapidamente gettato fuori dalla bocca per catturare piccoli insetti. Negli animali senza coda è attaccato al bordo anteriore della mascella inferiore e, a riposo, giace nella bocca con l'apice rivolto all'indietro. Tale lingua viene espulsa passivamente - quando la bocca viene aperta bruscamente e viene ritratta all'indietro a causa della contrazione dei suoi muscoli. Negli anfibi dalla coda, la lingua si muove in avanti con un movimento in avanti.

La faringe degli anfibi si forma nella regione branchiale, presente nelle larve acquatiche e negli adulti di alcune specie acquatiche, ma nelle forme terrestri le branchie scompaiono prima di raggiungere la terraferma. Lo stomaco, come nei pesci, non è quasi separato dalla cavità orofaringea e l'esofago è poco definito. Le salamandre hanno uno stomaco lungo che si adatta alla forma del loro corpo e i loro intestini formano anelli e sono leggermente attorcigliati a spirale. Nelle rane e nei rospi, lo stomaco è curvo in modo che la sua sezione posteriore sia orientata approssimativamente lungo la colonna vertebrale, come in molti mammiferi, e gli intestini sono arricciati a forma di palla.

I rettili differiscono poco dagli anfibi nel loro sistema digestivo, ad eccezione della cavità orale. I grandi denti conici dei coccodrilli sono ricoperti da uno strato di smalto. Sia i coccodrilli che le lucertole hanno la stessa forma: questo sistema è chiamato omodonte (nei mammiferi sono diversi e l'apparato dentale è eterodonte). I denti velenosi dei serpenti sono dotati di un canale longitudinale, o solco, e formano qualcosa di simile a un ago per iniezione.

I serpenti e le lucertole non sono in grado di masticare. I coccodrilli strappano pezzi di preda e le tartarughe mordono. Alcuni serpenti hanno la bocca così estensibile (le mascelle sono collegate da legamenti elastici) che possono ingoiare prede quattro volte il diametro della loro testa a riposo.

La lingua biforcuta lunga e retrattile del serpente è molto sensibile. Si spinge e si ritrae costantemente e vibra davanti al suo naso quando è eccitata. Il camaleonte ha una lingua lunga e appiccicosa che si estende ben oltre la bocca per catturare piccole prede. Tartarughe e coccodrilli hanno lingue corte e carnose.

Tutti i rettili hanno un esofago e uno stomaco pronunciati, seguiti da un lungo intestino a spirale.

Gli uccelli hanno un apparato digerente specializzato, anche a causa della presenza di un becco, che non permette loro di masticare il cibo: le mascelle dotate di denti devono essere forti, e quindi pesanti, il che è incompatibile con il volo. Il rivestimento interno della cavità orale è solitamente duro e secco e sono presenti poche papille gustative. La forma della lingua è molto variabile: spesso è biforcuta o seghettata verso la parte posteriore (questo aiuta a spingere il cibo verso l'esofago). La faringe non è ben definita: quest'area è caratterizzata da un'apertura respiratoria che da essa conduce alla laringe. L'esofago è un lungo tubo che comprende quasi sempre un'estesa zona destinata alla conservazione degli alimenti, la cosiddetta. gozzo. Nelle oche, nei gufi e in alcuni altri uccelli, l'intera parte posteriore dell'esofago è espansa, e possiamo dire che o non c'è il gozzo, oppure tutta questa regione espansa corrisponde ad esso. I piccioni sono gli unici uccelli che possono bere l'acqua con la testa abbassata sotto il corpo grazie ai movimenti peristaltici dell'esofago, come nei mammiferi.

Dall'esofago (gozzo), il cibo entra nella sezione anteriore dello stomaco, la sezione ghiandolare che prima era erroneamente considerata parte dell'esofago. Questa è un'estensione del tubo digerente, nelle cui spesse pareti sono presenti ghiandole che secernono il succo gastrico. Segue il ventriglio (“ombelico”), una formazione anatomica unica. I suoi muscoli sono un derivato dei muscoli leggeri e involontari della parete intestinale, ma a causa della loro elevata attività sono diventati rosso scuro e appaiono striati, sebbene mantengano il loro carattere involontario. Negli uccelli granivori, lo stomaco muscolare è particolarmente sviluppato ed è rivestito internamente da un tessuto simile a un corno che non contiene ghiandole. Nei carnivori le sue pareti sono più deboli e il rivestimento è morbido. Si ritiene che alcuni dinosauri avessero anche uno stomaco muscoloso come quello degli uccelli.

I rapaci hanno un intestino corto, mentre gli erbivori hanno un intestino molto lungo e contorto. Vicino alla sua estremità posteriore si estende una coppia di escrescenze cave, le cosiddette. cieco. Nei gufi sono molto estesi, nei polli sono rappresentati da lunghi tubi e nei piccioni sono rudimentali.

I mammiferi sono caratterizzati da un sistema digestivo diversificato e altamente efficiente. Innanzitutto le loro labbra hanno raggiunto il loro massimo sviluppo. Appaiono negli anfibi e, ad eccezione delle tartarughe, degli uccelli e delle balene, aumentano costantemente durante l'evoluzione dei vertebrati, culminando nei roditori sotto forma di enormi borse guanciali.

I denti dei mammiferi possono essere quasi identici e conici (come quelli dei delfini e di altre balene dentate), adatti solo per afferrare e trattenere la preda, ma, di regola, sono eterogenei e di struttura complessa.

Un tipico dente animale è costituito da una corona ricoperta da uno strato di smalto. Sotto di essa si trova la dentina, che prosegue nella radice, che è circondata da uno strato di cemento. Al centro della dentina c'è una cavità contenente il cosiddetto. polpa: tessuto molle con arteria, vena e nervo. In genere, la crescita dei denti si arresta dopo aver raggiunto una certa dimensione, ma le zanne di alcuni animali, gli incisivi dei roditori e i molari di tori e cavalli si consumano pesantemente all'apice della corona e, per continuare a funzionare, crescono continuamente a la base, dove si formano dentina, cemento e smalto. La cavità pulpare di quest'ultimo tipo di denti è aperta (non è chiusa nella radice, che in realtà è assente). Tali denti sono chiamati ipsodonti.

Tipicamente, i mammiferi hanno due serie di denti. Il primo, cosiddetto quelli del latte cadono e vengono sostituiti da quelli permanenti. Le sirene e gli odontoceti hanno solo una serie di denti. I mammiferi sono caratterizzati da 4 tipi di denti: incisivi, canini, premolari (premolari) e molari (molari). Questi ultimi compaiono solo una volta: al secondo cambio di denti. I canini sono particolarmente sviluppati nei carnivori, assenti nei roditori e piccoli o assenti nei bovidi, nei cervi e nei cavalli. I molari e i premolari degli animali predatori hanno taglienti specializzati. Nei maiali e negli esseri umani, la parte superiore di questi denti è relativamente piatta e viene utilizzata per tritare il cibo. Nei bovidi, negli elefanti e nei cavalli, strati di smalto, dentina e cemento formano pieghe complesse nei denti digrignanti dalla sommità piatta. Qui lo strato esterno di cemento non solo circonda la radice ma si estende anche fino all'apice della corona.

La lingua nei mammiferi si sviluppa principalmente da un tubercolo sul fondo della faringe. Cresce in avanti e si combina con altri tessuti della zona per formare una struttura muscolare complessa e multifunzionale. Questo è un buon organo del tatto e l'area principale in cui si trovano le papille gustative. Di solito la lingua è appiattita e moderatamente elastica. Nei formichieri ha sezione rotonda e può estendersi lontano dalla bocca, come nei picchi; nelle balene è quasi immobile; nei gatti è ricoperto di papille cornee per raschiare la carne dalle ossa.

L'esofago si estende dalla faringe allo stomaco sotto forma di un tubo morbido, variando leggermente all'interno della classe. Cibo e liquidi possono essere spinti attraverso di essa dalle contrazioni dei muscoli peristaltici.

Lo stomaco relativamente grande dei mammiferi si trova solitamente trasversalmente nella parte anteriore della cavità addominale. La sua estremità anteriore, cardiaca, è più larga dell'estremità posteriore, pilorica. Il resto della superficie interna della parete dello stomaco, quando non allungata, è piegata, come negli squali e nei rettili. Nei ruminanti (mucche, pecore, ecc.) lo stomaco è composto da quattro sezioni. I primi tre - cicatrice, rete e libro - sono derivati ​​​​dell'esofago, e l'ultimo - abomaso - corrisponde allo stomaco della maggior parte dei gruppi (secondo alcuni autori, l'esofago ha dato origine solo alla cicatrice e alla rete). I ruminanti mangiano velocemente, riempiendo un enorme rumine di cibo, dal quale si formano poi singole porzioni di bolo nella rete. Ognuno di essi viene rigurgitato, masticato di nuovo accuratamente e nuovamente ingoiato, questa volta finendo nel libro, da dove viene inviato all'abomaso e poi all'intestino.

Nei mammiferi, l'intestino tenue e quello crasso sono chiaramente distinguibili. Nei casi tipici, il primo è costituito da tre parti: duodeno, digiuno e ileo. Il duodeno è così chiamato perché la sua lunghezza nell'uomo corrisponde approssimativamente alla larghezza totale di 12 dita (20–30 cm). Il digiuno umano è lungo circa 2,4 m e l'ileo è lungo ca. 3,4 milioni Non ci sono confini chiari tra questi dipartimenti. Nel digiuno il cibo viene principalmente digerito e nell'ileo avviene l'assorbimento.

L'intestino crasso è costituito dal cieco, dal colon e dal retto; quest'ultimo termina con l'ano. Il cieco è una escrescenza cava all'inizio dell'intestino crasso. Questa formazione variabile, caratteristica dei mammiferi, non è stata da loro ereditata dagli antenati rettili, ma si è sviluppata durante l'evoluzione della classe come luogo di accumulo di cibo che richiede una digestione particolarmente lunga. Il cieco raggiunge le sue dimensioni maggiori nelle forme erbivore primitive, caratterizzate da una grande sporgenza cava - un'appendice vermiforme (appendice). Per un coniglio si tratta di una sacca lunga 36 cm; nel maiale il tubo cieco è lungo 90 cm; nell'uomo l'appendice è vestigiale; il gatto non ce l'ha. L'ileo si trova ad angolo retto rispetto al cieco. La funzione principale del colon è trattenere i resti del cibo digerito e rimuovere da essi quanta più acqua possibile. Il retto è sempre rappresentato da un corto tubo diritto che termina nell'ano, circondato da due anelli di muscoli sfinterici. Il primo funziona involontariamente, il secondo volontariamente.

Sistema vascolare

Il tipico sistema vascolare nei gruppi superiori di animali è costituito da due parti: circolatoria e linfatica. Nel primo, il sangue pompato dal cuore circola attraverso una rete chiusa di tubi (vasi sanguigni - arterie, capillari e vene): le arterie trasportano il sangue da esso, le vene ad esso. Il sistema linfatico comprende vasi linfatici, sacche e ghiandole (nodi). La linfa è un liquido incolore, simile nella composizione al plasma sanguigno. La sua fonte è il liquido filtrato attraverso le pareti dei capillari sanguigni. Circola negli spazi intercellulari, entra nei vasi linfatici e attraverso di essi nel flusso sanguigno generale. Il sistema vascolare fornisce nutrimento e ossigeno a tutti gli organi, rimuovendo contemporaneamente da essi i prodotti di scarto. Le pareti dei capillari linfatici sono più permeabili di quelle dei capillari sanguigni, quindi alcune sostanze, come le proteine, entrano nella linfa e vengono trasportate da essa, e non dal sangue.

Invertebrati. La circolazione in una forma o nell'altra è caratteristica di tutti gli animali. Nei ciliati (protozoi), i vacuoli digestivi si muovono nel citoplasma approssimativamente in circolo (la cosiddetta ciclosi). Le cellule flagellari del colletto spingono l'acqua attraverso il corpo della spugna, consentendo la respirazione e filtrando le particelle di cibo. I celenterati non hanno un sistema di circolazione speciale, ma le loro cavità digestive divergono attraverso canali verso tutte le parti del corpo. Nell'Idra e in molti altri cnidari si estendono anche nei tentacoli. Pertanto, la cavità corporea svolge qui un duplice ruolo: digestivo e circolatorio.

I nemertesi sono gli animali moderni più primitivi dotati di un vero sistema vascolare. È costituito da tre vasi sanguigni che si estendono lungo tutto il corpo. Negli echinodermi, il sangue lava semplicemente le vaste cavità del corpo. Gli anellidi sono caratterizzati dal sangue rosso e dagli organi che lo pompano (il cuore). Gli invertebrati hanno il sangue rosso: nel suo plasma è disciolto un pigmento rosso respiratorio, l'emoglobina. Calamari, polpi e alcuni altri molluschi e crostacei hanno un pigmento respiratorio diverso: l'emocianina (conferisce al sangue un colore blu). I molluschi sono caratterizzati da un eccellente sistema vascolare con una complessa rete di arterie e vene e un cuore ben sviluppato. Gli artropodi hanno anche un organo che pompa il sangue, che può essere chiamato cuore, ma il loro sistema circolatorio non è chiuso: il sangue lava liberamente gli spazi, o seni, all'interno del corpo, e i vasi sono poco sviluppati, soprattutto negli insetti. In quest'ultimo, la rete tracheale libera il sangue dalla funzione di scambio gassoso.

Vertebrati. Le lancette sono gli unici rappresentanti dei cordati a cui manca il cuore, ma la disposizione generale del loro primitivo sistema circolatorio è tipica dei gruppi superiori.

In tutti i vertebrati, il cuore si trova più vicino alla parte ventrale del corpo. Il sangue è colorato di rosso dall'emoglobina, che è contenuta in cellule speciali (eritrociti); il plasma è incolore. I pesci, ad eccezione dei dipnoi, sono caratterizzati da un cuore a due camere, costituito da un atrio e un ventricolo. Il ventricolo pompa il sangue alle branchie, dove si ossigena e diventa rosso vivo (arterioso). Da lì scorre alla testa attraverso le arterie carotidi, e alle restanti parti attraverso l'aorta dorsale, che continua nella coda sotto forma di arteria caudale. Due paia di grandi rami sono separati dall'aorta: le arterie succlavia e iliaca. I primi si dirigono verso le pinne pettorali e le pareti del corpo ad esse adiacenti, i secondi verso la regione pelvica e le pinne ventrali. Altre arterie accoppiate forniscono sangue ai muscoli della schiena, ai reni e agli organi riproduttivi. Le arterie spaiate che si diramano dall'aorta vanno agli organi interni nella cavità corporea. Il più grande di loro, il celiaco, invia i suoi rami alla vescica natatoria, al fegato, alla milza, al pancreas, allo stomaco e all'intestino. Un ulteriore argomento contro il riconoscimento di questi organi come omologhi è il fatto che nei pesci la vescica natatoria viene irrorata di sangue in modo diverso dai polmoni.

Dopo aver attraversato i capillari di tutti gli organi del corpo, ad eccezione delle branchie e dei polmoni, il sangue, perdendo ossigeno, diventa scuro (venoso). Dalla testa entra nell'atrio attraverso due grandi vene cardinali anteriori. Negli squali riempie prima il grande seno venoso situato immediatamente davanti all'atrio. Il sangue venoso che scorre dal corpo e dalle pinne vi entra attraverso quattro paia di grandi vene: succlavia (dal cingolo scapolare e dalle pinne pettorali), addominale laterale (dalle pareti laterali del corpo e dalle pinne addominali), epatica (dal fegato) e cardinale posteriore (dalla schiena e dal rene).

Nella cavità addominale, la vena porta trasporta il sangue venoso dallo stomaco, dall'intestino e dalla milza al fegato. Nei pesci, la maggior parte del sangue proveniente dalla vena della coda passa attraverso i reni nel suo percorso verso il cuore. Man mano che i vertebrati si evolvono, viene inviato loro sempre meno sangue venoso. Negli anfibi va principalmente al fegato. Nei mammiferi, il sangue venoso proveniente da tutte le parti del corpo dietro il cingolo scapolare non entra nei reni, ma si sposta direttamente al cuore attraverso la vena cava posteriore.

Si tratta di una grande vena azygos che decorre nella parte superiore della cavità addominale. È assente nei pesci, ad eccezione dei dipnoi. Negli anfibi è già ben espresso e nel proteo americano (Necturus) funziona insieme alle vene cardinali posteriori. Negli anfibi, nei rettili, negli uccelli e nei mammiferi senza coda, questi ultimi sono ridotti.

Cuore. Nei pesci tipici, tutto il sangue del loro cuore a due camere viene diretto al corpo attraverso le branchie. Nei pesci polmonati e negli anfibi, dopo la comparsa dei polmoni, solo una parte del sangue scorre dal cuore alle branchie. Nella sua parte superiore sinistra appare un secondo atrio, che riceve il sangue arterioso (ricco di ossigeno) proveniente dai polmoni; il cuore diventa tricamerale. La sua stessa struttura è conservata nei rettili tipici. Tuttavia, nei coccodrilli appare un setto nel ventricolo, che lo divide in due parti, cioè il cuore si trasforma in uno a 4 camere. È lo stesso negli uccelli e nei mammiferi.

Negli animali con un cuore a 4 camere, il sangue, facendo un giro completo attorno al corpo, passa due volte attraverso il cuore. Dalla testa e dalla regione del cingolo scapolare entra nell'atrio destro attraverso una o due vene cave anteriori e dagli altri organi attraverso la vena cava posteriore. Dall'atrio destro, il sangue entra nel ventricolo destro e viaggia attraverso le arterie polmonari fino ai polmoni. Ritorna da loro attraverso le vene polmonari nell'atrio sinistro, da lì viene spinto nel ventricolo sinistro e da lì si distribuisce in tutto il corpo lungo l'aorta e i suoi rami.

Archi aortici. Se consideriamo lo squirter come le prime fessure branchiali, gli squali moderni ne hanno sei. In un tipico embrione di qualsiasi vertebrato, dall'aorta compaiono sei archi arteriosi; quindi, questo numero può essere considerato come il numero iniziale dell'intero gruppo, sebbene la larva lanceolata ne abbia 19 e alcuni squali ne abbiano più di sei. Gli squali moderni da adulti hanno 5 paia di arterie branchiali, che si diramano dall'aorta addominale e vanno alle branchie, portando loro il sangue dal cuore. Tuttavia, dalle branchie all'aorta dorsale, il sangue scorre solo attraverso 4 paia di arterie branchiali (quella anteriore lo dirige alla testa). Nella sua parte centrale, ciascun arco arterioso si divide in capillari branchiali, dividendolo nelle arterie branchiali afferenti ed efferenti. Nei pesci ossei tipici, solo 4 paia di archi aortici portano alle branchie; vi sono altrettante arterie branchiali efferenti che confluiscono nell'aorta dorsale. Negli anfibi che conservano le branchie, i primi 3 dei 6 archi sono coinvolti nello sviluppo delle arterie carotidi interne ed esterne. Lo stesso si osserva in tutti gli animali superiori, sebbene in forma notevolmente modificata. I quarti archi sono grandi vasi, uguali su entrambi i lati del corpo negli anfibi, ma diversi nei rettili. Gli uccelli non sviluppano l'arco aortico sinistro, mentre i mammiferi non sviluppano quello destro. Il quinto arco è scomparso insieme alle branchie nelle rane e nei rospi adulti. È assente anche nei rettili adulti, negli uccelli e nei mammiferi. Anche l'estremità esterna del sesto arco scomparve in quasi tutti i tetrapodi e la sua sezione interna (la più vicina al cuore) si trasformò nell'arteria polmonare. Nei serpenti l'arteria polmonare sinistra è piccola o assente. Nei pesci polmonati e negli anfibi branchiali, l'arteria polmonare si dirama dal sesto arco conservato.

Sistema respiratorio

La funzione principale del sistema respiratorio è fornire ossigeno al corpo e rimuovere da esso uno dei prodotti dell'ossidazione: anidride carbonica (anidride carbonica).

Invertebrati. I protozoi respirano su tutta la superficie della cellula. Anche i celenterati e le spugne non hanno un sistema respiratorio specializzato. Alcuni anellidi utilizzano le branchie, ma generalmente non hanno strutture respiratorie. Il corpo di alcuni echinodermi è ricoperto da numerose piccole branchie dermiche. I molluschi respirano attraverso le branchie o le sacche polmonari. Gli insetti sono caratterizzati da tubi tracheali che penetrano in tutto il corpo. I crostacei respirano attraverso le branchie. I ragni usano il cosiddetto per respirare. libri polmonari con strutture di scambio gassoso simili a foglie.

I vertebrati possono respirare attraverso le branchie, i polmoni e attraverso la superficie della pelle.

Le loro branchie sono escrescenze morbide e filiformi, abbondantemente lavate con sangue, nella parete delle fessure branchiali che conducono dalla faringe ai lati del corpo. Tali branchie faringee sono una caratteristica unica dei cordati. Enorme in rapporto alle dimensioni complessive del corpo, la faringe della lancetta è forata da circa 90 paia di fessure branchiali. Anche i tunicati hanno una camera faringea simile. Le lamprede sono caratterizzate da 7 paia di tasche branchiali, mentre le missine ne hanno da 6 a 14 paia. Il numero tipico di fessure branchiali nei pesci è 5, anche se alcuni squali primitivi ne hanno 7. Nella maggior parte degli squali, un'altra, quella anteriore, è modificata nello squirter e notevolmente separata dal resto. Anche i pesci ganoidi hanno uno spruzzatore.

Nei tempi antichi, uno dei gruppi di pesci d'acqua dolce primitivi (pesci con pinne lobate) acquisiva i polmoni come organi respiratori aggiuntivi. Sorgono nell'embrione come una sporgenza della parete addominale della faringe, che assume una forma tubolare, cresce all'indietro e si biforca, trasformandosi in due sacche cave. Successivamente si spostano sulla parete dorsale della cavità corporea e sono circondati da una membrana speciale, la pleura. I polmoni si trovano sotto il rivestimento epiteliale di questa parete (a differenza della vescica natatoria, che si trova sopra di essa) e ricevono il sangue dall'arteria polmonare, che nasce dal sesto arco arterioso branchiale.

La vescica natatoria si è sviluppata negli antenati dei moderni pesci ossei. Si presentava come una sporgenza spaiata della parete superiore della faringe e alla fine si trovava lungo l'intera cavità corporea sopra il rivestimento della parete dorsale, ma sotto i reni (mesonefro). La vescica natatoria viene rifornita di sangue non attraverso l'arteria polmonare, ma attraverso l'arteria celiaca; L'eccezione è il pesce fango (amiya). Le differenze elencate tra i polmoni e la vescica natatoria indicano che sono sorti indipendentemente l'uno dall'altro e sono strutture non omologhe. Tuttavia, la vescica natatoria viene talvolta utilizzata come organo aggiuntivo per la respirazione dell'aria, soprattutto nei ganoidi (pesci del fango, lucci corazzati e storioni). Nel polittero africano (Polypterus), la vescica natatoria è doppia, addominale, necessaria per la respirazione insieme alle branchie ed è servita dalle arterie polmonari, cioè dalle arterie polmonari. è essenzialmente leggero. I pesci cartilaginei non hanno né polmoni né vescica natatoria.

Il tubo che collega il lato ventrale della faringe ai polmoni viene trattenuto negli animali adulti come trachea. Nei dipnoi e negli anfibi questo è un breve canale con pareti morbide, mentre nei rettili, negli uccelli e nei mammiferi è un tubo duro con anelli cartilaginei nelle pareti che ne impediscono il collasso.

La camera vocale dei mammiferi, la laringe, si sviluppa nella parte posteriore della faringe, all'ingresso della trachea e dell'esofago. Negli uccelli, la fonte dei suoni prodotti è l'ulteriore laringe inferiore, situata nella profondità del torace, dove la trachea si ramifica in due bronchi che portano ai polmoni. Pertanto, gli organi vocali negli uccelli e nei mammiferi non sono omologhi.

Le larve degli anfibi che vivono in acqua sviluppano 3 paia di branchie esterne di origine ectodermica, non del tutto omologhe alle branchie interne dei pesci. Le larve dei dipnoi africani e sudamericani sono dotate di 4 paia di branchie esterne, mentre la larva polifina ne ha solo una. Gli anfibi nelle diverse fasi della loro vita possono respirare attraverso la pelle umida, le branchie esterne, le branchie interne e i polmoni. Rane e salamandre prive di torace, ad es. non capaci di movimenti respiratori costali, spingono l'aria nei polmoni, come se la ingoiassero, ed espirano contraendo i muscoli della parete addominale. Le tartarughe respirano in modo simile a causa dell'immobilità del loro guscio, ma altri rettili, così come uccelli e mammiferi, ventilano i polmoni espandendo e contraendo ritmicamente il torace.

Negli uccelli, i polmoni sono direttamente collegati al torace. Inoltre, da essi si estendono molte sacche d'aria, che si trovano tra gli organi interni e persino nelle ossa cave. Nei mammiferi, i polmoni sono sospesi liberamente nella cavità toracica e si riempiono quando la pressione diminuisce al loro interno. Questa cavità è separata dalla cavità addominale da un unico muscolo piatto, il diaframma, che in stato rilassato forma una cupola diretta verso la testa. Contraendosi durante l'inspirazione, si appiattisce, allargando così la cavità toracica e creando la differenza di pressione necessaria per l'inspirazione.

Apparato escretore

Il sistema escretore rimuove i rifiuti metabolici dal corpo. I prodotti dell'escrezione possono essere cibo non digerito, sudore, anidride carbonica, bile (dal fegato) o urina prodotta nei reni. Qui verranno considerati solo i reni e le strutture funzionalmente correlate, ad es. organi escretori specializzati dei vertebrati.

Invertebrati. L'escrezione nei protozoi è assicurata dai vacuoli contrattili. Nei platelminti e in alcuni altri invertebrati, a questo scopo vengono utilizzati i nefridi primitivi, o protonefridi, costituiti da grandi cellule "a fiamma" e tubuli associati. Le cellule “fiamma” funzionano contemporaneamente come filtro e come “motore” che assicura il flusso degli escrementi liquidi attraverso il sistema escretore: i rifiuti metabolici e l'acqua entrano in esse dai tessuti circostanti e spingono il fluido risultante nei tubuli e oltre i condotti ai pori escretori. Nella rientranza di ciascuna cellula "fiamma" c'è un mazzo di ciglia ("fiamma tremolante"), il cui battito spinge gli escrementi liquidi fuori dal corpo attraverso i tubi escretori. Negli anellidi, il sistema escretore è rappresentato da nefridi di un altro tipo, i cosiddetti. metanefridi. Si tratta di tubuli accoppiati, posizionati metamericamente, solitamente lunghi e contorti; un'estremità di ciascun tubulo si apre con un imbuto ciliato nella cavità celomica del segmento corporeo precedente e l'altra verso l'esterno. Il battito delle ciglia crea un flusso di fluido attraverso il tubulo e mentre si muove si forma l'urina. Il sistema escretore degli invertebrati terrestri è strutturato diversamente. I loro prodotti escretori liquidi escono attraverso i vasi malpighiani nell'intestino posteriore, dove l'acqua viene assorbita; gli escrementi disidratati vengono espulsi attraverso l'ano. Questo sistema consente di ridurre la perdita di acqua da parte dell'organismo.

Vertebrati. Nei vertebrati compaiono successivamente tre tipi di reni: pronefro, mesonefro e metanefro. Il pronefro si sviluppa nell'embrione precoce sotto forma di un grappolo di pochi tubi - nefroni (tubuli renali) - lungo la parte antero-superiore della parete interna della cavità corporea. Da questi, l'urina entra nell'uretere primario, chiamato canale pronefrico o di Wolff. In tutti i vertebrati, ad eccezione della missina, il pronefro funziona solo temporaneamente. In seguito si formano i tubi simili ma più complessi del mesonefro, che nei pesci e negli anfibi diventa un rene funzionale. Allo stesso tempo, il canale Wolffiano viene ancora utilizzato per espellere l'urina nell'ambiente esterno o nella cloaca. Nei rettili, negli uccelli e nei mammiferi, il terzo tipo di rene, o metanefro, si sviluppa dietro il mesonefro. Dal punto di vista istologico è ancora più complesso, funziona in modo più efficiente e forma un proprio canale escretore, l'uretere secondario. Il canale Wolffiano è preservato nei maschi per la rimozione degli spermatozoi, ma degenera nelle femmine. Alcuni rettili (come serpenti e coccodrilli) e uccelli non hanno vescica e i loro ureteri si aprono direttamente nella cloaca. Nei mammiferi, conducono alla vescica, da cui l'urina viene escreta attraverso il condotto spaiato: l'uretra. Tutti gli animali, ad eccezione degli ovipari, sono privi di cloaca.

I mesonefro dei pesci sono lunghi nastri che corrono lungo il lato dorsale della cavità corporea tra la vescica natatoria e la base delle costole. Negli anfibi sono più compatti e attaccati alla parete del corpo tramite il mesentere. Nei serpenti i reni sono molto allungati e divisi in lobuli. Negli uccelli sono densamente stipati nelle cavità accoppiate delle ossa pelviche. Nei mammiferi sono a forma di fagiolo o lobati. I reni di tutti gli gnatostomi, ad eccezione dei mammiferi, sono forniti di sangue che scorre sia nelle arterie che nelle vene; questi ultimi vi formano sistemi di porte. Il sistema portale è la seconda rete di capillari che riceve il sangue nel suo percorso dall'aorta dorsale al cuore. Si trova sempre negli organi ghiandolari, come il fegato, le ghiandole surrenali o i reni. Nei mammiferi, la funzione renale richiede un'elevata pressione sanguigna, che vi entra solo dalle arterie.

SISTEMA DI ALLEVAMENTO

Gli organi riproduttivi (gonadi) sono i testicoli dei maschi e le ovaie delle femmine. Nel regno animale si possono trovare molte varianti specializzate della struttura di questi organi stessi e dei condotti che trasportano i loro prodotti fuori dal corpo.

Vertebrati. Se le gonadi della lancetta, situate segmentalmente su entrambi i lati della cavità corporea, sono prive di dotti, allora tutti i vertebrati superiori hanno dotti riproduttivi, spesso disposti in modo piuttosto complesso.

Negli squali, grandi gonadi accoppiate si trovano davanti, vicino al lato dorsale della cavità corporea. Anche le uova sono grandi e dopo la fecondazione si sviluppano in apposite camere degli ovidotti, le cosiddette. utero, oppure si depositano nell'acqua, ricoperti da un denso guscio protettivo. Lo stadio embrionale richiede molto tempo e al momento della nascita o della schiusa gli squali riescono a raggiungere dimensioni piuttosto grandi. Nei pesci ossei e negli anfibi le ovaie sono relativamente grandi; in un caso tipico, molte piccole uova senza guscio vengono trascinate nell'acqua, dove avviene la fecondazione. I rettili e gli uccelli depongono grandi uova ricoperte di guscio. Negli uccelli femmine, l'ovaio e l'ovidotto si sviluppano solo sul lato sinistro del corpo, ma nei maschi vengono conservati entrambi i testicoli. Alcuni serpenti e lucertole danno alla luce piccoli vivi, ma la maggior parte dei rettili depone le uova, quasi sempre seppellendole nel terreno. Nella maggior parte dei vertebrati l'escrezione dei prodotti riproduttivi o la nascita dei piccoli avviene attraverso la cloaca, ma nei pesci ossei e nei mammiferi tipici viene utilizzata un'apertura separata.

Tutti i tetrapodi e alcuni pesci hanno un canale per l'uscita degli spermatozoi dai testicoli, cioè Il dotto deferente funge da canale Wolffiano, cioè protonefro dell'uretere primario. Nelle femmine dei vertebrati superiori, gli stessi canali degli squali continuano a funzionare come ovidotti, sebbene con cambiamenti significativi. In tutti i vertebrati, ad eccezione dei mammiferi e dei pesci ossei, si aprono separatamente nella cloaca. Nei mammiferi evolutivamente avanzati, entrambi gli ovidotti sono, in un modo o nell'altro, uniti e formano una camera spaiata per portare il bambino: l'utero.

Durante l'evoluzione dei vertebrati, le loro gonadi si spostano sempre più verso l'estremità posteriore della cavità addominale. In molti mammiferi, i testicoli migrano da esso in una sacca speciale, lo scroto.

Ghiandole endocrine

Le ghiandole animali possono essere divise in due categorie: con dotti escretori (esocrini) e senza di essi. Nel secondo caso, i prodotti rilasciati entrano nel sangue. Tali ghiandole sono chiamate endocrine o ghiandole endocrine. Molte ghiandole esocrine si trovano nella pelle e secernono le loro secrezioni sulla sua superficie (a volte qui non ci sono praticamente dotti formati). Questi includono, ad esempio, le ghiandole mucose, sebacee, velenose, sudorifere, mammarie e coccigee degli uccelli. All'interno del corpo dei vertebrati sono presenti ghiandole esocrine come le salivari, il pancreas, la prostata, il fegato e le gonadi. Alcune ghiandole, come il pancreas, le ovaie e i testicoli, funzionano come entrambe le ghiandole contemporaneamente.

Le ghiandole endocrine secernono ormoni che, insieme al sistema nervoso, coordinano il lavoro di diverse parti del corpo. Nell'uomo, questa categoria comprende la ghiandola pineale (epifisi), l'ipofisi, la tiroide, le ghiandole paratiroidi, la ghiandola del timo, le cellule del duodeno produttrici di secretina, le isole di Langerhans nel pancreas, le ghiandole surrenali, i testicoli e le ovaie.

La ghiandola pituitaria ha una duplice origine. Durante la sua formazione, dalla base del diencefalo cresce una sporgenza che incontra l'escrescenza rivolta verso l'alto del tetto della cavità orale e forma con essa un tutt'uno. La ghiandola pituitaria produce numerosi ormoni ed è presente in tutti i vertebrati. Negli squali questa è una grande ghiandola lobulare.

Tiroide e ghiandole paratiroidi. La ghiandola tiroidea bilobata si sviluppa da un'escrescenza del fondo faringeo ed è presente in tutti i vertebrati, a cominciare dai pesci. Dipende dall'intensità del metabolismo e dal livello di produzione di calore, dalle condizioni della pelle e dai suoi derivati, nonché dai processi di muta in quegli animali a cui è caratteristico. Anche le ghiandole paratiroidi si sviluppano dalla parete della faringe. Il loro numero varia nei diversi vertebrati da 2 a 6. Nell'uomo sono 4, immersi nella superficie posteriore della tiroide. Sono coinvolti nella regolazione del metabolismo del calcio nel corpo.

Tiroide e pancreas. Anche la ghiandola del timo si sviluppa dalla faringe embrionale e nei vertebrati inferiori è una delle ghiandole cervicali. Nei mammiferi si sposta nella parte anteriore del torace. Le sue dimensioni sono relativamente grandi nei neonati e negli animali giovani e diminuiscono gradualmente negli adulti. Svolge un ruolo importante nella difesa immunitaria del corpo.

Il pancreas contiene due tipi di cellule secretrici: esocrine, che producono enzimi digestivi, ed endocrine, che secernono l'ormone insulina. Nei ciclostomi, queste cellule esistono separatamente. Il pancreas appare inizialmente come un unico organo nei pesci.

Le ghiandole surrenali sono di natura duplice e sono costituite da due tessuti, ciascuno dei quali secerne i propri ormoni. La loro parte interna (cervello) si sviluppa dal tessuto nervoso dell'embrione e secerne adrenalina. Nei vertebrati inferiori può distribuirsi lungo la parete superiore della cavità corporea, rimanendo separato. Lo strato esterno (corteccia) delle ghiandole surrenali secerne corticosteroidi.

Le gonadi producono tre ormoni importanti: testosterone (nei testicoli), estrogeni (nelle ovaie e nella placenta) e progesterone (nel corpo luteo delle ovaie). Il testosterone e gli estrogeni stimolano lo sviluppo dei caratteri sessuali secondari, rispettivamente maschile e femminile. Tutti gli ormoni sessuali femminili insieme controllano il ciclo sessuale. Tuttavia, nelle femmine la fisiologia del sesso è sotto il triplice controllo della ghiandola pituitaria, della tiroide e delle gonadi. e altri articoli sull'anatomia degli organi e di vari gruppi di animali.

La biologia è una delle scienze più grandi e più grandi del mondo moderno. Comprende una serie di scienze e sezioni diverse, ognuna delle quali studia determinati meccanismi nel funzionamento dei sistemi viventi, le loro funzioni vitali, la struttura, la struttura molecolare e così via.

Una di queste scienze è l'interessante, molto antica, ma ancora rilevante scienza dell'anatomia.

Cosa studia?

L'anatomia è una scienza che studia la struttura interna e le caratteristiche morfologiche del corpo umano, nonché lo sviluppo umano nel processo di filogenesi, ontogenesi e antropogenesi.

L'oggetto dello studio dell'anatomia è:

  • la forma del corpo umano e di tutti i suoi organi;
  • struttura degli organi e del corpo umano;
  • origine delle persone;
  • sviluppo individuale di ciascun organismo (ontogenesi).

L'oggetto di studio di questa scienza è l'uomo e tutte le sue caratteristiche strutturali esterne ed interne.

L'anatomia stessa come scienza si è sviluppata molto tempo fa, poiché l'interesse per la struttura e il funzionamento degli organi interni è sempre stato rilevante per l'uomo. Tuttavia, l'anatomia moderna include una serie di sezioni correlate che sono strettamente correlate ad essa e sono considerate, di regola, in modo completo. Queste sono sezioni di anatomia come:

  1. Anatomia sistematica.
  2. Topografico o chirurgico.
  3. Dinamico.
  4. Plastica.
  5. Età.
  6. Comparativo.
  7. Patologico.
  8. Clinico.

Pertanto, l'anatomia umana è una scienza che studia tutto ciò che riguarda in qualche modo la struttura del corpo umano e i suoi processi fisiologici. Inoltre, questa scienza è strettamente connessa e interagisce con le scienze che ne sono derivate e sono diventate indipendenti, come:

  • L'antropologia è lo studio dell'uomo in quanto tale, della sua posizione nel sistema del mondo organico e dell'interazione con la società e l'ambiente. Caratteristiche sociali e biologiche di un essere umano, coscienza, psiche, carattere, comportamento.
  • La fisiologia è la scienza di tutti i processi che avvengono all'interno del corpo umano (meccanismi del sonno e della veglia, inibizione ed eccitazione, impulsi nervosi e loro conduzione, regolazione umorale e nervosa e così via).
  • Anatomia comparata: studia lo sviluppo embrionale e la struttura di vari organi, nonché i loro sistemi, confrontando embrioni animali di diverse classi e taxa.
  • La dottrina evolutiva è la dottrina dell'origine e della formazione dell'uomo dal momento della sua apparizione sul pianeta ai giorni nostri (filogenesi), nonché la prova dell'unità di tutta la biomassa del nostro pianeta.
  • Genetica: lo studio del codice genetico umano, i meccanismi di conservazione e trasmissione delle informazioni ereditarie di generazione in generazione.

Di conseguenza, vediamo che l'anatomia umana è una combinazione completamente armoniosa e complessa di molte scienze. Grazie al loro lavoro, le persone sanno molto sul corpo umano e su tutti i suoi meccanismi.

Storia dello sviluppo dell'anatomia

L'anatomia trova le sue radici nell'antichità. Dopotutto, dall'aspetto stesso di una persona, era interessato a sapere cosa c'era dentro di lui, perché, se si fa male, esce sangue, di cosa si tratta, perché una persona respira, dorme, mangia. Tutte queste domande hanno perseguitato molti rappresentanti della razza umana fin dai tempi antichi.

Tuttavia, le risposte non sono arrivate immediatamente. Ci è voluto più di un secolo per accumulare una quantità sufficiente di conoscenze teoriche e pratiche e per dare una risposta completa e dettagliata alla maggior parte delle domande sul funzionamento del corpo umano.

La storia dello sviluppo dell'anatomia è convenzionalmente divisa in tre periodi principali:

  • anatomia del mondo antico;
  • anatomia del Medioevo;
  • nuovo tempo.

Diamo un'occhiata a ciascuna fase in modo più dettagliato.

Mondo antico

I popoli che divennero i fondatori della scienza dell'anatomia, i primi interessati a descrivere la struttura degli organi interni umani, furono gli antichi greci, romani, egiziani e persiani. I rappresentanti di queste stesse civiltà hanno dato origine all'anatomia come scienza, anatomia comparata ed embriologia, nonché evoluzione e psicologia. Vediamo nel dettaglio il loro contributo sotto forma di tabella.

Lasso di tempoScienziatoScoperta (contributo)

Antico Egitto e Antica Cina

XXX-III secolo. AVANTI CRISTO e.

Dottor ImhotepFu il primo a descrivere il cervello, il cuore e il movimento del sangue attraverso i vasi. Ha fatto le sue scoperte sulla base delle autopsie durante la mummificazione dei cadaveri dei faraoni.
Libro cinese "Neijing"Vengono descritti organi umani come fegato, polmoni, reni, cuore, stomaco, pelle e cervello.
Scrittura indiana "Ayurveda"Vengono definiti una descrizione abbastanza dettagliata dei muscoli del corpo umano, descrizioni del cervello, del midollo spinale e del canale, tipi di temperamenti e tipi di figure (fisici).
Antica Roma 300-130 AVANTI CRISTO e.ErofiloIl primo a sezionare i cadaveri per studiare la struttura del corpo. Ha creato un'opera descrittiva e morfologica "Anatomia". Considerato il padre della scienza dell'anatomia.
ErasistratoCredeva che tutto fosse costituito da piccole particelle, non da liquidi. Ha studiato il sistema nervoso sezionando i cadaveri dei criminali.
Dottor RufyDescrisse molti organi e diede loro nomi, studiò i nervi ottici e tracciò una relazione diretta tra cervello e nervi.
MarinoHa creato descrizioni dei nervi palatino, uditivo, vocale e facciale e di alcune parti del tratto gastrointestinale. In totale ha scritto circa 20 saggi, i cui originali non sono sopravvissuti.
GalenoRealizzò più di 400 opere, 83 delle quali dedicate all'anatomia descrittiva e comparata. Ha studiato le ferite e la struttura interna del corpo sui cadaveri di gladiatori e animali. I medici furono formati sulle sue opere per circa 13 secoli. L'errore principale risiedeva nelle opinioni teologiche sulla medicina.
CelsoHa introdotto la terminologia medica, ha inventato una legatura per legare i vasi sanguigni, ha studiato e descritto le basi della patologia, della dieta, dell'igiene e della chirurgia.
Persia (908-1037)AvicennaIl corpo umano è controllato da quattro organi principali: cuore, testicoli, fegato e cervello. Ha creato una grande opera, “Il canone della scienza medica”.
Antica Grecia secoli VIII-III. AVANTI CRISTO e.EuripideUsando animali e cadaveri di criminali, riuscì a studiare la vena porta del fegato e a descriverla.
AnassagoraDescritti i ventricoli laterali del cervello
AristofaneScoperta la presenza di due meningi
EmpedocleDescritto il labirinto dell'orecchio
AlcmeoneDescritto il tubo auricolare e il nervo ottico
DiogeneDescritti molti organi e parti del sistema circolatorio
IppocrateCreò la dottrina del sangue, del muco, della bile gialla e nera come i quattro fluidi fondamentali del corpo umano. Un grande medico, le sue opere sono utilizzate ancora oggi. Osservazione ed esperienza riconosciute, teologia negata.
Aristotele400 opere provenienti da vari rami della biologia, compresa l'anatomia. Ha creato molte opere, ha considerato l'anima la base di tutti gli esseri viventi e ha parlato delle somiglianze di tutti gli animali. Ha tratto una conclusione sulla gerarchia nell'origine degli animali e degli esseri umani.

Medioevo

Questo periodo è caratterizzato dalla devastazione e dal declino dello sviluppo di tutte le scienze, nonché dal dominio della chiesa, che proibiva le dissezioni, la ricerca e lo studio dell'anatomia sugli animali, considerandolo un peccato. Pertanto, al momento non sono state apportate modifiche o scoperte significative.

Ma il Rinascimento, al contrario, diede grande impulso allo stato moderno della medicina e dell'anatomia. I contributi principali sono stati forniti da tre scienziati:

  1. Leonardo Da Vinci. Può essere considerato il fondatore del suo talento artistico a beneficio dell'anatomia, realizzando oltre 700 disegni raffiguranti accuratamente muscoli e scheletro. L'anatomia degli organi e la loro topografia vengono loro mostrati in modo chiaro e corretto. Ho studiato per lavoro
  2. Giacobbe Silvio. Insegnante di molti anatomisti del suo tempo. Ha aperto solchi nella struttura del cervello.
  3. Andeas Vesalio. Un medico di grande talento che ha dedicato molti anni allo studio approfondito dell'anatomia. Ha fatto le sue osservazioni sulla base delle autopsie dei cadaveri e ha imparato molto sulle ossa dai materiali raccolti nel cimitero. L'opera di tutta la sua vita è il libro in sette volumi "Sulla struttura del corpo umano". Le sue opere hanno suscitato opposizione tra le masse, poiché nella sua comprensione l'anatomia è una scienza che dovrebbe essere studiata nella pratica. Ciò contraddiceva le opere di Galeno, che a quel tempo erano tenute in grande considerazione.
  4. La sua opera principale fu il trattato “Studio anatomico del movimento del cuore e del sangue negli animali”. Fu il primo a dimostrare che il sangue si muove attraverso un circolo chiuso di vasi, dal grande al piccolo attraverso minuscoli tubi. Ha anche fatto la prima affermazione che ogni animale si sviluppa da un uovo e nel processo del suo sviluppo ripete l'intero sviluppo storico degli esseri viventi nel loro insieme (legge biogenetica moderna).
  5. Fallopio, Eustachio, Willis, Glisson, Azelli, Pequet, Bertolini sono i nomi di quegli scienziati di quest'epoca che, attraverso le loro opere, diedero una comprensione completa di cosa sia l'anatomia umana. Questo è un contributo inestimabile che ha dato origine a un inizio moderno nello sviluppo di questa scienza.

Nuovo tempo

Questo periodo risale ai secoli XIX-XX ed è caratterizzato da una serie di scoperte molto importanti. Tutti questi potrebbero essere realizzati grazie all'invenzione del microscopio. Marcello Malpighi ha integrato e confermato praticamente ciò che Harvey aveva predetto a suo tempo: la presenza di capillari. Lo scienziato Shumlyansky lo ha confermato con il suo lavoro e ha anche dimostrato la ciclicità e la chiusura del sistema circolatorio.

Inoltre, una serie di scoperte hanno permesso di rivelare il concetto di "anatomia" in modo più dettagliato. Si trattava dei seguenti lavori:

  • GalvaniLuigi. Quest'uomo ha dato un enorme contributo allo sviluppo della fisica, da quando ha scoperto l'elettricità. Tuttavia ha potuto esaminare anche la presenza di impulsi elettrici nei tessuti animali. Divenne così il fondatore dell'elettrofisiologia.
  • Gaspare Lupo. Ha confutato la teoria del preformazionismo, secondo la quale tutti gli organi esistono in una forma ridotta nella cellula riproduttiva e quindi semplicemente crescono. È diventato il fondatore dell'embriogenesi.
  • Louis Pasteur. Come risultato di molti anni di esperimenti, ha dimostrato l'esistenza dei batteri. Metodi di vaccinazione sviluppati.
  • Jean Baptiste Lamarck. Ha dato un enorme contributo agli insegnamenti evoluzionistici. Fu il primo a esprimere l'idea che l'uomo, come tutti gli esseri viventi, si sviluppa sotto l'influenza dell'ambiente.
  • Karl Baer. Scoprì la cellula riproduttiva del corpo femminile, la descrisse e diede origine allo sviluppo della conoscenza sull'ontogenesi.
  • Carlo Darwin. Ha dato un enorme contributo allo sviluppo degli insegnamenti evolutivi e ha spiegato l'origine dell'uomo. Ha anche dimostrato l'unità di tutta la vita sul pianeta.
  • Pirogov, Mechnikov, Sechenov, Pavlov, Botkin, Ukhtomsky, Burdenko sono i nomi degli scienziati russi dei secoli XIX e XX che hanno dato una comprensione completa che l'anatomia è una scienza intera, complessa, sfaccettata e onnicomprensiva. La medicina deve il proprio lavoro sotto molti aspetti. Furono loro a diventare gli scopritori dei meccanismi dell'immunità, dell'attività nervosa superiore, del midollo spinale e della regolazione nervosa, nonché di molte questioni genetiche. Severtsov ha fondato una direzione in anatomia - morfologia evolutiva, che si basava sulla base (autori - Haeckel, Darwin, Kovalevsky, Baer, ​​​​Muller).

L'anatomia deve il suo sviluppo a tutte queste persone. La biologia è un intero complesso di scienze, ma l'anatomia è la più antica e preziosa di queste, poiché influenza la cosa più importante: la salute umana.

Cos'è l'anatomia clinica

L'anatomia clinica è una sezione intermedia tra l'anatomia topografica e quella chirurgica. Considera le questioni relative alla struttura del piano generale di ogni organo specifico. Ad esempio, se stiamo parlando della laringe, prima dell'operazione il medico deve conoscere la posizione generale di questo organo nel corpo, a cosa è collegato e come interagisce con altri organi.

Oggi l’anatomia clinica è molto diffusa. Spesso puoi trovare l'espressione anatomia clinica del naso, della faringe, della gola o di qualsiasi altro organo. L'anatomia clinica ti dirà di quali componenti è composto un determinato organo, dove si trova, con cosa confina, quale ruolo svolge e così via.

Ogni medico specialista conosce l'anatomia clinica completa dell'organo su cui sta operando. Questa è la chiave per un trattamento efficace.

Anatomia dell'età

L'anatomia dell'età è una sezione di questa scienza che studia l'ontogenesi umana. Cioè considera tutti i processi che lo accompagnano dal momento del concepimento e dallo stadio dell'embrione fino alla fine del ciclo di vita: la morte. Allo stesso tempo, la base principale dell'anatomia legata all'età è la gerontologia e l'embriologia.

Karl Bar può essere considerato il fondatore di questa sezione di anatomia. Fu lui a suggerire per primo lo sviluppo individuale di ogni creatura vivente. Successivamente questo processo fu chiamato ontogenesi.

L’anatomia legata all’età fornisce informazioni sui meccanismi dell’invecchiamento, che sono importanti per la medicina.

Anatomia comparata

L'anatomia comparata è una scienza il cui compito principale è dimostrare l'unità di tutta la vita sul pianeta. Nello specifico, questa scienza si occupa di confrontare embrioni di diverse specie animali (non solo specie, ma anche classi e taxa) e di identificare modelli generali di sviluppo.

L'anatomia e la fisiologia comparate sono entità strettamente correlate che studiano una domanda comune: come appaiono e funzionano gli embrioni di creature diverse rispetto agli altri?

Anatomia patologica

L'anatomia patologica è una disciplina scientifica che si occupa dello studio dei processi patologici nelle cellule e nei tessuti di un essere umano. Ciò consente di studiare varie malattie, visualizzare l'impatto del loro decorso sul corpo e, di conseguenza, trovare metodi di trattamento.

I compiti dell'anatomia patologica sono i seguenti:

  • studiare le cause di varie malattie nell'uomo;
  • considerare i meccanismi della loro insorgenza e progressione a livello cellulare;
  • identificare tutte le possibili complicanze delle patologie e le varianti di esito della malattia;
  • studiare i meccanismi di morte per malattie;
  • considerare le ragioni dell'inefficacia del trattamento delle patologie.

Il fondatore di questa disciplina è colui che ha creato la teoria cellulare, che parla dello sviluppo di malattie a livello delle cellule e dei tessuti del corpo umano.

Anatomia topografica

L'anatomia topografica è una disciplina scientifica, altrimenti detta chirurgica. Si basa sulla divisione del corpo umano in regioni anatomiche, ciascuna delle quali è localizzata in una parte specifica del corpo: testa, busto o arti.

Gli obiettivi principali di questa scienza sono:

  • struttura dettagliata di ogni area;
  • sintopia degli organi (la loro posizione relativa l'uno rispetto all'altro);
  • connessione degli organi con la pelle (olotopia);
  • afflusso di sangue a ciascuna regione anatomica;
  • drenaggio linfatico;
  • regolazione nervosa;
  • skeletotopia (in relazione allo scheletro).

Tutti questi compiti sono formati in termini di principi: studio che tiene conto di malattie, patologie, età e caratteristiche individuali degli organismi.

Animali. Nel XVII secolo, uno dei primi trattati di anatomia comparata fu il trattato “Democrito Zootomia” (1645) dell'anatomista e zoologo italiano M.A. Severino. All'inizio del XIX secolo, Georges Cuvier riassunse i materiali accumulati in una monografia in cinque volumi, Lectures on Comparative Anatomy, pubblicata nel 1800-1805. Karl Baer lavorò anche nel campo dell'anatomia comparata, stabilendo la legge della somiglianza degli embrioni. I materiali accumulati fin dai tempi di Aristotele furono alcune delle prime prove dell'evoluzione utilizzate da Charles Darwin nel suo lavoro. Nel XIX secolo l’anatomia comparata, l’embriologia e la paleontologia divennero i pilastri più importanti della teoria evoluzionistica. Nel campo dell'anatomia comparata furono pubblicati i lavori di Muller e Haeckel, che svilupparono la dottrina della ricapitolazione degli organi nell'ontogenesi: la legge biogenetica. In epoca sovietica, l'accademico lavorava nel campo dell'anatomia comparata. Severtsov, Shmalhausen e i loro seguaci.

Organi omologhi e simili

Nell'anatomia comparata vengono spesso utilizzati i seguenti concetti:

  1. Gli organi omologhi sono strutture simili in specie diverse che hanno un antenato comune. Gli organi omologhi possono svolgere diverse funzioni. Ad esempio, pinne di delfino, zampe di tigre e ali di pipistrello. La presenza di organi omologhi indica che l'antenato comune aveva un organo originario che cambiava a seconda dell'ambiente.
  2. Gli organi analoghi sono strutture simili in specie diverse che non hanno un antenato comune. Organi simili hanno una funzione simile, ma hanno origini e strutture diverse. Strutture simili includono la forma del corpo dei delfini e degli squali, che si sono evoluti in condizioni simili ma avevano antenati diversi; ala di uccello, pesce e zanzara; occhio umano, calamaro e libellula. Gli organi analoghi sono esempi di adattamento di organi di diversa origine a condizioni ambientali simili.

Le regole per lo sviluppo delle caratteristiche private furono descritte per la prima volta da Karl Baer.

Letteratura

  • Shimkevich V.M., Corso di anatomia comparata degli animali vertebrati, 3a ed., M. - P., 1922;
  • Dogel V. A., Anatomia comparata degli invertebrati, L., parti 1-2, 1938-40;
  • Shmalgauzen I.I., Fondamenti di anatomia comparata degli animali vertebrati, 4a ed., M., 1947;
  • Severtsov A.N., Modelli morfologici dell'evoluzione. Collezione Operazione. , vol.5, M.-L., 1949;
  • Blyakher L. Ya., Saggio sulla storia della morfologia animale, M., 1962;
  • Beklemishev V.N., Fondamenti di anatomia comparata degli invertebrati, 3a ed., parti 1-2, M., 1964;
  • Sviluppo della biologia nell'URSS, M., 1967;
  • Ivanov A.V., Origine degli animali multicellulari, Leningrado, 1968;
  • Storia della biologia dall'antichità ai giorni nostri, M., 1972;
  • Klassen und Ordnungen des Thierreichs di Bronn, Bd I -, Lpz., 1859-;
  • Gegenbaur C., Grundriss der vergleichenden Anatomie, 2 Aufl., Lpz., 1878;
  • Lang A., Lehrbuch der vergleichenden Anatomie der wirbellosen Thiere, Bd 1-4, Jena, 1913-21;
  • Handbuchder Zoologie, gegr. von W. Kukenthal, Bd I - ,B. - Lpz., 1923-;
  • Handbuch der vergleichenden Anatomie der Wirbelthiere, Bd 1-6, V. - W., 1931-39;
  • Traite de zooologie, publ, par P.P. Grasse, t. 1-17, P., 1948-;
  • Cole F.J. Una storia di anatomia comparata da Arisotele al XVIII secolo. Londra, 1944.
  • Remane A., Die Grundlagen des natlirlichen Systems der vergleichenden Anatomie und der Phylogenetik, 2 Aufl., Lpz., 1956.
  • Schmitt, Stéphane (2006). Alle origini della biologia moderna. L'anatomie comparée d'Aristote à la théorie de l'évolution, Parigi: Éditions Belin, ISBN.

Fondazione Wikimedia. 2010.

  • Confronto dei chipset Nvidia
  • Battaglia di Monocacy

Scopri cos'è "Anatomia comparata" in altri dizionari:

    ANATOMIA COMPARATA- affronta lo studio comparativo degli organi animali e ne stabilisce la morfologia. somiglianza basata sulla loro origine comune (omologia). Così S.a. permette di stabilire la natura storica (filogenesi) dei legami familiari...

    Anatomia comparata- (anatomia comparativa) non è essenzialmente una scienza speciale, ma un metodo. Il suo contenuto è lo stesso di quello della zoologia, ma in S. anatomia il materiale fattuale è presentato in un ordine diverso. L'anatomia S., scegliendo l'uno o l'altro organo, monitora le sue modificazioni in ognuno... Dizionario Enciclopedico F.A. Brockhaus e I.A. Efron

    Anatomia comparata- una sezione di morfologia e anatomia che studia i modelli di sviluppo e la struttura degli organi e dei loro sistemi confrontando oggetti diversi (ad esempio animali di diversi gruppi sistematici). Alcuni compiti: ottenere nuovi dati per la costruzione... ... Antropologia fisica. Dizionario esplicativo illustrato.

    ANATOMIA COMPARATA- una sezione di anatomia vegetale, il cui compito è lo studio comparativo dei rappresentanti di vari gruppi sistematici (specie, generi, ecc.) per chiarire i loro rapporti filogenetici e stabilire l'omologia delle singole strutture... Dizionario dei termini botanici

    Anatomia animale comparata- morfologia comparata, scienza che studia i modelli di struttura e sviluppo degli organi e dei loro sistemi confrontando animali di diversi gruppi sistematici. Confrontando la struttura degli organi in relazione alle loro funzioni è possibile comprendere... ... Grande Enciclopedia Sovietica

    Anatomia comparata degli animali- morfologia comparata, sezione della morfologia animale che studia i modelli di struttura e sviluppo degli organi e dei loro sistemi confrontando animali di diversa sistematica. gruppi. Il confronto della struttura degli organi in relazione alle loro funzioni rende possibile... ...

    ANATOMIA- (dal greco ana tome dissezione, smembramento), sezione di morfologia che studia la forma e la struttura del reparto. organi, sistemi e il corpo nel suo complesso. Di base metodo utilizzato in A., metodo di dissezione; Usano anche la morfometria, la radiografia, ecc. metodi... ... Dizionario enciclopedico biologico

    ANATOMIA- (dal greco anatemno I dissecto), denotava originariamente la conoscenza che si poteva ottenere sezionando i cadaveri; Successivamente, il compito immediato e più importante di A. cominciò ad essere considerato lo studio dei singoli sistemi o meccanismi, a partire dalla totalità di... ... Grande Enciclopedia Medica

    ANATOMIA Enciclopedia moderna

    Anatomia- (dal greco anatome dissection), scienza della struttura (prevalentemente interna) del corpo, sezione della morfologia. Ci sono anatomia animale, anatomia vegetale, anatomia umana (le sezioni principali sono anatomia normale e anatomia patologica) e... ... Dizionario enciclopedico illustrato

Libri

  • Anatomia comparata dei semi. Volume 7. Dicotiledoni. Lamiidae, Asteridae, Il libro è il settimo volume di una pubblicazione in più volumi sull'anatomia dei semi delle piante da fiore. Esamina le caratteristiche anatomiche più importanti dei semi di 43 famiglie della sottoclasse... Categoria: Botanica Editore: Nauka, Acquista per 1335 rubli.
  • Anatomia comparata degli invertebrati. Molluschi inferiori. Cefalopodi. Kolchetsy, N.A. Zarenkov, Questo manuale rappresenta la terza parte dell'opera in quattro volumi dell'autore dedicata all'analisi comparativa dell'anatomia degli invertebrati. Il libro esamina la struttura dei molluschi inferiori,... Categoria: Libri di testo per le università Editore:

Rudimenti- organi che erano ben sviluppati negli antichi antenati evolutivi, e ora sono sottosviluppati, ma non sono ancora completamente scomparsi, perché l'evoluzione è molto lenta. Ad esempio, una balena ha ossa pelviche. Negli umani:

  • peluria,
  • terza palpebra
  • coccige,
  • muscolo che muove il padiglione auricolare,
  • appendice e cieco,
  • dente del giudizio.

Atavismi- organi che dovrebbero essere in uno stato rudimentale, ma a causa di disturbi dello sviluppo hanno raggiunto grandi dimensioni. Una persona ha una faccia pelosa, una coda morbida, la capacità di muovere il padiglione auricolare e più capezzoli. Differenze tra atavismi e rudimenti: gli atavismi sono deformità e tutti hanno dei rudimenti.


Organi omologhi- esternamente diversi, perché sono adattati a condizioni diverse, ma hanno una struttura interna simile, poiché sono nati dallo stesso organo originale nel processo divergenza. (La divergenza è il processo di divergenza delle caratteristiche.) Esempio: ali di pipistrello, mano umana, pinna di balena.


Corpi simili- esternamente simili, perché si adattano alle stesse condizioni, ma hanno una struttura diversa, perché nascono da organi diversi nel processo convergenza. Esempio: l'occhio di una persona e un polipo, l'ala di una farfalla e un uccello.


La convergenza è il processo di convergenza delle caratteristiche negli organismi esposti alle stesse condizioni. Esempi:

  • gli animali acquatici di classi diverse (squali, ittiosauri, delfini) hanno una forma corporea simile;
  • I vertebrati che corrono veloci hanno poche dita (cavallo, struzzo).

1. Stabilire una corrispondenza tra un esempio di processo evolutivo e le modalità con cui esso si realizza: 1) convergenza, 2) divergenza. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corretto.
A) gli arti anteriori di un gatto e gli arti superiori di uno scimpanzé
B) un'ala di uccello e le pinne di una foca
B) un tentacolo di polpo e una mano umana
D) ala di pinguino e pinne di squalo
D) diversi tipi di apparato boccale negli insetti
E) ala di farfalla e ala di pipistrello

Risposta


2. Stabilire una corrispondenza tra l'esempio e il processo di macroevoluzione che illustra: 1) divergenza, 2) convergenza. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) la presenza di ali negli uccelli e nelle farfalle
B) colore del mantello nei ratti grigi e neri
B) respirazione branchiale nei pesci e nei gamberi
D) diverse forme di becco nelle cinciallegre e nei ciuffi
D) la presenza di arti scavatori nelle talpe e nei grilli talpa
E) forma del corpo snella nei pesci e nei delfini

Risposta


3. Stabilire una corrispondenza tra gli organi animali e i processi evolutivi a seguito dei quali si sono formati questi organi: 1) divergenza, 2) convergenza. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) arti di un'ape e di una cavalletta
B) pinne di delfino e ali di pinguino
B) ali di uccelli e farfalle
D) gli arti anteriori di una talpa e di un grillo talpa
D) arti di lepre e gatto
E) gli occhi di un calamaro e di un cane

Risposta


4. Stabilire una corrispondenza tra gli organi animali e i processi evolutivi a seguito dei quali si sono formati questi organi: 1) convergenza, 2) divergenza. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) arti di una talpa e di una lepre
B) ali di farfalla e di uccello
B) ali di aquila e pinguino
D) unghie umane e artigli di tigre
D) branchie di granchio e pesce

Risposta


Scegline uno, l'opzione più corretta. Un esempio è lo sviluppo di un piccolo numero di dita negli arti del cavallo e dello struzzo
1) convergenza
2) progresso morfofisiologico
3) isolamento geografico
4) isolamento ambientale

Risposta


Scegline uno, l'opzione più corretta. Un esempio di organo rudimentale negli esseri umani è
1) cieco
2) multi-nipplo
3) fessure branchiali nell'embrione
4) cuoio capelluto

Risposta


Scegli tre risposte corrette su sei e scrivi i numeri sotto i quali sono indicate. I rudimenti includono
1) muscoli dell'orecchio umano
2) cintura degli arti posteriori della balena
3) peli sottosviluppati sul corpo umano
4) branchie negli embrioni di vertebrati terrestri
5) capezzoli multipli negli esseri umani
6) zanne allungate nei predatori

Risposta


Scegline uno, l'opzione più corretta. Come risultato di quale processo evolutivo gli animali acquatici di diverse classi (squali, ittiosauri, delfini) hanno acquisito una forma corporea simile
1) divergenza
2) convergenza
3) aromorfosi
4) degenerazione

Risposta


Scegline uno, l'opzione più corretta. Quale coppia di vertebrati acquatici supporta la possibilità di un'evoluzione basata su somiglianze convergenti?
1) balenottera azzurra e capodoglio
2) Verdesca e tursiope
3) foca e leone marino
4) Storione europeo e beluga

Risposta


Scegline uno, l'opzione più corretta. Un esempio è lo sviluppo di arti con strutture diverse nei mammiferi appartenenti a ordini diversi
1) aromorfosi
2) idioadattamenti
3) rigenerazione
4) convergenza

Risposta


Osserva un'immagine delle ali di diversi animali e determina: (A) come gli evoluzionisti chiamano questi organi, (B) a quale gruppo di prove evolutive appartengono questi organi e (C) quale meccanismo di evoluzione ha portato alla loro formazione.
1) omologa
2) embriologico
3) convergenza
4) divergenza
5) anatomico comparativo
6) simile
7) guida
8) paleontologico

Risposta


Stabilire una corrispondenza tra esempi di oggetti e metodi di studio dell'evoluzione in cui vengono utilizzati questi esempi: 1) paleontologici, 2) anatomici comparativi. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corretto.
A) spine di cactus e spine di crespino
B) resti di lucertole dai denti di bestia
B) serie filogenetica del cavallo
D) capezzoli multipli negli esseri umani
D) appendice umana

Risposta


Scegline uno, l'opzione più corretta. Quale segno in una persona è considerato un atavismo?
1) riflesso di presa
2) la presenza di un'appendice nell'intestino
3) pelo abbondante
4) arto a sei dita

Risposta


1. Stabilire una corrispondenza tra l'esempio e la tipologia degli organi: 1) Organi omologhi 2) Organi simili. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corretto.
A) Avambraccio di una rana e di una gallina
B) Zampe di topo e ali di pipistrello
B) Ali di passero e ali di locusta
D) Pinne di balena e pinne di gambero
D) Arti scavatori di talpe e grilli talpa
E) Capelli umani e pelo di cane

Risposta


2. Stabilire una corrispondenza tra le forme di adattamento degli organismi al loro ambiente e gli organi che hanno formato: 1) omologhi, 2) simili. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) forma aerodinamica della testa di uno squalo e di un delfino
B) ala di gufo e ala di pipistrello
C) un arto di cavallo e un arto di talpa
D) occhio umano e occhio di polpo
D) pinne per carpa e pinne per otarie

Risposta


Stabilire una corrispondenza tra le caratteristiche degli organi e le prove anatomiche comparative dell'evoluzione: 1) organi omologhi, 2) organi simili. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) mancanza di parentela genetica
B) svolgere varie funzioni
B) un unico piano per la struttura degli arti a cinque dita
D) sviluppo da rudimenti embrionali identici
D) formazione in condizioni simili

Risposta


1. Stabilire una corrispondenza tra l'esempio e il segno: 1) rudimento, 2) atavismo. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) denti del giudizio
B) multi-nipplo
B) muscoli che muovono il padiglione auricolare
D) coda
D) zanne molto sviluppate

Risposta


2. Stabilire una corrispondenza tra le caratteristiche evolutive degli esseri umani e i loro esempi: 1) rudimento, 2) atavismo. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) muscoli del padiglione auricolare
B) vertebre caudali
B) peli del viso
D) coda esterna
D) appendice vermiforme del cieco

Risposta


3. Stabilire una corrispondenza tra le caratteristiche strutturali del corpo umano e le prove anatomiche comparative della sua evoluzione: 1) atavismi, 2) rudimenti. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) pieghe della membrana nittitante
B) coppie accessorie di ghiandole mammarie
B) peli continui sul corpo
D) muscoli dell'orecchio sottosviluppati
D) appendice
E) appendice caudale

Risposta


4. Stabilire una corrispondenza tra le strutture del corpo umano e le prove dell'evoluzione: 1) rudimento, 2 atavismo. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) muscoli dell'orecchio
B) appendice
B) vertebre coccigee
D) pelo folto su tutto il corpo
D) capezzoli multipli
E) il resto del III sec

Risposta



Considera il disegno raffigurante gli abitanti delle acque di diverse classi di vertebrati e determina (A) quale tipo di processo evolutivo illustra l'immagine, (B) in quali condizioni avviene questo processo e (C) a quali risultati porta. Per ciascuna cella con lettere, seleziona il termine appropriato dall'elenco fornito. Annotare i numeri selezionati nell'ordine corrispondente alle lettere.
1) organi omologhi
2) convergenza
3) si verifica in gruppi correlati di organismi che vivono e si sviluppano in condizioni ambientali eterogenee
4) organi vestigiali
5) si verifica nelle stesse condizioni di esistenza di animali appartenenti a diversi gruppi sistematici, che acquisiscono caratteristiche strutturali simili
6) organismi simili
7) divergenza

Risposta


Scegli due risposte corrette su cinque e scrivi i numeri sotto i quali sono indicate. I termini dell'insegnamento evolutivo includono
1) divergenza
2) monitoraggio
3) selezione naturale
4) plasmide
5) panspermia

Risposta


Leggi il prossimo. Seleziona tre frasi che indicano metodi anatomici comparativi per studiare l'evoluzione. Annota i numeri sotto i quali sono indicati nella tabella. (1) Organi simili indicano la somiglianza degli adattamenti alle stesse condizioni ambientali in diversi organismi che si presentano durante l'evoluzione. (2) Esempi di organi omologhi sono gli arti anteriori di una balena, di una talpa e di un cavallo. (3) I rudimenti vengono depositati durante l'embriogenesi, ma non si sviluppano completamente. (4) Gli embrioni di diversi vertebrati all'interno di un phylum hanno una struttura simile. (5) Attualmente sono state compilate serie filogenetiche per elefanti e rinoceronti.

Risposta

© D.V. Pozdnyakov, 2009-2019