Sürüngenler: özellikleri, sınıflandırılması, sistemleri ve üreme

Sürüngenler, kaplumbağalar, kertenkeleler, yılanlar, tuataralar ve timsahlar içeren omurgalı hayvanların elverişli bir grubudur. Ek olarak, diğerlerinin yanı sıra soyu tükenmiş birkaç büyük dinozor, plesiosaur, pterosaur grubu içerir. En belirgin özelliği, terazili kalın cilttir.

Bu canlılar ektotermlerdir, çünkü vücut sıcaklıklarını dahili olarak düzenleyememektedirler. Bu nedenle, dağılışı neredeyse ılık iklime sahip bölgelerle sınırlıdır, burada çok bol miktarda bulunurlar.

Kaplumbağalar, kalın bir kabuğu ve atalarının morfolojisine sahip organizmalardır. Dişleri yoktur ve hepsi göze çarpar. Grubun en büyük çeşitliliği, çok zenginleşen bir grup olan kertenkelelerde bulunur. Bunların çoğu yumurtacı, bazıları da canlıdır.

İki sürüngen grubu, yılanlar ve amphisbaenidalar ekstremitelerde tamamen azalma yaşadı. Buna ek olarak, yılanların büyük avlarını tüketmelerini sağlayan kinetik bir kafatasına (hareketi ile) sahiptir. Bazıları zehir enjekte edebilir.

Tuataralar Yeni Zelanda'nın endemik hayvanlarıdır. Özellikleri, yaklaşık 100 milyon yıl önce yeryüzünde yaşayan sürüngenleri andırıyor.

Timsahlar, şu anda nesli tükenmiş dinozorların ve mevcut kuşların ortaya çıkmasına neden olan, soylu tek kuş avcılarının temsilcileridir.

Sürüngenlerde suyun üremesini bağımsız kılmayı başaran önemli bir adaptasyon vardır: amniyotik yumurta. Yumurta, amniyon, koryon, yumurta sarısı ve allantois denilen ekstraembriyonik zarlara sahip, kireçli veya korriyöz bir yapıyla kaplı bir yapıdan oluşur. Sürüngenler suda yaşayan canlıların larva aşamalarını gözlemlememektedir.

Genel özellikler

Sürüngenler yaklaşık 8.000 türden felsefi bir grup oluşturur. Bu organizmalar bol miktarda bulunur ve karasal ve sucul, genellikle ılık iklimde olan çok çeşitli habitatlarda bulunur.

Ölçek adı verilen karakteristik yapılar tarafından ele alınmaktadır. Çoğunun iki parmağı var, her birinde beş parmak var. Yılanlarda ve bazı kertenkelelerde üyeler dejenere olmuş veya çok azalmıştır.

Sürüngenlerin derileri kalındır ve kurumasına karşı koruma sağlar. Bu hayvanların epidermal yapıları beta keratin adı verilen özel bir keratin tarafından oluşturulur. İskeletin Ossifikasyon tamamlandı ve kafatası tek bir oksipital kondil sahip olması ile karakterize edilir.

Sıcaklığın düzenlenmesi ile ilgili olarak, grubun tüm üyeleri ektotermik hayvanlardır; Metabolik yollarla sıcaklıklarını ayarlayamazlar.

Buna karşılık, sıcaklıklarını davranışlarıyla düzenleyebilirler. Yani, artırmaları gerekirse güneşli bölgelere taşınırlar veya vücut ısısını düşürmek için gölgeli bölgelerde bulunurlar.

Amniyotik yumurta

Amniyotik yumurta, hayvanlar aleminin en şaşırtıcı uyarlamalarından birini temsil eder, çünkü su kütlelerinin üreme süreçlerini bağımsız kılmayı başarmıştır.

Yumurta dört kat veya amniyon, allantoz, koryon ve yumurta sarısı kesesi adı verilen ekstra embriyonik zarlara sahiptir.

Amniyon, embriyoyu saran katmandır. İçinde gelişmekte olan organizmayı yayan ve büyümesi için sulu bir ortam sağlayan sıvıyı buluyoruz. Allantoiste atık maddeler depolanır.

Koryon tüm yumurta içeriğini çevreler ve allantozda olduğu gibi oldukça vaskülerize olur. Bu iki ekstra embriyonik tabaka, oksijen ve karbondioksit değişimi için hayati bir bileşen olan nefes almayı sağlar. Sarıda kesesi, embriyonun kullanacağı besinlerdir.

Çoğu amniyotik yumurta bir kabuk ve mineralize örtü ile çevrilidir ve oldukça esnektir. Bu bariyer, yarı geçirgen bir bariyer görevi gördüğü için embriyonun korunması ile madde değişimi arasında bir denge sağlar.

sınıflandırma

Yaşayan sürüngenler şu sıralar ile temsil edilir: Testudines (kaplumbağalar), Squamata (kertenkeleler ve yılanlar), Sphenodonta (Yeni Zelanda'nın tutaraları) ve Crocodilia (timsahlar ve müttefikler).

Ek olarak, sürüngen grupları kafataslarındaki açıklıkların sayısı ile ayırt edilir. Öncelikle, amniyotların farklı kafataslarının sınıflandırmasını keşfedeceğiz, sonra da dört canlı sürüngen grubunun taksonomik sınıflandırmasını inceleyeceğiz.

Anapsitler, sinapsitler ve diapsitler

Sürüngenlerin sınıflandırılmasında - ve tetrapod omurgalılarının geri kalanında - anpspsi, dipspsidos ve sinopsps terimlerini uygulamak normaldir. Bu terminoloji, bu hayvanların kafatasındaki zamansal bölge seviyesindeki açıklık düzenini (fenestra) ifade eder.

Anapsitler, geçici bölgesi herhangi bir açıklığı olmayan organizmalardır. Bu morfoloji ilkel olarak kabul edilir ve evrim sırasında ortaya çıkan ilk amniyotların bu anatomik yapıya sahip olduğu düşünülmektedir. Mevcut türlerin içinde, kaplumbağaların anapsid bir kafatası var.

Ancak, kaplumbağa vakası çok özeldir. Mevcut moleküler kanıtlara göre, bu sürüngenlerin sekonder olarak anapsid rahatsızlığını kazandıkları, geçici açıklıklar diapsidli bir atadan geldikleri sonucuna varılmıştır.

Bu atadan kalma durumdan, iki anatomik varyant elde edildi: diapsitler ve sinapsitler. Diyasidlerin kafatasında iki geçici açıklık bulunur. Diyasid kafatası mevcut sürüngenlerde bulunur (kuşlar dahil ve kaplumbağalar hariç).

Geçici açılışların üçüncü şekli, sadece birkaç geçici açılışın olduğu sinapsiddir. Memelilerde bu tür kafatası var.

1. Sipariş Testudines (Chelonia)

Testudines siparişi kaplumbağalardan oluşuyor. Bu organizmalar, büyük ölçüde grubun karakteristik morfolojisini koruyarak, evrim boyunca çok az değişmiştir.

En göze çarpan özellik bir sırt kamarası ve bir ventral plastronun varlığıdır. Bu kabuk iki tabakadan oluşur: keratinden oluşan harici bir tabaka ve kemikli bir yapıya sahip olan dahili bir tabaka.

İç katman kemikler, kaynaşmış omurlar ve diğer kemikleşmiş dermal elementlerin bir birleşimidir. Omurgalılar arasında benzersiz bir özellik olan kaplumbağalar, kaburga içinde uzuvlara ve feragatlere sahip tek organizmalardır.

Chelonianların çenesi diş yapısından yoksundur. Bunun yerine, gıdanın manipülasyonunu ve ezilmesini sağlayan bir çeşit keratin yemeği var.

Ekolojik bir bakış açısına göre, kaplumbağalar çok çeşitli nişleri ele geçirmeyi başarmışlardır. Tamamen suda yaşayan türler vardır (yumurtlayanlar hariç) ve tamamen karasal.

Duyular gelince, kaplumbağalar, özellikle iyi bir işitme sunmuyor. Bu dezavantajı gidermek için, bir tat ve çok hassas görüş sistemine sahipler. Aslında, vizyon renklidir ve insanların fotoreseptör sistemi ile karşılaştırılabilir.

2. Squamata'yı Sipariş Edin

Bu düzen kertenkeleler ve yılanlardan oluşur. Avian olmayan sürüngenlerin tüm canlı türlerinin neredeyse% 95'i dahil olmak üzere, çok geniş ve çeşitlidir.

Yılanlar bir dizi benzersiz ve ayırt edici özellik gösterir. Vücudun önemli bir uzama geçirmesi, organların içsel olarak yeniden düzenlenmesine yol açar; uzuvlar kayboldu ve diğer büyük hayvanların tüketimi için uyarlamalar var.

Kertenkelelerin çoğu göz kapaklarını hareket ettirme yeteneğine sahiptir. Aksine, yılanlar genellikle görme organlarında saydam ve kalıcı bir tabakaya sahiptir. Bazı türlerin vizyonu güneş ışığına adapte edilmiş ve renkli gece görüşüne sahipken, diğer gece türleri de yok.

Bu sınıfın üyelerinin kafatasına kinetik kafatası denir, çünkü onların büyük boyutlarda avlarını tüketmelerini ve manipüle etmelerini sağlayan mobil özelliklere sahiptir. Kertenkelelerin kafatasının kinetik olmasına rağmen, yılanlarda bu fenomen çok daha belirgindir.

Eskiden, Squamata siparişi üç alt sınırla birleştirildi: Sauria, Serpentes ve Amphisbaenia. Günümüzde, son grup Sauria'nın değiştirilmiş üyeleri olarak kabul edilmektedir.

Suborder Sauria

Ağaçları, yeraltı alanlarını ve hatta havayı dolduran karasal ortamlarda yaşayan çok çeşitli form gruplarını içerir. En popüler temsilciler arasında kertenkeleler veya gekonitler, iguanalar, scincids, monitörler ve bukalemunlar vardır.

Çoğu kertenkele türü için işitme, ilgili bir anlam ifade etmemektedir. Bununla birlikte, birkaç türde şarkılar, bir çiftin arayışı ve seçiminde önemli bir unsurdur.

Bu organizma grubunun yaşadığı ortamlar genellikle kurak ve kuraktır. Kalın derisi ve eksik bezleri su kaybını büyük ölçüde önler. Ek olarak, sürüngenlerin idrarı neredeyse katıdır ve önemli miktarda ürik asit içerir. Bu mekanizmalar kurumadan kaçmalarına izin verir.

Sürüngenler termal düzenlemeye sahip olmadığından ve ortamın sıcaklığına bağlı olduğundan, soğuk bölgelerde çok az sürüngen türü vardır, çünkü bu koşullar büyümelerini sınırlar.

Amfibibaenitler veya kör zona

Amphisbaenidler, morfolojisi bir yılan veya bir solucanınkine benzeyen çok özel bir kertenkele grubudur (Order Squamata). Vücudu vermiform ve uzuvları kayboldu.

Grubun adı, kendine özgü ve geriye doğru hareket etme özelliğini açıklar. Yani, aynı verimlilikle baş ve kuyruk yönünde hareket edebilirler.

Yaşam tarzları yeraltında ve yeraltındaki yaşamla ilgili çeşitli uyarlamalar var: dolaşmak için vermiform morfoloji; kafatasının kazılmasına izin veren sert ve sağlam; gözler sertleşmiştir ve vücuttan neredeyse ayırt edilemez (bir deri tabakasıyla kaplı oldukları için) ve kulakta dış boşluk yoktur.

Suborder Serpentes

Yılanlar uzuvları olmayan sürüngenlerdir ve çoğu grupta pektoral ve pelvik waistlerden yoksundur. Vücudu, S şeklinde bir dizi dalgalı hareketle zeminde hareket etmelerini sağlayan çok sayıda omurdan oluşur.

Bahsettiğimiz gibi, yılanların kafatası oldukça kinetiktir, bu da büyük bir av tüketebileceği anlamına gelir. Bu özellik, yılanların olağanüstü başarısından sorumlu olabilir. Bazı yılan türleri - yaklaşık% 20 - avlarına zehir enjekte edebilmektedir.

Duyularla ilgili olarak, ağaçlandırma alışkanlıklarına sahip sadece küçük bir yılan grubu dikkate değer bir vizyona sahiptir. Timpanik zarı veya dış kulağı yoktur. Kimyasal uyarıcıların tespiti için, yılanlar ayrıca vomeronasal organ olarak da bilinen Jacobson organıyla donatılmıştır.

3. Sipariş Sphenodonta

Sphenodonta takımı, yalnızca Yeni Zelanda'ya özgü Sphenodon cinsine ait soyun tek kurtulanları olan iki canlı türünden oluşur. Genellikle tuataralar olarak bilinir.

Tuataralar, evrimsel biyologların ilgisini çeken bir çalışma modeli olmuştur. Bu türlerin evrimi sırasında çok az değiştiği ve ilkel bir diapsid kafatası sundukları.

4. Sipariş Crocodilia

Timsahlar, timsahlar ve timsahlar sağlam ve yarı suda yaşayan sürüngenlerdir. Genelde büyük avcı oldukları bilinmektedir. Çeneleri güçlüdür ve avlarını etkin bir şekilde ele geçirmelerini sağlar.

Hayvanın gövdesi uzun bir kafa, gövde ve kuyruktan ve kısa ama güçlü uzuvlardan oluşur. İkincisi, karasal ortamdaki faaliyetler pek yaygın olmasa da, karada hareketliliğe izin verir. Kuşlarla birlikte, Archosauria korsanını oluştururlar.

Sindirim sistemi

Sindirim sistemindeki sürüngenler, besin geçişini ve besinlerin çıkarılmasını düzenleyen bir dizi organ ve elementten oluşur.

Alım, sürüngenlerde, özellikle yılanların kinetik kafataslarında ve kertenkelelerde daha az bir ölçüde, geniş ölçüde değiştirilen ağız boşluğu ile başlar. Sadece timsahlarda ikincil damak var.

Ağız boşluğunun ardından farinks, sonra yemek borusu ve mideyi buluruz. Onları bir lağımda akan bağırsaklar izler.

Çoğu sürüngenlerin gastrointestinal yolu kısa, etçil diyet için tipiktir. Herbivor çeşitleri, bitki maddelerini sindirmelerini sağlayan daha uzun bağırsaklara sahiptir. Bazıları sindirimi kolaylaştırmak için taş yutma davranışını sergiler.

Dolaşım sistemi

Sürüngenlerde dolaşım iki devreden oluşur: bunlardan biri kanı alır ve akciğerlere taşır, ikinci rota ise kanın vücudun geri kalan kısmından geçişini düzenler.

Timsahlar hariç, sürüngenler, oksijenli ve oksijenli olmayan kanlar arasında küçük bir temasa izin veren eksik bir bölüme sahip bir kalbe sahiptir.

Timsahlarda, kalp daha karmaşıktır ve iki atriyuma ve iki ventriküle sahip olduğundan memelilere ve kuşlara benzer. Bu tam ayırma işlem verimliliğini arttırır.

Sinir sistemi

Genel olarak, sinir sürüngenlerin sistemi amfibilerde bulunan tüm temel yapılara sahiptir, fakat daha büyüktür - özellikle beyin ve beyincik.

Bununla birlikte, kuşlar ve memelilere kıyasla, beyin nispeten daha küçüktür. Örneğin, kaplumbağaların beyni küçüktür - hiçbir zaman hayvanın toplam kütlesinin% 1'ini aşamaz. Bununla birlikte, beyincik bu sürüngen grubunda önemli bir boyuta sahiptir.

Bazı istisnalar olmasına rağmen, duyu organlarının çoğu iyi gelişmiştir.

Solunum sistemi

Sürüngenlerde solunum akciğerlerden oluşur. Bu organizmaların derileri kalındır, bu nedenle ince, nemli bir cilde sahip amfibilerde olduğu gibi, gaz değişimlerinde önemli bir rol oynamaz.

Üyelerin çoğunda, yılanlar ve amfibibaenitler hariç, akciğerleri bile vardır.

Kaplumbağalarda, solunum sürecinin ek bir komplikasyonu vardır: organlar hayvanın kabuğuna hapsolmuştur. Bu sorunu çözmek için, kaplumbağalar abdominal ve pektoral kas sistemini diyafram olarak kullanırlar.

Su kütlelerinde yaşayan kaplumbağa türleri, ağız boşluklarında (çok damarlı olan - ya da lağımda) yaptıkları pompalama sayesinde oksijen taleplerini karşılamayı başarırlar. Bu fenomen, onların önemli bir süre su altında kalmalarını sağlar.

Timsahlar önemli bir yenilik var: ikincil damak. Ağzı nazal pasajlardan ayıran bir dizi deri kökenli kıvrımdan oluşur. Yani, hayvanın ağzı açıkken nefes alabilirler.

Boşaltım sistemi

Tüm sürüngenler çiftleşmiş, loblu böbrekler ve yaklaşık olarak aynı büyüklüktedir. Yılanlarda, böbrekler coelomic boşluğun kaudal bölgesinde bulunur.

Omurgalıların geri kalanında olduğu gibi, böbreğin işlevsel birimi nefronlardır. Sürüngenlerde, her böbrek birkaç bin nefrondan oluşur, ki bu onları insan böbreğindeki neredeyse iki milyon nefronla karşılaştırırsak çok azdır.

Glomerulusun büyüklüğündeki azalma, su kaybını önlemek için bir adaptasyon olarak kabul edilir. Ek olarak, bunlar çok zayıf vaskülarizedir.

Sürüngenlerin atık ürünü ürik asittir; bu nedenle, sürüngenler üricoteller olarak bilinir. Bu su kaybını azaltmak için bir adaptasyon gibi görünüyor.

Ürik asit, suda çözünmeyen bir maddedir. Böylece, ürün çökelir ve atılan madde yarı katı beyaz bir kütleden oluşur.

Buna karşılık, su ortamında yaşayan türler genellikle yüksek toksisite seviyesine sahip bir madde olan amonyak salgılarlar. Boşaltım ürünü toksik olduğundan, ürik asit atılımı için gerekenden daha fazla suyla seyreltilmesi gerekir.

üreme

Sürüngenlerin içsel teması vardır ve cinsiyetler ayrılmıştır. Erkekler iki testis ve dişiler iki yumurtalıktır. Erkekler kopula hemipen adı verilen özel bir organla yürütürler. Kaplumbağalar ve timsahlar hariç tüm sürüngenlerde bile.

Kaplumbağaların iç gübrelemeleri var ve yumurtlu. Yavruları için yuva oluşturmak için enerji harcarlar ve yumurtalar bir kez alt tabaka tarafından biriktirilip örtüldüklerinde ebeveynler gelecek soylarını görmezden gelirler.

Çok sayıda yılan yumurtadır ve küçük bir grup yumurtadır. Canlılık, sürüngenlerin içinde neredeyse yüzlerce kez ayrı evrimsel yollarla gelişti. Bu fenomen, genellikle yumurtaların yumurta kanalı içinde tutulma sürelerindeki bir artışla oluşur.

Bu üreme modalitesine sahip olan hayvanlar genellikle soğuk iklimlerle ilişkilendirilir ve sürüngenlerin yavruları için optimal bir sıcaklıkta kalmalarını sağlayan adaptif bir özellik olabilir. Annenin vücudunda, sıcaklık yavruların gelişimi için en uygunudur.

Cinsiyet belirlenmesi

Sürüngenlerin üreme açısından özelliklerinden biri, hayvanların cinsiyetini belirlemede sıcaklığın etkisidir. Bu fenomen kaplumbağalarda, kertenkelelerde ve timsahlarda rapor edilmiştir.

Kaplumbağalarda, düşük sıcaklıklar erkeklerin üretimi ile ilişkilidir. Aynı şekilde, yüksek sıcaklıklar kadın üretimine de çevrilir. Sıcaklık belirleyici faktör olduğundan, bu tür cinsiyet kromozomlarından yoksundur.

Sürüngenler gerçek bir grup mu?

Tarihsel olarak, karasal omurgalı hayvanlar üç iyi tanımlanmış sınıfa ayrılır: sürüngenler, kuşlar ve memeliler. Sürüngenler soğuk kanlı organizmalara sahiptir; kuşlar sıcak kanlıdır ve tüyleri vardır; memeliler ılık kanlıyken kilo alırlar ve süt verirler.

Cladista bakış açısı

Bu basit açıklama ile organik varlıkları sınıflara karşılık gelen kategorilere ayırmak kolay gözükmektedir.

Cladista okulu için, sürüngenler bir parafilética grubunu temsil eder, yani bir klado oluşturmazlar.

Cladism perspektifine göre, geçerli gruplamalar en son ortak ataları ve bunun tüm soylarını içerir. Sürüngenler söz konusu olduğunda, bu grup kuşları hariç tuttuğu için bütün torunları dikkate alınmaz.

Kuşlar, dromaeosaur adı verilen bir dinozor grubundan evrilmişlerdir. Bu nedenle, monofizik bir grubu düşünmek istiyorsanız - en son ortak ata ve tüm torunları - kuşlar sürüngenlerde dikkate alınmalıdır.

Bu sınıflara doğru atıf yapmak isteyen bazı biyologlar, avian ve avian olmayan sürüngenler terimini kullanırlar.

Paylaşılan türetilmiş karakterler

Çok yüzeysel bir şekilde, sürüngen ve kuş grupları birbirlerinden çok farklı görünebilir. Bununla birlikte, her ikisi de, klasik terminolojide bilindiği gibi, bir dizi ortak türetilmiş karakter veya sinapomorfiyi paylaşır.

Hem kuşlar hem de "geleneksel" sürüngenler, kafatası ve ayak bilekleri düzeyinde anatomik özellikleri paylaşmışlardır. Ek olarak, her ikisinde de yapılarında beta keratin bulunur. Bu karakterler bir gruptaki her iki grubu da birleştirir (monofizik grup).

Kuşlar ve timsahlar kardeş gruptur. Bir timsah, bir kertenkele veya yılandan çok sinekkuşu ile ilgilidir. Başka bir deyişle, timsahlar ve kuşlar daha yeni bir ortak atayı paylaşırlar ve monophyletic grubu olarak kabul edilirler (monophyletic gruplarının yuvalanabileceğini unutmayın).