ПОЗВОНОЧНЫЕ

ПОЗВОНОЧНЫЕ, черепные (Vertebrata, Craniata), подтип животных типа хордовых. Известны с ордовика — нижнего силура. Предки позвоночных — низшие хордовые (оболочники, бесчерепные) — жили в море, впоследствии некоторые заходили в пресные воды. Собственно позвоночные возникли в пресных водах и прошли здесь первые этапы эволюции. Благодаря развитой двигательной системе, водные позвоночные (главным образом рыбы) широко расселились по водоёмам и проникли в море. Обитание в водоёмах, особенно с недостатком кислорода, подготовило их выход на сушу в девоне. Первыми наземными позвоночными были, вероятно, ихтиостеги, произошедшие от древних кистепёрых рыб и давшие начало земноводным. Пресмыкающиеся, доминировавшие в мезозое, дали начало млекопитающим (в триасе) и птицам (в юре).

Эволюционный процесс у всех позвоночных сопровождался развитием одного основного плана строения. Первичный осевой скелет — хорда — постепенно, в процессе эволюции заменился позвоночником (отсюда название), состоящим из ряда подвижно сочленённых хрящевых (у некоторых рыб) или костных (у прочих позвоночных) позвонков. Образовалась гибкая, но прочная опора для мощной мускулатуры, необходимой в текучих водах. Для столь интенсивной работы двигательной системы потребовалось совершенствование процессов дыхания, питания, кровообращения и выделения, а также органов чувств и ЦНС. Особенно необходимо это стало после выхода позвоночных на сушу и перехода от движения в воде к перемещению по суше с помощью членистых (рычажных) конечностей. Усложнилась пищеварительная система, в её различных отделах возник своеобразный «конвейер» пищеварительных ферментов, последовательно обрабатывающих пищу. Мощное мускульное сердце позвоночных состоит из нескольких основных (предсердия, желудочки) и дополнительных (венозный синус, артериальный конус) отделов. Кровеносная система замкнутая. Органами дыхания водных позвоночных (бесчелюстных, рыб) служат жабры. У наземных позвоночных возникли новые органы дыхания — парные лёгкие. При переходе к жизни в пресных водах у предков позвоночных образовались новые органы выделения и осморегуляции — туловищные, или мезонефрические, почки, обеспечивающие удаление избытка воды, в больших количествах проникающей в тело рыб через проницаемые покровы, и выделение мочи различной концентрации. Мезонефрические почки сменились у наземных позвоночных тазовыми, или метанефрическими, почками, способными максимально экономить воду при выведении из организма продуктов метаболизма. По сравнению с беспозвоночными у позвоночных усложнилась гормональная регуляция метаболизма, обеспечиваемая системой эндокринных желёз. Нервная система состоит из головного и спинного мозга и периферических узлов (ганглиев). В отличие от беспозвоночных у позвоночных она имеет сложное трубчатое строение. Повышение подвижности и активности, усложнение поведения вызвали совершенствование строения и функций органов чувств. Некоторым позвоночным (электрические рыбы) свойственна электрическая и магнитная чувствительность. Обычно позвоночные раздельнополые, половые железы парные. Однако у рыб встречается гермафродитизм. Низшие позвоночные (анамнии) — круглоротые, рыбы, земноводные,— как правило, яйцекладущие. Живорождение встречается во всех группах, исключая круглоротых и птиц; у млекопитающих — это основная форма размножения. Высшим позвоночным (амниотам) — пресмыкающимся, птицам и млекопитающим — свойственна забота о потомстве; в меньшей степени (охрана кладок и молоди) она выражена у отдельных низших позвоночных.

Обычно современных позвоночных относят к 7 классам: круглоротые, хрящевые рыбы, костные рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие. Круглоротых, как бесчелюстных, противопоставляют всем остальным позвоночным — челюстноротым, анамний — амниотам. По числу видов (40–45 тысяч) позвоночные значительно уступают беспозвоночным, но более разнообразны по приспособительным типам и жизненным формам. Это объясняется не только общим высоким уровнем развития и сложностью организации позвоночных, но и большой лабильностью в приспособлении к самым различным условиям обитания — от дна Мирового океана до высокогорий и безводных пустынь.

Важную роль играют позвоночные в биосферных процессах, обычно завершая трофические цепи в биоценозах. Для человека значение позвоночных велико и разнообразно: среди позвоночных — домашние и многие промысловые животные. Некоторые позвоночные — носители возбудителей инфекционных болезней.