KAS YRA AMNIONAI? - BIOLOGIJA - 2025

Kad amniotas yra monofiletyczne grupės, sudarytos iš gyvūnų, kurių embrionų supa membranomis (amnionas, Šlapimo maišas, trynio ir Chorion) ir yra dažnai, kuriems su kietas arba karbonatingųjų apvalkalo.

Amniono spinduliuotė yra sudaryta iš dviejų pagrindinių rūšių: sauropsidų ir sinapsidų. Kaip matyti iškastiniame dokumente, abi grupės išsiskyrė labai anksti evoliucijos metu - arti anglies, arba tikriausiai anksčiau.

Ropliai yra amnionai.
Šaltinis: pixabay.com

Sauropsid liniją sudaro paukščiai, nykstantys dinozaurai ir modernūs ropliai. Savo ruožtu sinapsidai yra monofiletinė grupė, sudaryta iš terapsidų ir šiuolaikinių žinduolių.

Amniono kiaušinis

Jūrų vėžlys, perintis iš kiaušinio. Autorius: Mayer Richardas. „Wikimedia Commons“.

Amniono kiaušinis pasiekia savarankišką vandens aplinkos dauginimąsi

Varliagyviai pasižymi daugybe savybių - fiziologiniu ir anatominiu lygiais -, leidžiančiomis jiems vystytis gyvenimui už vandens ribų. Tačiau gyvenimas sausumoje vyksta iš dalies, nes dauginimasis amfibijas ir toliau sieja su vandens telkiniais.

Klados protėvis, kuriame yra ne paukščių ropliai, paukščiai ir žinduoliai, išsivystė kiaušinis, pritaikytas sausumos sąlygoms ir leido visišką vandens ekosistemų nepriklausomumą. Tiesą sakant, amniono kiaušinis yra toks išskirtinis, kad jis suteikia klade savo vardą.

Kitos savybės taip pat palaikė vandens nepriklausomybę. Dažniausiai žiaunų trūkumas ir vidinis apvaisinimas. Logiškai mąstant, norint egzistuoti kietą lukštą, supantį kiaušinį, reikia, kad apvaisinimas būtų vidinis, nes spermatozoidai nesugeba įsiskverbti į šią struktūrą.

Dėl šios priežasties amnionuose (išskyrus tuataras ir daugumoje paukščių) atsiranda kopuliacijos organas, atsakingas už spermos pernešimą. Populiariausias organas tarp grupės narių yra varpa, gauta iš kloakos sienelių.

Keturios papildomos embrioninės membranos

Amniono kiaušiniai turi keturias papildomas embriono membranas: amnioną, alantoidą, chorioną ir trynio maišelį.

Amnionas

Amnionas yra pirmoji embrioną supanti membrana. Jis yra atsakingas už vandeninės terpės tiekimą embrionui, kad jis galėtų augti, be to, jis turi buferio funkcijas.

Alantojus

Naujai susiformavusio organizmo pagamintos metabolinės atliekos yra kaupiamos alantoje. Šiame sluoksnyje aptinkama reikšminga vaskuliarizacija.

Chorionas

Chorionas yra atsakingas už viso kiaušinio turinio apsupimą ir, kaip ir alantois, yra labai kraujagyslinis sluoksnis. Dėl šios priežasties tiek chorionas, tiek alantois dalyvauja kaip kvėpavimo organas, tarpininkaujant anglies dioksido ir deguonies mainams tarp embriono ir išorės.

Trynio maišelis

Ne amnioninių gyvūnų kiaušinis, būdingas trynio maišeliui. Tai veikia kaip maistinių medžiagų kaupimas, o amnionų kiaušiniuose yra daug didesnis.

Papildomas sluoksnis: mineralizuota arba odinė oda

Daugeliu atvejų aprašytą struktūrą supa papildomas sluoksnis arba apvalkalas, labai mineralizuotas ir tam tikrose rūšyse lankstus. Tačiau tokios aprėpties nėra daugelyje driežų, gyvačių ir daugumos žinduolių.

Paukščiams ši mineralizuota danga yra svarbi mechaninė kliūtis. Viena iš apvalkalo savybių yra tai, kad jis leidžia praleisti dujas, tačiau sumažina vandens nuostolius, tai yra, jis yra pusiau pralaidus.

Amniono kiaušinio raida

Viena mintis, kuri daugeliui gali būti patraukli, yra galvoti, kad amniono kiaušinis yra „žemės“ kiaušinis. Tačiau daugelis varliagyvių sugeba kiaušinius dėti drėgnose žemėse, o daugybė amnionų neršia drėgnose vietose, pavyzdžiui, vėžliai.

Akivaizdu, kad amniono kiaušinio savybės leidžia jam vystytis daug sausesnėse vietose - palyginti su optimaliomis varliagyvių kiaušinių vietomis. Taigi amniono kiaušinio evoliucija buvo pagrindinis tetrapodų sėkmės žemėje veiksnys.

Didžiausias selektyvus pranašumas, kurį amniotinis kiaušinis suteikė grupei, buvo galimybė užaugti daug didesniam embrionui ir per daug mažiau laiko.

Be to, besivystantis organizmas gali ištirpinti ir vėliau absorbuoti kalcio nuosėdas apvalkale. Ši medžiaga gali būti įtraukta į skeletą ir skatinti jo konstrukciją.

Charakteristikos, gautos iš amniono

Be amniotinio kiaušinio, šiai gyvūnų grupei būdingas plaučių ventiliacija įkvėpimo būdu. Jie tai daro užpildydami plaučius oru, išplėsdami šonkaulių narvą, naudodamiesi skirtingomis raumenų struktūromis. Jei palyginsime su varliagyviais, ventiliacija pasikeis iš teigiamos į neigiamą.

Be to, palyginti su varliagyvių oda, amniono oda yra daug storesnė ir atspari vandens praradimui. Oda yra labiau keratinizuota ir daug mažiau pralaidi vandeniui. Yra daugybė struktūrų, sudarytų iš keratino, pavyzdžiui, žvynai, plaukai, plunksnos

Keratinas suteikia odai fizinę apsaugą, o lipidai odoje yra atsakingi už vandens nuostolių ribojimą.

Amnionų santykis

Abiejų amnionų eilių diferencijavimas į sauropsidus ir sinapsidus yra pagrįstas kaukolės atitvėrimu, laikinajame regione - srityje prieš kiekvieną akį. Atrodo, kad šis regionas yra patikimas evoliucijos linijų rodiklis.

Laikinas amniono regionas gali pasireikšti dviem būdais. Pirmuoju kriterijumi atsižvelgiama į angų ar laikinosios fenestros skaičių, o antrasis apima laikinų arkų padėtį. Čia daugiausia dėmesio skirsime tik pirmajam skirtumui (fenestrų skaičiui).

Ne amniono organizmuose ir pačiuose primityviausiuose amnionuose laikinoji sritis pasižymi tuo, kad yra visiškai uždengta kaulu. Ši būklė vadinama „annapsid“.

Grupė, kuri anksti atsiskyrė nuo anapsidų, sudarė sinapsidus. Šio tipo kaukolė su viena laikina anga randama žinduolių protėviuose ir dabartiniuose žinduoliuose.

Antroji grupė, išsiskyrusi iš anapusų, buvo diapsidės, kurių kaukolė turi dvi laikinas angas. Šis anatominis modelis aptinkamas pterozaurais ir dinozaurais, paukščiais ir ropliais - išskyrus vėžlius, kurie yra anapusai.

Nuorodos

1. „Divers“, „SJ“ ir „Stahl“, SJ (Red.). (2018 m.). Maderio roplių ir varliagyvių medicina ir chirurgijos el. Knyga. Elsevier sveikatos mokslai.
2. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Integruoti zoologijos principai. „McGraw“ - kalva.
3. Kardongas, KV (2006). Stuburiniai gyvūnai: lyginamoji anatomija, funkcijos, evoliucija. McGraw-Hill.
4. „Llosa“, ZB (2003). Bendroji zoologija. EUNED.
5. Vitt, LJ ir Caldwell, JP (2013). Herpetologija: įvadinė varliagyvių ir roplių biologija. Akademinė spauda.