Хорда в биологии

Хорда в биологии представляет собой тяж от головы до хвоста, располагается на спинной стороне, в центральной части эмбриона, под нервной трубкой, но выше будущей полости тела.

В процессе развития и роста эмбриона хорда заменяется костным или хрящевым позвоночником. Остатки хорды у некоторых животных сохраняются между или внутри позвонков.

У некоторых животных хорда сохраняется в течение всей жизни.

Примеры:

• Ланцетники — это примитивные морские животные класса бесчерепных, родственные позвоночным. У них хорда сохраняется в течении всей жизни и выполняет опорную функцию.
• Аппендикулярии — это группа мелких морских животных класса оболочники с мешковидным телом, у которых сохраняется хорда во взрослом состоянии.
• Мешкожаберные или круглоротые — это группа примитивных бесчелюстных животных, предшественники рыбообразных, у них также сохраняется хорда во взрослом состоянии.

Ланцетники, аппендикулярии и круглоротые — это хордовые животные.

Функции и характеристики хорды в биологии

Хорда в биологии у животных и человека

Хорда имеет разнообразное строение у животных и человека:

• У ланцетников хорда сохраняется всю жизнь, служит для передвижения в воде. Она окружена вакуолями, соединена с миофибриллами, которые стягивают хорду с двух сторон. Миофибриллы — это мышечные волокна, состоящие из белков, способные к сокращениям.
• У большинства оболочников хорда превращается в трубку с жидкостью, и только сохраняется по концам тела.
• У позвоночных животных хорда представляет собой тяж из вакуолязированных клеток без мышечных волокон, который проходит значительное изменение, замещается позвоночником с дифференцированными позвонками.

Гомологи хорды в биологии

У некоторых животных есть гомологи хорды, которые очень схожи с данным органом.

Пример:

• Стомахорд — это опорный вырост кишечника, расположенный в передней части тела кишечнодышащих (морские животные).
• Пигохорд — это вырост на брюшной стороне тела, который имеет схожее строение с хордой.
• Аскохорд — брюшная продольная мышца, по мнению многих ученых тоже является гомологом хорды.

Признаки хордовых животных в биологии

К типу хордовых относится более 40 тысяч видов животных, которые отличаются по внешнему виду, строению, среде обитания. Но все они имеют общие признаки:

1. Внутренний осевой скелет, который у эмбрионов представлен хордой, у высших хордовых она заменяется позвоночником, у низших — сохраняется всю жизнь.
2. На спинной стороне располагается нервная трубка, над хордой, которая образуется из слоя эктодермы. У высших видов хордовых животных передний отдел нервной трубки разрастается, усложняет свое строение и превращается в головной мозг.
3. Все хордовые животные двусторонне симметричные.
4. Пищеварительная система имеет сквозной характер: начинается ртом с одной стороны тела и заканчивается анальным отверстием с другой.
5. Кровеносная система замкнутая, сердце располагается на брюшной стороне тела, ниже пищеварительного канала.
6. Эмбрион хордовых животных имеет жаберные щели в глотке, с помощью которых он дышит в водной эмбриональной среде.

Подтипы хордовых животных

Тип хордовые животные делится на 3 подтипа:

1. Подтип бесчерепные — это ланцетники, у животных данного класса нет черепа и головного мозга. У бесчерепных животных хорда выполняет опорную функцию на протяжении всей жизни, нервная система имеет примитивное строение и представлена только нервной трубкой.
2. Подтип оболочники — это морские хордовые животные, признаки хордовых у данного подтипа сохранились только на этапе личинки. Личинки оболочника схожи с ланцетниками, имеют хорду и нервную трубку, передвигается в воде при помощи хвоста. В течение развития личинки происходит упрощение ее строения, хорда и нервная трубка исчезают. Взрослая особь оболочника похожа на бесформенный мешок со студенистой жидкостью, необходимые для жизни вещества поступают с током воды.
3. Подтип позвоночные — это самый обширный раздел, представители которого имеют череп, к ним относятся следующие классы:
   • костные рыбы;
   • хрящевые рыбы;
   • пресмыкающиеся;
   • земноводные;
   • птицы;
   • млекопитающие.

Представители позвоночных животных имеют более сложное строение, активно добывают пищу, имеют развитый опорно-двигательный, мышечный аппарат, сложноустроенные внутренние органы и системы органов. Хорда в процессе развития эмбриона заменяется позвоночником, который служит опорой тела и надежно защищает спинной мозг.

Значение хорды в биологии

Значение хорды как осевого скелета состоит в том, что она стала одним из главных ароморфозов для животных.

Хорда способствовала активному развитию системы опоры и движения, которая впервые появилась у наземных движений. Эта система дала возможность животным распространиться по наземной части планеты, занять новые среды обитания, при этом они смогли преодолеть силу земного притяжения.

• У позвоночных животных хорда в процессе эволюции заменяется позвоночником, который имеет дифференцированные отделы, и состоит из позвонков. К позвоночным животным относят классы наземных животных: земноводные, рептилии, птицы, млекопитающие.
• У водных животных наличие хорды позволило занять им главенствующее место в водной среде обитания. Они имеют явное превосходство перед беспозвоночными животными в борьбе за существование, данный факт был доказан теоретическими и эмпирическими биологическими исследованиями. К водным позвоночным животным относятся: отряды костных рыб, карпообразные, сомообразные и другие.

Формирование хорды у человека и животных

Хорда в процессе развития у разных видов животных формируется примерно в одно и тоже время, но интервал времени различается.

Хорда в биологии у человека формируется в более раннем периоде эмбрионального развития, в сравнении с рыбами и другими позвоночными.

На ранних стадиях развития хорда в биологии у животных имеет схожее строение и развитие.

В процессе гаструляции (этап эмбрионального развития) могут происходить нарушения в развитии и размножении клеток, что приводит впоследствии к нарушению развития эмбриона. Многочисленные медицинские и биологические исследования направлены на выявление на ранних стадиях развития каких-либо отклонений в эмбриональном развитии. Сбои в эмбриональном развитии, неправильная закладка осевых органов хордовых животных очень опасны, все это может привести к гибели эмбриона на раннем периоде развития или вероятность выжить у такой особи будет минимальна.