CE SUNT AMNIOTELE? - BIOLOGIE - 2025

De amniotas sunt grup monophyletic formate de animale ale căror embrioni sunt înconjurate de membrane (amniotică, alantoida, sac vitelin și corion) și sunt adesea acoperite cu o leathery sau cochilie calcaros.

Radiația amniotică este formată din două linii principale: sauropsidele și sinapsidele. După cum s-a văzut în registrul fosilelor, ambele grupuri s-au divergent foarte devreme în timpul evoluției - aproape de carbonifer, sau probabil mai devreme.

Reptilele sunt amniote.
Sursa: pixabay.com

Linia sauropidelor este formată din păsări, dinozaurii acum dispăruți și reptile moderne. Sinapsidele, la rândul lor, sunt o grupare monofiletică formată din terapeide și mamifere moderne.

Oul amniotic

Broasca testoasa de mare care eclozeaza din ou. Autor: Mayer Richard. Wikimedia Commons.

Oul amniotic realizează o reproducere independentă a mediului acvatic

Amfibienii prezintă o serie de caracteristici - la nivel fiziologic și anatomic - care le permit să-și dezvolte o viață în afara apei. Cu toate acestea, viața pe uscat are loc parțial, întrucât reproducerea continuă să lege amfibienii de corpurile de apă.

Strămoșul cladei care conține reptile non-aviare, păsări și mamifere a evoluat un ou adaptat condițiilor terestre și a permis independența totală a ecosistemelor acvatice. De fapt, oul amniotic este atât de distinctiv încât dă numele cladei.

Alte caracteristici au favorizat și independența apei. În principal, lipsa branhiilor și fertilizarea internă. În mod logic, existența unei cochilii dure care înconjoară ovulul necesită ca fertilizarea să fie internă, deoarece sperma nu este capabilă să pătrundă în această structură.

Din acest motiv, un organ copulator apare în amniote (cu excepția tuatarelor și la majoritatea păsărilor) care este responsabil de transferul spermei. Cel mai popular organ dintre membrii grupului este un penis, derivat din pereții cloacului.

Cele patru membrane extra-embrionare

Ouăle amniotice au patru membrane extra-embrionare: amnionul, alantoisul, corionul și sacul de gălbenuș.

amnionic

Amnionul este prima membrană care înconjoară embrionul. Este responsabil pentru furnizarea unui mediu apos embrionului pentru creșterea acestuia, pe lângă faptul că are funcții tampon.

alantoida

Deșeurile metabolice produse de organismul nou format sunt depozitate în alantois. În acest strat găsim o vascularizare semnificativă.

corionică

Corionul este responsabil pentru înconjurarea întregului conținut al oului și, la fel ca alantoisul, este un strat extrem de vascular. Din acest motiv, corionul și alantoisele participă ca organ respirator, medierea schimbului de dioxid de carbon și oxigen între embrion și exterior.

Sacul vitelin

O caracteristică împărtășită cu oul animalelor care nu sunt amniotice este prezența unui sac de gălbenuș. Aceasta funcționează ca depozitare a substanțelor nutritive și dimensiunea acestuia este mult mai mare în ouăle amniotelor.

Strat suplimentar: șorici mineralizate sau piele

În cele mai multe cazuri, structura descrisă este înconjurată de un strat suplimentar sau coajă, foarte mineralizat și în anumite specii flexibil. Cu toate acestea, această acoperire este absentă în multe șopârlele, șerpii și marea majoritate a mamiferelor.

La păsări, această acoperire mineralizată este o barieră mecanică importantă. Una dintre caracteristicile învelișului este că permite trecerea gazelor, dar reduce pierderea de apă, adică este semi-permeabilă.

Evoluția ovulului amniotic

O idee care poate fi atractivă pentru mulți este să crezi că oul amniotic este oul „pământ”. Cu toate acestea, mulți amfibieni sunt capabili să-și depună ouăle pe meleaguri umede și mulți amnioti creează în locuri umede, cum ar fi țestoasele.

În mod clar, caracteristicile oului amniotic îi permit să se dezvolte în zone mult mai uscate - în comparație cu siturile optime pentru ouăle amfibiene. Astfel, evoluția oului amniotic a fost un factor cheie în succesul tetrapodelor pe pământ.

Cel mai mare avantaj selectiv pe care oul amniotic l-a dat grupului a fost acela de a permite creșterea unui embrion mult mai mare și în mult mai puțin timp.

Mai mult, depozitele de calciu din coajă pot fi dizolvate și apoi absorbite de organismul în curs de dezvoltare. Acest material poate fi încorporat în schelet și promovează construcția acestuia.

Caracteristici derivate din amniote

Pe lângă oul amniotic, acest grup animal se caracterizează prin a-și ventila plămânii prin aspirație. Ei fac acest lucru umplându-și plămânii cu aer prin extinderea cuștii coaste folosind diferite structuri musculare. Dacă îl comparăm cu amfibienii, există o schimbare de la o ventilație pozitivă la una negativă.

De asemenea, în comparație cu pielea amfibiană, amniotul este mult mai gros și rezistent la pierderea apei. Pielea tinde să fie mai keratinizată și mult mai puțin permeabilă la apă. Există o mare varietate de structuri compuse din cheratină, precum solzi, păr, pene, printre altele

Keratina oferă pielii protecție fizică, iar lipidele din piele sunt responsabile de limitarea pierderilor de apă.

Relația dintre amniote

Diferențierea dintre ambele linii de amnioti în sauropside și sinapside se bazează pe fenestrarea craniului, în regiunea temporală - zona din fața fiecărui ochi. Această regiune pare a fi un indicator fiabil al liniilor evolutive.

Regiunea temporală a amniotelor poate apărea în două moduri. Primul criteriu are în vedere numărul de deschideri sau fenestra temporală, iar cel de-al doilea include poziția arcadelor temporale. Aici ne vom concentra doar pe prima distincție (număr de fenestre).

În organismele non-amniotice și în cele mai primitive amniote, regiunea temporală se caracterizează prin a fi acoperită în întregime de os. Această condiție se numește annapsid.

Un grup care s-a separat timpuriu de anapside a format sinapsidele. Acest tip de craniu, cu o singură deschidere temporală, se găsește la strămoșii mamiferelor și la mamiferele actuale.

Al doilea grup care s-a abătut de la anapside au fost diapsidele, al căror craniu are două deschideri temporale. Acest model anatomic se regăsește în pterosaururi și dinozauri, păsări și reptile - cu excepția marcată a țestoaselor, care sunt anapside.

Referințe

1. Divers, SJ, & Stahl, SJ (Eds.). (2018). Mader's Reptile and Amfibian Medicine and Surgery-E-Book. Științele sănătății Elsevier
2. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Principii integrate de zoologie. McGraw - Hill.
3. Kardong, KV (2006). Vertebrate: anatomie comparativă, funcție, evoluție. McGraw-Hill.
4. Llosa, ZB (2003). Zoologie generală. EUNED.
5. Vitt, LJ și Caldwell, JP (2013). Herpetologie: o biologie introductivă a amfibienilor și reptilelor. Presă academică.