الفقاريات هي حيوان ذو عمود فقري (اللافقاريات هي حيوانات ليس لها عمود فقري)، الأسماك والبرمائيات والزواحف والطيور والثدييات، بما في ذلك البشر، كلها فقاريات، وتشترك الفقاريات في بعض الخصائص الأساسية، يحمي العمود الفقري المجوف والجمجمة الحبل الشوكي والدماغ في معظم الفقاريات، تتكاثر جميع الفقاريات عن طريق التزاوج بين الذكور والإناث.
الأسماك هي أقدم الفقاريات المعروفة، معظم الأسماك لديها هيكل عظمي، مع ذلك، فإن أسماك القرش والشفنينيات لها هيكل عظمي مصنوع من الغضروف، وهو نسيج قوي ومرن، تطورت الأسماك تدريجيًا، أو تغيرت، إلى حيوانات برية.
أما عن الثدييات فهي أكثر أنواع الفقاريات تعقيدًا، يطعمون أطفالهم حليب الأم، وينمو داخل جسم أمهم، ويكون لديهم شعر، إن أدمغتهم المتطورة للغاية تجعلهم أكثر ذكاءً من مجموعات الحيوانات الأخرى.
ما هي الفقاريات؟
الفقاريات هي حيوانات لها عمود فقري وهي فرع من حيوانات المملكة الحيوانية وتشكل مجموعة كبيرة ومتنوعة من الكائنات الحية، والفقاريات تميزت بوجود هيكل عظمي داخلي مكون من العظام أو الغضاريف، وهذا الهيكل العظمي يقدم الدعم للجسم ويحمي أعضاءه الداخلية.
المميزات الرئيسية للفقاريات تشمل:
* هيكل عظمي: يوجد داخليًا ويتألف من العظام أو الغضاريف، مما يسمح بالحركة والدعم للجسم.
* نظام عصبي متطور: الفقاريات تمتلك أنظمة عصبية معقدة تسمح لها بالتفاعل مع بيئتها و الاستجابة للمحفزات.
* جهاز تنفسي: تمتلك معظم الفقاريات جهاز تنفسي يتيح لها التنفس بالهواء.
* دورة حياة متعددة المراحل: الفقاريات تمتلك عمومًا دورات حياة تتضمن مراحل مثل الولادة، النمو، والنضوج الجنسي.
* تنوع وتوزع جغرافي: توجد الفقاريات في جميع أنحاء العالم، سواء في البيئات البرية أو المائية، وتشمل مجموعة واسعة من الكائنات مثل الثدييات، الزواحف، الطيور، والأسماك.
أجزاء الهيكل العظمي للفقاريات
أجزاء الهيكل العظمي للفقاريات هي عناصر هامة تشكل الأساس الذي يمنح الجسم الدعم والحماية، إليك توضيحًا أكثر تفصيلاً لهذه الأجزاء:
1. صندوق الدماغ (الجمجمة):
- يُعرف أيضًا بالجمجمة ويشمل مجموعة من العظام التي تحمي الدماغ، الجمجمة تعتبر منطقة حساسة وحيوية حيث توجد الهياكل العصبية الرئيسية مثل المخ والحبل الشوكي العلوي.
- إلى جانب حماية الدماغ، يلعب صندوق الدماغ دورًا مهمًا في دعم هيكل الجمجمة والوجه، ويؤدي أيضًا وظائف هضمية مثل حماية الأعضاء السمعية والرؤية.
2. العظام:
- العظام هي العناصر الرئيسية للهيكل العظمي للفقاريات، تمنح العظام الجسم دعمًا وتمكنه من الحركة والوقوف.
- العظام تأتي في مجموعة متنوعة من الأشكال والأحجام، وتؤدي وظائف متعددة بما في ذلك حماية الأعضاء الحيوية وتخزين المعادن مثل الكالسيوم و إنتاج الكريات الحمراء في العظام.
3. الفقرات:
- الفقرات تشكل العمود الفقري الداخلي الذي يمتد عبر الظهر، يتكون العمود الفقري من سلسلة من الفقرات المتصلة ببعضها البعض.
- دور الفقرات يتمثل في حماية الحبل الشوكي، الذي يحمل الإشارات العصبية من وإلى الدماغ، إنها تمكن الحركة وتسهم في الاستقامة والمرونة.
4. الأقواس الخيشومية:
- توجد الأقواس الخيشومية في الأسماك وبعض البرمائيات، تمثل هياكلًا غضروفية تشبه القوس.
- تعمل هذه الأقواس على دعم الخيشوم وتوفير هيكل للفك والحنجرة، إنها تلعب دورًا في التنفس والبلع للكائنات التي تمتلكها.
خصائص الفقاريات
جميع الفئات الخمس الرئيسية من الفقاريات - الأسماك والبرمائيات والزواحف والطيور والثدييات - تنتمي إلى شعبة الحبليات، تتمتع جميع الحيوانات في هذه الفئات الخمس بعمود فقري حقيقي، أي أنه مصنوع من العظام وليس الغضروف، يتكون العمود الفقري، أو العمود الفقري، من فقرات فردية (جمع فقرات) تتشكل أولاً على شكل غضروف في المرحلة الجنينية ثم تتعظم أو تتصلب إلى عظم، تتماسك جميع الفقرات معًا وتمنح العمود بأكمله الصلابة والدعم بالإضافة إلى المرونة.
يتم فصل الفقرات وتوسيدها عن بعضها البعض بواسطة هياكل ناعمة ومرنة تعرف باسم الأقراص، داخل المركز المجوف لكل فقرة يمر عمود من الأنسجة العصبية الرخوة يسمى الحبل الشوكي وهو متصل بالدماغ وهو جزء أساسي من الجهاز العصبي للحيوان، وتحمي الفقرات الصلبة والعظمية والمرنة الحبل الحساس.
تشترك الفقاريات أيضًا في العديد من الأشياء الأخرى. وجميعها تمتلك ما يمكن تسميته بـ "نهاية الرأس" التي تحتوي على مركز تحكم و أعضاء حسية، بما أن الفقاريات حيوانات تتحرك للأمام، فمن المهم أن تكون أعضائها الحسية موجودة في الجزء الأمامي من أجسامها، لدى الفقاريات أيضًا تناظر ثنائي، مما يعني أن الخط المرسوم بالطول (من الأعلى إلى الأسفل) عبر مركز الجسم يقسمه إلى نصفين يمثلان صورًا مرآة لبعضهما البعض، وهذا لا يمكن أن يكون إلا في حالة الحيوان الذي له رأس، وذيل وجانب أيمن وأيسر.
فيما يلي السمات المميزة التالية في مرحلة ما من حياة الفقاريات:
- قضيب صلب يمتد على طول الحيوان (يمكن أن يكون العمود الفقري و/أو الحبل الظهري)
- يمتلك البشر وجميع الفقاريات الأخرى حبلًا ظهريًا كجنين ويتطور في النهاية إلى العمود الفقري.
- تجري حزمة من الأعصاب فوق العمود الفقري (الحبل الشوكي) وتوجد القناة الهضمية أسفله.
- يوجد الفم في الجزء الأمامي من الحيوانات أو أسفله مباشرة.
- تنتهي القناة الهضمية بفتحة الشرج، و التي تفتح إلى الخارج، يمتد الذيل بعد فتحه الشرج.
أنواع الفقاريات
يتم تصنيف الفقاريات إلى 7 فئات بناءً على خصائصها التشريحية والفسيولوجية، هم:
1. الثدييات
تتمتع هذه الفئة من الكائنات الحية بالقدرة على تنظيم درجة حرارة الجسم بغض النظر عن درجة الحرارة المحيطة، لذلك تسمى الثدييات بالحيوانات الماصة للحرارة وتشمل البشر وخلد الماء.
2. الطيور (فئة Aves)
من منظور بيولوجي، تعتبر الطيور ديناصورات (وتسمى على نحو أكثر ملاءمة ديناصورات الطيور)، وتتميز هذه الفئة من الكائنات الحية بالريش، والمناقير الخالية من الأسنان، ومعدل الأيض العالي، علاوة على ذلك، يضع أفراد طائفة Aves بيضًا ذو قشرة صلبة.
3.الزواحف
تشمل الزواحف رباعيات الأرجل مثل الثعابين والتماسيح والتواترا والسلاحف، السمة المميزة للزواحف هي أنها ذات طبيعة خارجية، لا تزال الثعابين تعتبر رباعيات الأرجل على الرغم من عدم وجود أطراف مرئية لها، ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الثعابين تطورت من أسلاف كان لهم أطراف.
4. البرمائيات
تشمل البرمائيات رباعيات الأرجل خارجية الحرارة مثل الضفادع والضفادع والسلمندر، السمة المميزة التي تفصل البرمائيات عن الزواحف هي سلوكها التكاثري، تحتاج معظم البرمائيات إلى مسطح مائي للتكاثر لأن بيضها ليس له قشرة، علاوة على ذلك، فإنها تخضع لعملية تحول حيث يتحول الصغار من شكل يرقات مائية بالكامل (مع الخياشيم والزعانف) إلى شكل بالغ بري.
5. الأسماك العظمية (فئة Osteichthyes)
تتميز هذه الفئة من الأسماك بهيكلها العظمي الذي يتكون بشكل أساسي من العظام وليس الغضاريف (مثل أسماك القرش)، تعد فئة Osteichthyes أيضًا أكبر فئة من الفقاريات اليوم.
6. الأسماك الغضروفية (فئة Chondrichthyes)
كما يوحي الاسم، تتميز هذه الفئة بالهيكل الغضروفي، يشمل الأعضاء أسماك القرش والشفنينيات والزلاجات و سمك المنشار، يمكن لبعض أسماك القرش، مثل قرش جرينلاند الضخم، أن تعيش لعدة قرون، وتم العثور على عينة تم وضع علامة عليها في عام 2016 يبلغ عمرها 273 عامًا على الأقل.
7. أسماك عديمة الفك (صنف أجناثا)
هذه أسماك بدائية للغاية ولم تتغير كثيرًا عن السجلات الأحفورية منذ ملايين السنين، لديهم فم دائري بدون فك مع صفوف صغيرة حادة تساعد في الإمساك بالأسماك الأخرى والتغذية عليها، معظم أعضاء هذه الفئة هم من الطفيليات والزبالين.
الفرق بين الفقاريات واللافقاريات
الفقاريات واللافقاريات هما اثنان من أكبر مجموعات الكائنات الحية على وجه الأرض، وهما يتميزان بفروق كبيرة في هياكلهم وخصائصهم، إليك الفرق الرئيسي بينهم:
الفقاريات
- الفقاريات تمتلك هيكلًا عظميًا داخليًا مكونًا من العظام أو الغضاريف، وهذا الهيكل يوفر الدعم والحماية لـ أعضائهم الداخلية.
- أيضًا تمتلك أنظمة عصبية معقدة تمكنها من معالجة المعلومات و الاستجابة للمحفزات بشكل متقدم.
- يتيح للفقاريات التنفس بالهواء، ولديهم أنظمة تنفسية تعتمد على الرئتين.
- تمتلك الفقاريات دورات حياة تتضمن مراحل مثل الولادة، النمو، والنضوج الجنسي.
- الفقاريات تشمل مجموعة واسعة من الكائنات مثل الثدييات (مثل الإنسان والقردة)، والزواحف (مثل الثعابين والتماسيح)، والطيور (مثل العصافير)، والأسماك.
اللافقاريات
- اللافقاريات لا تمتلك هيكلًا عظميًا داخليًا، بدلاً من ذلك، قد يكون لديهم هياكل خارجية (مثل الصدفات للرخويات) أو هياكل لينة تتكون من الغضاريف أو السكيليتون الخارجي (للحشرات).
- تختلف نظم العصبية بين اللافقاريات، وتكون عادة أقل تطورًا من أنظمة الفقاريات.
- اللافقاريات تستخدم أنظمة تنفس متنوعة تعتمد على نوع الكائن، بما في ذلك التنفس الجلدي للديدان الأرضية والتنفس السنجابي للحشرات.
- اللافقاريات تمتلك دورات حياة متنوعة ومعقدة، تشمل الحياة المفردة و التكاثر الجنسي والتكاثر اللاجنسي، وتعتمد على نوع الكائن.
- تشمل مجموعة واسعة من الكائنات، مثل الحشرات (مثل النمل والفراشات)، والرخويات (مثل الحلزون والبلمبرغ)، والشبكات (مثل الديدان والقناديل).
هل الثدييات تعد من طائفة الفقاريات؟
نعم، الثدييات تعد من طائفة الفقاريات، الفقاريات هي مجموعة واسعة من الكائنات الحية تتميز بوجود العمود الفقري أو العمود العظمي داخل أجسامها، يتكون العمود الفقري من مجموعة من الفقرات ويوفر الدعم والحماية للجهاز العصبي المركزي والحبل الشوكي، الثدييات تتميز بوجود الغدد الثديية التي تنتج اللبن لتغذية صغارها، وهذا هو السمة المميزة لهذه الطائفة.
تتمتع الفقاريات بتاريخ طويل على هذه الأرض - أكثر من 500 مليون سنة، منذ أواخر العصر الكامبري وحتى اليوم، كانت هذه الفقاريات الأولى تفتقر إلى الفكين، مثل أسماك الجريث والجلكيات الحية، ظهرت الفقاريات الفكية بعد 100 مليون سنة، في العصر السيلوري.
حقائق عن الفقاريات
الفقاريات هي مجموعة متنوعة وواسعة من الكائنات الحية التي تتميز بوجود العمود الفقري أو العمود العظمي داخل أجسامها، إليك بعض الحقائق المثيرة عن الفقاريات:
- تشمل الفقاريات ما يقرب من 95٪ من جميع أنواع الكائنات الحية على وجه الأرض، هناك أكثر من 85,000 نوع معروف من الفقاريات.
- جميع الفقاريات لديها عمود فقري مكون من فقرات، وهو يوفر الدعم لـ الجسم ويحمي الجهاز العصبي المركزي.
- تنقسم الفقاريات إلى فرعيات رئيسية تشمل الأسماك الفقارية، والبرمائيات (الزواحف والزواحف الزاحفة)، والطيور، والثدييات.
- الثدييات هي مجموعة فرعية من الفقاريات تتميز بوجود الغدد الثديية التي تنتج اللبن لتغذية صغارها. تشمل هذه المجموعة الإنسان والحيوانات مثل القطط والكلاب والفيلة.
- الفقاريات تتميز بالقدرة على التكيف مع مجموعة متنوعة من البيئات، وهذا يشمل القدرة على التنقل في الماء، والجو، واليابسة.
- العديد من الفقاريات تعيش وتتفاعل اجتماعيًا في مجموعات أو مجموعات اجتماعية، مثال على ذلك القطط الاجتماعية و قطعان الذئاب.
- الفقاريات قد تطورت على مر ملايين السنين، ولا تزال تتطور حتى اليوم، الانقراض والتغيرات في البيئة تؤثر على تنوع الفقاريات وتطورها.
- الفقاريات لها دور بيئي مهم في النظم البيئية، حيث تشمل المفترسين والمفترسة، وتؤثر على تنظيم النظام البيئي والتوازن البيئي.
- دراسة الفقاريات تلعب دورًا هامًا في البحوث العلمية والتكنولوجية، بما في ذلك تطوير الأدوية والتكنولوجيا الطبية والبيئية.
- العديد من الأنواع الفقارية مهددة بالانقراض بسبب تدمير المواطن الطبيعية وتغير المناخ. هناك جهود دولية
- الفقاريات هي الحيوانات الوحيدة التي لديها جهاز مناعة تكيفي، ويفوق عدد اللافقاريات عدد الفقاريات بشكل كبير. هناك حوالي 60.000 نوع من الفقاريات، مقارنة بملايين الأنواع اللافقارية.
- تحتوي معظم أنواع الأسماك على هياكل عظمية مصنوعة من العظام، لكن بعض الهياكل العظمية للأسماك تتكون من الغضاريف.
- تعتبر الأسماك أكبر مجموعة من الفقاريات، حيث تضم حوالي 26000 نوع.
- أحد أقدم أسلاف الفقاريات كان البيكايا . كان هذا المخلوق الصغير أول حيوان معروف لديه قضيب على ظهره، والذي من شأنه أن يتطور إلى العمود الفقري.
أسئلة شائعة عن الفقاريات
س: متى ظهرت الفقاريات؟
ج: يعتقد أن الفقاريات الأولى تطورت منذ 525 مليون سنة، يُعتقد أن الفقاريات الأولى كانت Myllokunmingia لكن هناك أدلة أخرى تشير إلى أن Pikaia gracilens هو أول حيوان فقاري وسلف لـ جميع الفقاريات الحديثة.
س: ما الأمثلة على الحيوانات الفقارية؟
ج: تم تصنيف الفقاريات بناءً على خصائصها التشريحية والفسيولوجية إلى 7 مجموعات وهم على النحو التالي:
* كلاس أفيس
* فئة الزواحف
* فئة أجناثا
* فئة البرمائيات
* فئة الثدييات
* فئة أوستيتشثييس
* فئة Chondrichthyes
س: من هم الفقاريات؟
ج: تصنف الحيوانات التي تمتلك عمودًا فقريًا على أنها من الفقاريات، يوجد حاليًا عدد كبير من الفقاريات الموجودة على الأرض ويتم تصنيفها إلى 7 فئات بناءً على خصائصها الفسيولوجية والتشريحية.
س: ما اهم صفه تميز الحيوانات الفقارية؟
ج: أهم صفة تميز الحيوانات الفقارية هي وجود هيكل عظمي داخلي، هذا الهيكل العظمي يميز الفقاريات عن اللافقاريات ويتيح لها الدعم والحماية لأعضائها الداخلية، الهيكل العظمي يتكون من العظام أو الغضاريف ويشمل عادة الجمجمة، والعمود الفقري، والأضلاع، والزند، والفكوك.
س: هل الزواحف من الفقاريات؟
ج: نعم، الزواحف تعتبر حيوانات فقارية، الزواحف تمتلك هيكلًا عظميًا داخليًا يتضمن العظام، وهي تنتمي إلى فصيلة الزواحف التي تشمل الحيوانات مثل الثعابين، والتماسيح، والسحالي.
س: هل الماعز من الفقاريات؟
ج: هي أيضًا حيوان فقاري، الثدييات تعتبر جزءًا من مجموعة الفقاريات، والماعز هو حيوان ثديي يمتلك هيكلًا عظميًا داخليًا مكونًا من العظام.
في الختام، عندما تفكر في الفقاريات، يشير هذا بشكل خاص إلى الحيوانات ذات العمود الفقري الذي يحمي الحبل الشوكي، تحتوي الفقاريات على العديد من العظام، بما في ذلك الجمجمة التي تحمي أدمغتها، والتي تميل إلى أن تكون كبيرة، يقع الأشخاص والكلاب والخيول والسحالي والكلاب والقطط والعديد من الحيوانات الأخرى في فئة الفقاريات، تسمى الحيوانات التي ليس لها عمود فقري باللافقاريات.