Пищеварительная система хордовых

Что такое пищеварительная система хордовых

 

 

Пищеварительная система хордовых – это система органов, которые нужны для осуществления пищеварения, растворения еды и транспортировки полезных веществ по организму. Пищеварительной системой обладают почти все живые существа, ведь без питания организм просто-напросто не сможет выживать и осуществлять жизнедеятельность. Пищеварительная система у хордовых состоит из нескольких органов, расположенных в определённом порядке и выполняющих разные функции, связанные в единую систему. Благодаря пищеварительной системе хордовые могут поддерживать процессы жизнедеятельности в норме, получать питательные вещества и существовать наравне с другими обитателями мира.

 

Люди, интересующиеся биологией, наверняка обращали свое внимание на хордовых – это огромный тип вторичноротых животных, насчитывающий более шестидесяти тысяч видов. К хордовым относятся бесчерепные, рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, млекопитающие, даже человек. Хордовыми всех данных животных прозвал за то, что они обладают энтодермальным осевым скелетом (хордой). У хордовых высшего порядка она заменяется позвоночником.

 

Однако интерес представляет не только общее устройство данных существ, но и отдельные системы. Как пример – пищеварительная. Ввиду большого количества видов животных, относящихся к хордовым, она достаточно разнообразна и представляет собой обширную область для исследования. Хордовые, безусловно, обладают крайне интересной пищеварительной системой со своей эволюционной историей и уникальными особенностями. Именно об этом дальше и пойдет речь.

 

 

Органы пищеварительной системы хордовых

 

 

Так как хордовые насчитывают огромное количество видов, их органы, расположение и функции могут меняться. Однако же в большинстве случаев хордовые обладают сквозной пищеварительной системой (т. е. такой, что начало она берет в ротовой полости, а заканчивается анальным отверстием – это говорит о том, что пища поступает из окружающего мира, проходит процесс переработки и выбрасывается во внешний мир. Этим хордовые отличаются от тех же плоских червей, которые могут выбрасывать пищу обратно во внешний мир через рот). Итак, у хордовых пищеварительная система обычно включает в себя следующие органы: ротовое отверстие, глотку, кишечник, анальное отверстие.

 

Если смотреть на пищеварительный канал в отдельности, то он разделяется на несколько составляющих – ротовую полость, пищевод, глотку, а также кишечник с желудком. Также головохордовые, представленные в виде прямой трубки, имеют пищеварительные железы, которые характеризуются относительно слабой развитостью. Что касается позвоночных хордовых, то у них наблюдается другая ситуация, а именно сильное развитие желез, находящихся как раз вне пищеварительного тракта, но так или иначе принимающих участие в пищеварении. Это поджелудочная железа и печень.

 

 

Строение пищеварительной системы хордовых

 

 

Дополняя сказанное выше, можно определить расположение органов пищеварительной системы и посмотреть, в какой именно последовательности они идут. Итак, сперва – ротовая полость. Ее внешний вид и особенности могут отличаться от животного к животному, ведь хордовые насчитывают свыше шестидесяти тысяч видов. Однако если конкретный представитель класса более развит, то, как правило, обладает достаточно сильными челюстями, приспособленными к захвату и перемалыванию пищи.

 

Далее, после ротовой полости следует глотка. Она принимает первичную пищу и транспортирует ее дальше, а именно, в пищевод. Тот, в свою очередь, доставляет пищу до желудка, который уже осуществляет переваривание. После желудка следует кишечник, где питательные вещества всасываются и разносятся по организму. Что касается отходов и непереработанных элементов, они выходят из анального отверстия наружу, тем самым очищая организм от ненужных веществ.

 

Таким образом, строение пищеварительной системы хордовых достаточно простое и даже интуитивно понятное. Какие-то особые случаи здесь встречаются не так часто, и представляют интерес лишь для тех, кто изучает биологию углубленно.

 

 

Функции пищеварительной системы хордовых

 

 

Функции пищеварительной системы хордовых не сильно отличаются от таковых у других существ. Основная функция  — расщепление полученной пищи и ее последующая трансформация в питательные вещества. Также некоторые органы пищеварительной системы отвечают за транспортировку пищи по организму. Слаженное функционирование пищеварительной системы позволяет обеспечить организм всем необходимым, отсеяв при этом вредные и токсичные вещества.

 

 

Филогенез пищеварительной системы хордовых

 

 

Для начала стоит сделать пояснение. Филогенез – развитие биологического вида и отдельных его систем во времени. Говоря о пищеварительной системе, нужно рассмотреть ее эволюцию.

 

Итак, начать следует с бесчерепных. Одна из главных их особенностей – отсутствие челюстного аппарата. Из-за этой способности они не могут активно питаться. Питаются бесчерепные, как правило, взвесью органических частиц, растворенных в воде. Ротовая полость у данных существ зачастую снабжена особыми приспособлениями, как правило, воронкой с щупальцами. Помимо этого, в питании бесчерепным хордовым помогают жаберные перегородки, которые как раз-таки задерживают питательные частицы. Далее следует поговорить об их кишечнике. Итак, кишечник, как правило, по размерам сопоставим с третью длины тела, а также абсолютно не дифференцирован, в отличие от более высокоорганизованных хордовых. Также в средней части кишечника у бесчерепных находится особый печеночный вырост, который является единственной многоклеточной железой. Таким образом, бесчерепные хордовые обладают весьма примитивным строением пищеварительной системы.

 

Постепенно изменяясь, пищеварительная система улучшалась, и у рыб стала уже куда более сложной. Они уже обладают более совершенной ротовой полостью с многочисленными зубами и языком, а также глоткой и желудком. Железы желудка у рыб становятся способными выделять обильное количество пищеварительных соков, тем самым повышая общую «мощность» пищеварительной системы. Кишечник дифференцируется, разделяясь на толстый и тонкий. Также развивается печень и поджелудочная железа.

 

Что касается земноводных, то у них пищеварительная система идет еще дальше, и открывает протоки слюнных желез. Они выполняют функцию смачивания пищи. А так как земноводные обитают преимущественно на суше, это спровоцировало появление у них полноценного языка. Он стал основным органом, участвующим в захвате и поимке пищи. Помимо этого, изменения претерпевает пищеварительная трубка, которая удлиняется и впадает в клоаку.

 

Дальнейшее изменение происходит уже в организмах пресмыкающихся. Самое главное, что у них происходит – это повышенная и более выраженная дифференциация на отделы. Прогрессирует ротовая полость, которая становится более приспособленной к жизни на суше и конкуренции с более сильными ее обитателями. Изменяется язык, становясь раздвоенным. удлиняется пищевод – это связано с развитием шеи. также присутствует слепая кишка (на границе с толстой и тонкой). Интересная особенность пресмыкающихся здесь – зависимость время переваривания пищи от температуры тела.

 

Пищеварительная система млекопитающих заходит еще дальше и привносит очередные изменения. Например, значительно прогрессирует ротовая полость – появляется гетеродонтная зубная система и улучшается общее развитие зубов. Также пища в ротовой полости начинает подвергаться воздействию ферментов слюны. У предыдущих млекопитающих же слюна, если и была, то обеспечивала лишь смачивающий эффект. еще оно важное изменение – обосабливание желудка от других отделов и его снабжение большим количеством мощных пищеварительных желез. Для пищеварительной системы млекопитающих также становится характерно разделение желудка на отделы. Также дифференцируется задняя кишка.

 

Что касается человека (который также причисляется к позвоночным хордовым), то у него пищеварительная система достигает апогея развития. Объединяются прямая кишка и мочеполовые пути. Однако пищеварительная система человека может характеризоваться возникновением большого количества самых разных аномалий, например, «волчьей пасти».

 

 

Эволюция пищеварительной системы хордовых

 

 

С течением времени хордовые претерпевали множество изменений, становясь все более свершенными организмами. разумеется, менялась и их пищеварительная система, адаптируясь к внешним условиям и обрастая новыми приспособлениями, позволяющими выживать и составлять конкуренцию.

 

Самые низшие из хордовых не обладали даже челюстным аппаратом и как таковой дифференциацией кишечника. У них было крайне мало желез (зачастую всего одна), но и потребности в питании были невысокими. Дальнейшая эволюция привела к улучшению и модернизации ротовой полости, например, к появлению зубов, а потом к их постепенной адаптации к разной пище. У млекопитающих, например, в ротовой полости появились губы. Все эти нововведения так или иначе сигнализируют об изменениях в пищеварительной системе и меняющихся потребностях.

 

Эволюция пищеварительной системы значительным образом влияет на кишечник. Он постепенно усложняется и дифференцируется, а также позволяет лучше всасывать питательные вещества. Стоит отметить и общий прогресс желез, например, слюнной. Если у самых простых хордовых она вообще отсутствовала, потом выполняла лишь функцию смачивания пищи, то у человека слюна уже обладает ферментом, воздействующим на пищу. Вообще, появление большого количества ферментов и желез связано с тем, что потребности пищи у хордовых постепенно усложняются, переваривать нужно все более разнообразную еду, а значит, организм должен справляться с такой нагрузкой. Именно поэтому чем сложнее конкретное хордовое, тем больше ферментов у него имеется.

 

И чем сложнее становится пищеварительная система, тем больше всяческих приспособлений появляется. Например, язык земноводных – это своего рода специальное приспособление для поимки пищи, которое было подарено им эволюцией. Таким образом, течение времени усложняет пищеварительную систему хордовых, делая ее все более сложной и приспособленной.

 

 

Особенности пищеварительной системы хордовых

 

 

Можно сказать, что основными особенностями хордовых являются вторичноротость, а также сохранение жаберных щелей в глотке. Также у хордовых пищеварительная система обычно располагается под хордой/позвоночником, а нервная трубка —  над хордой. К прочим особенностям можно отнести большое разнообразие в строении пищеварительной системы в зависимости от конкретного типа хордового, ну и большое количество приспособлений для получения пищи из окружающей среды. У высокоорганизованных хордовых можно выделить большое количество желез, обильную микрофлору кишечника и сложность организации пищеварения.

 

Также в особенностях отдельных видов хордовых, например, пресмыкающихся, можно указать наличие острых клыков и сильная развитость ротовой полости и зубов по сравнению с другими представителями хордовых. Это отчасти обусловлено сложностью эволюционного периода, в котором приходилось выживать пресмыкающимся – они завоевывали господство на суше, и для этого их пищеварительная система должна была отвечать абсолютно всем требованиям.

 

Таким образом, пищеварительная система хордовых представляет из себя достаточно сложную систему органов, выполняющую многочисленные функции и различающуюся от вида к виду. Хордовые населяют весь земной шар, живут в самых разных условиях, представлены как простейшими и примитивными организмами, так и существами высшего порядка. Всё это делает их изучение особенно интересным. Пищеварительная система, конечно, далеко не самая сложная, однако тоже может подкинуть пищи для размышлений. Природа и ее творения поистине удивительны – и видя, как адаптируются и приспосабливаются к внешним условиям живые организмы, можно в очередной раз  открыть для себя красоту этого мира.