Stuburiniai gyvūnai yra labai įvairus rūšių rinkinys gyvūnų karalystėje. Jie skiriasi nuo kitų gyvūnų rūšių tuo, kad jų stuburas sudarytas iš slankstelių. Šie gyvūnai gali prisitaikyti prie bet kokios aplinkos, įskaitant nežmoniškiausią ir sunkiai apgyvendinamą. Sąvoka „stuburiniai“ yra panaši į „Craniata“, kuri taip pat apima vadinamąsias slankstelių žuvis, kurios neturi tikrųjų slankstelių, ir žiobrius arba primityvias žuvis, neturinčias žandikaulių ir turinčias slankstelių kontūrus, vadinamus arkualia. Jei turėtume omenyje jų taksonomiją, šie gyvūnai priklauso Vertebrata potipio grupei, vienai iš prieglaudos chordatų arba chardatų grupių, gyvūnų karalystės skyriui, kuriame yra formų, turinčių nugaros nervinį vamzdelį, žiaunas, nugarą.
Stuburiniai gyvūnai turi dvišalę simetriją, tai yra, jie yra padalinti į dvi dalis ir turi kaukolę, kuri apsaugo smegenis. Jų kaulai yra kremzliniai arba kauliniai, ir jie turi stuburą arba stuburą. Stuburinių gyvūnų kūnas yra padalintas į tris zonas: galvą, kamieną ir galūnes, be to, kai kurie turi uodegą. Žinduolių gyvūnų kamienas skirstomas į pilvo ir krūtinės ląstą. Jei kalbėtume apie vandens rūšis, galima sakyti, kad jų pelekai yra vidurinėje padėtyje. Stuburiniai gyvūnai, turintys žandikaulius, išsikiša į porines kamieno galūnes.

Stuburinių gyvūnų kraujotakos sistema yra uždara. Šioje sistemoje cirkuliuojanti terpė (kraujas) praeina kraujagyslėmis ir tarnauja kaip maistinių medžiagų ir deguonies transportavimo priemonė į visus kūno audinius. Ji turi kraujo sistemą ir limfinę sistemą, o širdis pasiskirsto kamerose, arteriolėse, arterijose, venose, venulėse ir kapiliaruose. Žuvys turi sisteminį kelią ir bronchų kelią. Stuburinių gyvūnų kvėpavimo aparatas yra šakotas vandens gyvūnams, kaip ir ciklostomos, žuvys ir varliagyvių lervos. Stuburiniai gyvūnai turi organą, vadinamą žiaunomis arba sriegiu priedu; jie yra vidiniai arba išoriniai, priklausomai nuo gyvūno organizmo, ir jų funkcija yra kvėpavimas; jie yra paruošti dujų mainams vandenyje. Paukščių kvėpavimo sistema yra labai galinga, ji tiekia tikslų deguonį, kad sukurtų reikiamą jėgą, kad skrendant organizmas būtų puikiai veikiantis.
Stuburinių gyvūnų nervų sistema susideda iš centrinės nervų sistemos, kurioje galime atskirti dvi posistemes, nes tai mums labai naudinga: centrinis ir periferinis. Akys yra išdėstytos šoninėje regėjimo kameroje (išskyrus kai kurių tipų paukščius ir primatus), kuri taip pat apima žinduolių lytėjimo organus ir slėgio bangas fiksuojančias ciklostomų, žuvų ir kai kurių varliagyvių linijas.
Stuburinių gyvūnų virškinimo sistema - tai keli tarpusavyje sujungti organai, kurie sudaro ilgą organizme vykstančių procesų grandinę ir visi kartu yra atsakingi už maisto asimiliacijos ir įsisavinimo procesą, kuris transformuojamas taip, kad maistinės medžiagos galėtų būti suvartojamos ir išeikvojamos. Stuburinių gyvūnų virškinimo sistema susideda iš ryklės, stemplės, skrandžio, burnos ertmės, žarnų ir išangės; visi šie organai yra susipynę su kitomis prijungtomis liaukomis, tokiomis kaip seilių liaukos, kepenys ir žarnynas. Stuburinių gyvūnų išskyrimo aparatą sudaro prakaito liaukos ir inkstų aparatas; tai labai išbaigta sistema ir prilygsta priklausomiems chordatams.

Stuburiniai gyvūnai dauginasi lytiškai (išskyrus kai kuriuos jūrinius, pvz., hermafroditizmą). Žinduolių atveju tai yra šiek tiek sudėtingiau, nes juose embrionas vystosi savo motinos viduje, kuri maitina jį per placentą (placentinių žinduolių ir marsupialų atveju). Jaunikliams gimus, jie minta išskiriamu pienu.
Gyvūnų ir žmogaus embriologija yra biologijos šaka, tirianti gyvūnų ir žmogaus gemalo raidą; tai ontogenetikos dalis. Be gemalo raidos (procesų, vykstančių nuo apvaisinimo iki gimimo arba išsilaisvinimo iš kiaušinio dangalų), gyvūnų ir žmogaus embriologija tiria ikigemalinį periodą (lytinių ląstelių atsiradimą, raidą, struktūrą, savybes, susijungimą apvaisinimo metu) ir poembrioninį periodą, regeneraciją, nelytinį dauginimąsi, audinių, organų bei kūno dalių raidos anomalijas. Gyvūnų ir žmogaus embriologija teikia duomenų evoliucijos teorijai, lyginamajai anatomijai, genetikai, fiziologijai, histologijai, citologijai. Naudojasi gemalo pjūvio, dažymo, mikrochirurgijos, mikroskopijos metodais.
Pagal Hipokrato sukurtą preformizmo teoriją, būsimo organizmo požymiai susiformuoja dar gemale. Ši teorija turėjo šalininkų maždaug iki XVIII a. Aristotelis skrodė vištų gemalus, aprašė jų širdies raidą, manoma, kad tyrė ir žuvusius žmogaus gemalus. 1672 m. M. Malpighi aprašė viščiuko gemalo raidos stadijas, C. F. Wolffas - inkstų ir žarnos susidarymą viščiuko gemale ir moksliškai pagrindė epigenezės teoriją, pagal kurią (kitaip nei teigė preformistai), vienos besivystančio gemalo dalys atsiranda anksčiau, kitos vėliau. 1827 m. K. E. von Baeras tyrė žinduolių ir žmogaus kiaušinį, nustatė, kad žmogaus raida panaši į kitų stuburinių. Tirdamas stuburinių gyvūnų raidą, pastebėjo, kad embrioninės raidos metu gemale pirmiausia reiškiasi bendriausieji gyvūnų tipo, potipio bruožai, klasės, šiek tiek vėliau būrio, rūšies ir galiausiai atsiranda bruožai, kurie apibūdina individą. K. E. von Baeras yra šiuolaikinės embriologijos pradininkas.
Remdamasis K. E. von Baero darbais, C. R. Darwino evoliucijos teorija, E. Haeckelis (Vokietija) 1866 m. suformulavo biogenetinį dėsnį. 19 a. pabaigoje-20 a. pradžioje plėtojosi eksperimentinė gyvūnų ir žmogaus embriologija. Eksperimentinės embriologijos pradininkas - W. Roux (Vokietija). Šia kryptimi atlikti darbai parodė, kad pakitimus, atsiradusius gemalo raidos metu, lemia įvairūs vidiniai ir išoriniai veiksniai. 1883 m. E. F. W. Pflügeris (Vokietija) nustatė Žemės traukos jėgos įtaką varlės kiaušinio raidai, W. Roux, atskyręs varlės kiaušinio blastomerą, stebėjo gemalo raidą iš vieno blastomero. H. Spemannas (Vokietija), persodindamas vieno gemalo dalis kitam, stebėjo jų gyvybinį ciklą.
Moderniosios embriologijos pradžia sutampa su T. H. Morgano (Jungtinės Amerikos Valstijos) darbais eksperimentinės embriologijos srityje bei paveldėjimo mechanizmų tyrimais. Deoksiribonukleorūgšties (DNR) struktūros bei baltymo sintezės kodo nustatymas leido kitaip suprasti raidos teoriją - raida vyksta veikiant ir preformistiniams, ir epigenezės mechanizmams. Lytinėse ląstelėse palikuonio organai ar kūno dalys nėra iš anksto suformuoti, bet chromosomose esantys genai turi užkoduotą (preformuotą) programą, kuri epigenetiškai besivystant organizmui dekoduojasi, nulemdama naujo organizmo formavimąsi, jo pagrindinių bruožų susidarymą.
Ankstyvosiose vystymosi stadijose nediferencijuotose ląstelėse, kurios sudaro embrioną, vyksta pirmieji pokyčiai, lemiantys tolesnę vystymosi eigą: embriono pasidalijimą į sluoksnius ir viso kūno susiformavimą. Gastruliacijos stadijoje embrioną sudarančios ląstelės pasidalija į tris sluoksnius: ektodermą, kuris užsilenkia ir suformuoja mezodermo ir endodermo sluoksnius. Aukštesniųjų stuburinių gyvūnų, tokių kaip paukščiai ir žinduoliai, mezodermas ir endodermas susiformuoja iš vamzdelio, einančio išilgai viso embriono. Naudodamiesi geriausiomis vaizdo priemonėmis, kurios fiksuoja ląstelių judėjimą trijose dimensijose, mokslininkai ištyrė viščiuko kiaušinio vystymąsi ir įvardijo esminius aukštesniųjų bei žemesniųjų stuburinių gyvūnų gastruliacijos skirtumus. Jie atrado priežastį, dėl kurios išilgai aukštesniųjų gyvūnų embriono susiformuoja ašis. Tai vyksta dėl to, kad jie įgavo evoliuciškai pažangų mechanizmą, vadinamą interkaliacija, kurio metu ląstelės įterpiamos į centrinę ašį.
Embriologija: nuo apvaisinimo iki gastruliacijos, animacija
Beveik amžių mokslininkai mėgino pasitelkti aukštesniųjų ir žemesniųjų stuburinių vystymosi skirtumus siekdami suprasti, kaip tokia paprasta embriono ląstelinė struktūra išsivysto į skirtingas kompleksiškas stuburinių rūšis. „Atskleidėme aiškų vystymosi skirtumą tarp labiau evoliuciškai pažengusių stuburinių ir žemesniųjų stuburinių gyvūnų. Tai reiškia, kad tokią vystymosi ypatybę aukštesnieji stuburiniai įgijo vėliau evoliucijos eigoje“, - aiškino tyrimo autorius profesorius Klaudijus Sternas (Claudio Stern). Žmogaus vystymosi eigoje šis procesas vyksta trečiąją savaitę.
Manoma, kad pirminiai chordiniai gyvūnai atsirado ankstyvojo kambro periode (prieš 570 mln. metų). Ankstyviausieji stuburiniai, atsiradę ordoviko periode maždaug prieš 450 mln. metų, buvo žuvis primenančios būtybės, kurios galbūt buvo nėgių ir miksinų - pačių primityviausių dabartinių stuburinių protėviai. Tai progresyviausia chordinių šaka. Dauguma stuburinių judrūs, aktyviai ieško maisto, puola ir ginasi, poravimosi metu aktyviai ieško priešingos lyties individų. Chordos vietoje stuburiniams išsivystęs kremzlinis arba kaulinis stuburas, kurio kanalu eina stuburo smegenys. Galvos kaulai skirstomi į kiaušo ir veido dalis. Amniotai - tikrieji sausumos stuburiniai. Amniotams priklauso ropliai, paukščiai ir žinduoliai. Tai - vieningos kilmės gyvūnai, kurių bendri požymiai susiformavo sausumoje. Vystosi sausumoje.
Stuburiniai sudaro 4 procentus visų aprašytų gyvūnų (Animalia) karalystės rūšių. Mažiausia rūšis tarp stuburinių yra varliagyvis *Paedophryne amauensis*, kurio vidutinis ilgis yra 7,7 mm, o didžiausias rastas - 8 mm ilgio. Mėlynasis banginis (*Balaenoptera musculus*), ypač *Balaenoptera musculus intermedia* porūšis, yra didžiausias tarp stuburinių ir bendrai tarp visų kada nors gyvenusių mūsų planetoje gyvūnų rūšių. Didžiausias kūno ilgis siekia 33,6 m, o svoris - 73-136 tonos.
| Stuburinių klasė | Galūnių tipas/kiekis | Kūno danga (oda ir priedai) | Kvėpavimas (organai/ aplinka iš kur paima deguonį) | Šiltakraujis/ šaltakraujis | Dauginimasis (apvaisinimo tipas vidinis ar išorinis, palikuonių kiekis) |
|---|---|---|---|---|---|
| Žuvys | Pelekai | Žvynai | Žiaunos (vandenyje) | Šaltakraujis | Išorinis; nuo 10 iki 300000 ir daugiau |
| Varliagyviai | 4 kojos (dažniausiai) | Nuoga, drėgna oda | Oda (vandenyje), plaučiai (sausumoje) | Šaltakraujis | Išorinis; apie 50000 kiaušinėlių |
| Ropliai | 4 kojos (dažniausiai) | Žvynai, plokštelės, skydai | Plaučiai | Šaltakraujis | Vidinis; nuo 2 iki 15 (pvz., krokodilas - 50 kiaušinių) |
| Paukščiai | 2 sparnai, 2 kojos | Plunksnos | Plaučiai (labai veiksmingi) | Šiltakraujis | Vidinis; nuo 2 iki 15 |
| Žinduoliai | 4 galūnės (dažniausiai) | Plaukai, kailis | Plaučiai | Šiltakraujis | Vidinis; palikuonis vystosi motinos viduje (placentiniai arba marsupialai) |
tags: #stuburiniu #gyvunu #embrionu #palyginimai

