Tengkorak dan tulang punggung, yang mengelilingi dan melindungi tali saraf, merupakan bagian dari kerangka aksial vertebrata, yaitu struktur penyokong utama sumbu, atau batang tengah, tubuh. Kerangka aksial sebagian besar vertebrata juga meliputi tulang, rusuk, yang menautkan otot dan melindungi organ internal. Vertebrata juga memiliki kerangka tambahan, yang menyokong kedua pasang anggota badannya (sirip, kaki atau lengan).
Ketika vertebrata bergerak mencari makan atau menghindari pemangsa, mereka meregenerasikan persediaan ATP-nya terutama melalui respirasi seluler, yang membutuhkan konsumsi oksigen. Adaptasi sistem peredaran darah dan sistem pernapasan vertebrata mendukung mitokondria yang sibuk pada sel otot dan jaringan aktif lainnya. Vertebrata memiliki sistem peredaran darah yang tertutup, dengan jantung yang terdiri dari beberapa ruang dan terletak di bagian ventral tubuh, yang memompa darah melalui arteri ke pembuluh mikroskopik yang disebut kapiler bercabang ke seluruh jaringan di dalam tubuh. Darah mengambil oksigen saat melewati kapiler di paru-paru atau insang.
Skema taksonomik mengakui adanya dua superkelas subfilum Vertebarata Superkelas Gnathostomata I
Apa itu Superkelas Gnathostomata I ?
adalah kelompok vertebrata yang memiliki rahang. Istilah Gnathostomata diambil dari bahasa Yunani γνάθος (gnathos) "rahang" + στόμα (stoma) "mulut". Jenis Gnathostomata terdiri dari sekitar 60.000 spesies, atau sekitar 99% dari seluruh vertebrata. Gnathostome juga memiliki gigi, dan canalis semisirkularis horisontal di bagian dalam telinga, bersamaan dengan karakter anatomi fisik dan seluler seperti selubung mielin yang menyelubungi sel saraf. Selain itu gnathostomata juga memiliki sistem kekebalan tiruan.
Selama akhir masa Silur dan awal masa Devon, vertebrata dengan rahang, anggota Superkelas Gnathostoma (“mulut berahang”) menggantikan sebagian besar hewan Agnatha. Kelas ikan yang masih hidup (Chondrichthyes dan Osteichthyes) pertama kali muncul pada masa ini, bersama-sama dengan suatu kelompok yang diberi nama plakoderma (placoderm) (“berkulit lempeng”) yang tidak memiliki keturunan yang hidup. Vertebrata berahang juga memiliki dua pasang anggota badan berpasangan, sementara hewan Agnatha tidak memiliki anggota badan yang berpasangan atau hanya memiliki sepasang.
Rahang vertebrata berevolusi dari kerangka penyokong celah faring. Asal mula rahang merupakan peristiwa adaptif utama pada awal filogeni vertebrata. Rahang vertebrata bersendi dan dapat bergerak ke atas dan ke bawah (secara dorsoventral). Rahang yang bersendi juga berkembang pada Arthropoda, tetapi rahang ini memiliki asal mula yang berbeda dari rahang vertebrata. Rahang Arthropoda adalah anggota badan yang termodifikasi yang bekerja dari sisi ke sisi.
Rahang vertebrata berkembang melalui modifikasi batang rangka yang sebelumnya menyokong celah faring (insang) anterior. Celah insang yang tersisa, yang tidak lagi diperlukan untuk memakan suspensi, tetap merupakan tempat utama pertukaran gas dengan lingkungan eksternal. Asal mula rahang vertebrata dari bagian kerangka ini menggambarkan ciri umum perubahan evolusioner: adaptasi baru umumnya berkembang melalui modifikasi struktur yang telah ada.
Endoskeleton bertulang rawan yang diperkuat oleh butiran berkalsium merupakan ciri diagnostik untuk Kelas Chondrichthyes. Vertebrata Kelas Chondrichthyes, hiu dan kerabatnya, disebut ikan bertulang rawan karena mereka memiliki endoskeleton yang relatif lentur yang terbuat dari tulang rawan dan bukan tulang keras. Namun, pada sebagian besar spesies, beberapa bagian kerangka diperkuat oleh butiran berkalsium. Terdapat sekitar 750 spesies yang masih hidup dalam kelas ini. Rahang dan sirip berpasangan berkembang dengan baik pada ikan bertulang rawan. Subkelas yang paling besar dan paling beranekaragam terdiri dari hiu dan ikan pari. Subkelas kedua terdiri atas beberapa lusin spesies ikan yang tidak umum yang disebut chimaera atau ratfish.
Ikan hiu dan pari terbesar adalah para pemakan suspensi yang memangsa plankton. Namun, sebagian besar hiu adalah karnivora yang menelan mangsanya secara utuh atau menggunakan rahang dan geliginya yang sangat tajam untuk meyobek daging dari hewan yang terlalu besar untuk ditelan sekaligus. Indera yang tajam merupakan adaptasi yang seirama dengan gaya hidup hiu yang aktif sebagai karnivora. Hiu memiliki penglihatan yang tajam tetapi tidak dapat membedakan warna.
Telur hiu dibuahi secara internal. Hiu jantan memiliki sepasang penjepit pada sirip pelvisnya yang memindahkan sperma ke dalam saluran reproduksi betina. Beberap spesies hiu adalah hewan ovipar (oviparous); mereka mengeluarkan telur yang menetas di luar tubuh induknya. Spesies lain adalah hewan ovovivipar (ovoviviparous); mereka mempertahankan telur yang telah dibuahi agar tetap berada dalam oviduk (saluran telur). Beberapa spesies adalah hewan vivipar (viviparous); anak berkembang di dalam uterus, diberi makan sebelum lahir oleh nutrien yang diterima dari darah induk melalui plasenta. Saluran reproduksi hiu bermuara bersama-sama dengan sistem ekskretoris dan saluran pencernaan ke dalam kloaka, yaitu ruang yang mengeluarkan isinya melalui satu lubang tunggal.
Sebagian ikan pari adalah penghuni dasar laut yang berbentuk pipih dan mengambil makanan degan menggunakan rahangnya untuk melumat Molluska dan Crustacea. Sirip pektoral ikan pari sangat besar dan digunakan untuk mendorong hewan berenang. Banyak ikan pari memiliki ekor menyerupai pecut dan pada beberapa spesies, mengandung duri berbisa yang berfungsi sebagai alat pertahanan.
Endoskeleton bertulang, operkulum dan kantung renang merupakan ciri khas kelas Osteichthyes. Ikan bertulang keras (Kelas osteichthyes) adalah yang paling banyak jumlahnya, baik dalam jumlah individu maupun jumlah spesies (sekitar 30.000).
Berukuran antara 1 cm dan lebih dari 6 m, ikan bertulang keras sangat melimpah di laut dan di hampir setiap habitat air tawar. Hampir semua ikan bertulang keras memiliki endoskeleton sengan matriks kalsium fosfat yang keras. Kulitnya seringkali tertutupi dengan silik pipih bertulang yang berbeda strukturnya dari sisik berbentuk gigi pada hiu. Ikan bertulang memiliki sistem gurat sisi yang tampak jelas sekali sebagai barisan saluran kecil pada kulit setiap sisi tubuh.
Ikan bertulang keras bernapas degan melewatkan air melalui empat atau lima pasang insang yang terletak di dalam ruangan-ruangan yang tertutup oleh suatu penutup pelindung yang disebut operkulum. Air disedot ke dalam mulut, melalui faring, dan keluar di antara celah insang karena pergerakan operkulum dan kontraksi otot yang mengelilingi ruang insang tersebut. Proses ini memungkinkan seekor ikan bertulang untuk bernapas pada saat diam atau tidur.
Adaptasi lain dari sebagian besar ikan bertulang keras yang tidak ditemukan pada hiu adalah gelembung renang (swim bladder), suatu kantung udara yang membantu mengontrol pengambanga ikan tersebut. Perpindahan gas-gas antara kantung renang dan darah mengubah volume kantung itu dan menyesuaikan kerapatan ikan. Akibatnya, banyak ikan bertulang keras, berlawanan dengan sebagian besar hiu, dapat menghemat energi dengan cara tidak bergerak.
Hampir semua famili ikan yang kita kenal adalah ikan bersirip duri (rayfinned fish) (Subkelas Actinopterygii; bahasa Yunani aktin “berkas” dan pteryg “sayap” atau “sirip”). Berbagai spesies bass, perch, trout, herring, dan tuna adalah beberapa contohnya. Sirip, yang terutama didukung oleh duri panjang yang lentur, termodifikasi untuk mengendalikan arah, pertahanan, dan fungsi-fungsi lain. Ikan bersirip duri menyebar dari air tawar sampai ke laut.
Sebagian besar anggota subkelas ikan bertulang lain yang masih hidup adalah ikan bersirip lobus (lobe-fined fish) dang lungfish, yang tinggal di dalam air tawar.Dua kelompok utama ikan bersirip lobus yang disebut coelacanth dan rhipidistian, ditandai dengan sirip pektoral dan pelvis yang berotot yang didukung oleh pembesaran kerangka bertulang. Lungfish umumnya menempati kolam dan rawa yang tenang, dan naik ke permukaan untuk menghirup udara ke dalam paru- paru yang berhubungan dengan faring dari saluran pencernaan. Berikut disajikan tabel tentang kelompok Vertebrata yang masih hidup saat ini.
Tabel Kelompok Vertebrata yang masih hidup saat ini
| Karakteristik Utama | Contoh-Contoh |
Superkelas Agnatha | Vertebrata tak berahang; kerangka bertulang rawan; lidah seperti parut; notokord tetap ada sepanjang hidup; hidup di laut dan air tawar; spesies | Lamprey, hagfish |
| yang hidup tidak memiliki anggota badan yang berpasangan | |
Kelas Myxini | Pemakan bangkai yang hidup di laut; mulut dikelilingi oleh tentakel pendek; tidak ada tahapan larva | Hagfish | |
Kelas Cephalaspidomor phi | Hidup di laut dan air tawat; mulut dikelilingi oleh penyedot yang dapat melekat; larva (ammocoetes) adalah pemakan suspensi; saat dewasa menjadi parasit atau tidak makan sama sekali | Lamprey | |
Superkelas Gnathostomata | Vertebrata dengan rahang berengsel; notokord sebagian besar atau sepenuhnya digantikan oleh veterbra pada hewan dewasa sebagian besar spesies; anggota badan berpasangan | Semua vertebrata yang masih hidup kecuali lamprey dan hagfish |
Kelas Chondrichthyes | Ikan bertulang rawan; kerangka bertulang rawan; memiliki rahang; respirasi melalui insang; pembuahan internal; bisa bertelur atau melahirkan anak; indera yang tajam, termasuk gurat sisi | Hiu, ikan pari | |
Kelas Osteichthyes | Ikan bertulang keras; kerangka dan rahang bertulang; sebagian besar spesies melakukan pembuahan eksternal dan mengeluarkan telur dalam jumlah banyak; pernapasan terutama melalui insang; banyak di antaranya memiliki kantung renang; hidup di laut atau air tawar | Bandeng, ikan air tawar, ikan kakap, ikan tuna | |
Kelas Amphibia | Anggota badan yang diadaptasikan untuk pergerakan di darat (kondisi tetrapoda); tahapan larva akuatik bermetamorfosis menjadi hewan dewasa darat (banyak spesies); bisa bertelur atau melahirkan anak; pernapasan melalui paru-paru dan/atau kulit | Salaman- der, kadal air, katak, caecilia |
|
Kelas Reptilia | Tetrapoda darat dengan kulit bersisik; pernapasan melalui paru-paru; menelurkan telur amniotik bercangkang atau melahirkan anak | Ular, kadal, kura-kura, buaya | |
Kelas Aves | Tetrapoda berbulu; kaki depan yang termodifikasi menjadi sayap; pernapasan melalui paru-paru; endotermik; pembuahan internal; telur amniotik bercangkang; penglihatan yang tajam | Burung hantu, burung gereja, penguin, elang |
|
Kelas Mammalia | Tetrapoda dengan anak yang diberi makan dari kelenjar susu betina; berambut; diafragma yang memventilasi paru-paru; endotermik; kantung amniotik; sebagian besar melahirkan anak | Monotrem a (misalnya platipus); marsupial (misalnya kanguru); eutheria (misalnya rodensia) | Kanguru |
c. Superkelas Gnathostomata II: Tetrapoda
Keanekaragaman mamalia diwakili oleh tiga kelompok utama: monotrema (mamalia yang bertelur), marsupial (mamalia berkantung) dan mamalia eutheria (berplasenta). Monotrema –platipus dan echidna adalah mamalia bertelur yang masih hidup saat ini. Hewan monotrema memiliki rambut dan menghasilkan susu. Opossum, kanguru, bandicoot dan koala adalah contoh dari Mamalia marsupial, pada sebagian besar spesies, anak yang masih menyusu tinggal di dalam sebuah kantung induk yang disebut marsupium. Untuk mamalia eutheria memiliki masa kehamilan yang lebih lama. Anak hewan eutheria menyelesaikan perkembangan embrioniknya di dalam uterus, yang dihubungkan ke induknya melalui plasenta.
Terdapat paling tidak empat garis evolusi utama mamalia eutheria. Satu cabang terdiri atas ordo Insectivora shrew, semacam tikus, dan ordo Chiroptera (kelelawar). Cabang kedua dimulai dengan garis keturunan herbivora adalah Lagomorpha (kelinci dan kerabatnya); Perissodactyla (ungulata berkaki ganjil, yang meliputi kuda dan badak; ungulata yang berjalan di atas ujung jari kaki); Artiodactyla (ungulata berkaki genap, yang meliputi rusa dan babi); Sirenia (sapi laut); Proboscidea (gajah); dan Cetacea (lumba-lumba dan paus). Cabang ketiga menghasilkan ordo Carnivora, yang meliputi kucing, anjing, rakun, sigung, dan pinniped (anjing laut, singa laut dan beruang laut). Cabang keempat dan yang merupakan radiasi adaptif mamalia eutheria yang paling luas menghasilkan kompleks primata rodensia. Ordo Redentia meliputi tikus, mencit, bajing atau tupai dan berang-berang.
Tabel Ordo utama hewan mamalia
| Ordo | Karakteristik utama | Contoh- contoh |
MONOTREMA | Monotremata | Bertelur; tidak memiliki puting susu; menyedot susu dari bulu induknya | Platipus, echidna |
MAMALIA MARSUPIAL | Marsupialia | Perkembangan embrionik diselesaikan dalam kantung marsupial | Kanguru, opossum, koala |
MAMALIA EUTHERIA | Artiodactyla | Memiliki kuku dengan jumlah jari kaki yang genap pada masing-masing kaki; herbivora | Domba, babi, sapi, rusa, jerapah |
Carnivora | Pemakan daging; memiliki gigi tajam, runcing dan geraham untuk merobek | Anjing, serigala, beruang, kucing, rubah, berang- berang, anjing laut, beruang laut |
Cetacea | Hidup di laut dengan badan berbentuk ikan; kaki depan mirip dayung dan tidak ada tungkai belakang; lapisan tebal lemak sebagai insulasi | Paus, lumba- lumba |
Chiroptera | Diadaptasikan untuk terbang; memiliki lipatan kulit yang lebar yang meluas dari jari yang memanjang sampai badan dan kaki | Kelelawar |
Edentata | Memiliki geligi yang tereduksi atau tidak ada sama sekali | Armadillo, kungkang, pemakan semut |
Insectivora | Mamalia pemakan serangga | Tikus mondok, shrew, landak |
Lagomorphia | Memiliki gigi seri yang mirip pahat, kaki belakang lebih panjang dibandingkan dengan kaki depan dan diadaptasikan untuk berlari dan melompat | Kelinci, pikas, terwelu |
Perissodactyla | Memiliki kuku dengan jumlah jari kaki ganjil pada masing-masing kaki; herbivora | Kuda, zebra, tapir, badak |
Primata | Ibu jari yang berhadapan; mata yang menghadap ke depan; korteks serebral yang berkembang baik; omnivora | Lemur, monyet, kera, manusia |
Proboscidea | Memiliki badan panjang dan berotot; kulit longgar dan tebal; gigi seri atas memanjang sebagai gading | Gajah |
| Rodentia | Memiliki gigi seri seperti pahat yang tumbuh terus- menerus | Tupai, berang- berang, tikus, landak, mencit |
Sirenia | Herbivora akuatik; memiliki tungkal mirip sirip dan tidak ada kaki belakang | Sapi laut (manatee) |
sumber: modul belajar mandiri pppk ipa biologi , Pembelajaran 2. Keanekaragaman Makhluk Hidup dan Ekologi, Kemdikbud
Baca Juga
Komentar
Posting Komentar