U zoologiji je cefalizacija najčešća evolucijski trend prema koncentraciji živčanog tkiva, usta i organi osjetila prema prednjem kraju životinje. Potpuno cefalizirani organizmi imaju glavu i mozak, dok manje cefalizirane životinje pokazuju jedno ili više područja živčanog tkiva. Cefalizacija je povezana sa bilateralna simetrija i pokretom glavom okrenutim prema naprijed.
Ključni potezi: cefalizacija
- Cefalizacija je definirana kao evolucijski trend centralizacije živčanog sustava i razvoja glave i mozga.
- Citalizirani organizmi pokazuju bilateralnu simetriju. Osjetni organi ili tkiva koncentrirani su na ili u blizini glave, koja se nalazi na prednjem dijelu životinje dok se kreće prema naprijed. Usta su također smještena blizu prednjeg dijela bića.
- Prednosti cefalizacije su razvoj složenog neuronskog sustava i inteligencije, grupiranje osjetila kako bi se životinji pomoglo da brzo osjeti hranu i prijetnje i superiorna analiza izvora hrane.
- Radijalno simetrični organizmi nemaju cefalizaciju. Nervno tkivo i osjetila obično dobivaju informacije iz više pravaca. Oralni otvor je često u blizini tijela.
prednosti
Cefalizacija nudi organizmu tri prednosti. Prvo, omogućava razvoj mozga. Mozak djeluje kao kontrolni centar za organiziranje i kontrolu osjetilnih informacija. S vremenom životinje mogu evoluirati složene neuronske sustave i razvijati se viša inteligencija. Druga prednost cefalizacije je ta što se organi čula mogu grupirati na prednjem dijelu tijela. To pomaže organizmu usmjerenom prema naprijed da učinkovito pregleda svoje okruženje kako bi moglo pronaći hranu i utočište te izbjeći grabežljivce i druge opasnosti. U osnovi, prednji kraj životinje prvo osjeti podražaje, kako se organizam kreće naprijed. Treće, trendovi cefalizacije prema postavljanju usta bliže organima osjeta i mozgu. Neto učinak je da životinja može brzo analizirati izvore hrane. Predatori često imaju posebne čulne organe u blizini usne šupljine kako bi dobili informacije o plijenu kada je preblizu za vid i sluh. Na primjer, mačke imaju vibrisse (šapice) koje osjetilni plijen u mraku i kad im je preblizu da vide. Morski psi imaju elektroreceptore nazvane ampule Lorenzinija koje im omogućuju mapiranje lokacije plijena.
Primjeri cefalizacije
Tri skupine životinja pokazuju visok stupanj cefalizacije: kralješnjaci, artropodi i cefalopod školjki. Primjeri kralježnjaka uključuju ljude, zmije i ptice. Primjeri člankonožaca uključuju jastoga, mravi i pauci. Primjeri glavonožaca uključuju hobotnice, lignje i sipe. Životinje iz ove tri skupine pokazuju dvostranu simetriju, kretanje naprijed i dobro razvijeni mozak. Vrste iz ove tri skupine smatraju se najinteligentnijim organizmima na planeti.
Mnogo više vrsta životinja nemaju pravi mozak, ali imaju moždane ganglije. Iako je "glava" možda manje jasno definirana, lako je prepoznati prednji i stražnji dio stvorenja. Organi osjetila ili osjetilno tkivo i usta ili usna šupljina nalaze se blizu prednje strane. Pomicanje živčanog tkiva, osjetilnih organa i usta usmjerava prema naprijed. Iako je živčani sustav ovih životinja manje centraliziran, asocijativno učenje i dalje se događa. Puževi, ravne gliste i nematode primjeri su organizama sa manjim stupnjem cefalizacije.
Životinje kojima nedostaje cefalizacija
Cefalizacija ne nudi prednost organizmima koji lebde ili plutaju. Mnoge vodene vrste prikaz radijalne simetrije. Primjeri uključuju bodljikaša (morske zvijezde, morski ježići, morski krastavci) i žarnjaci (koralji, anemoni, meduze). Životinje koje se ne mogu kretati ili su podložne struji moraju biti u mogućnosti pronaći hranu i obraniti se od prijetnji iz bilo kojeg smjera. Većina uvodnih udžbenika navodi ove životinje kao acefalnu ili im nedostaje cefalizacija. Iako je istina da nijedno od ovih stvorenja nema mozak ili središnji živčani sustav, njihovo je neuronsko tkivo organizirano tako da omogućava brzo mišićno uzbuđenje i senzornu obradu. Moderni zoolozi beskralježnjaka identificirali su živčane mreže u tim bićima. Životinje kojima nedostaje cefalizacija nisu manje evoluirane od onih s mozgom. Jednostavno je da su prilagođeni različitoj vrsti staništa.
izvori
- Brusca, Richard C. (2016). Uvod u Bilateriju i Phylum Xenacoelomorpha | Triploblastika i bilateralna simetrija pružaju nove mogućnosti za zračenje životinja. beskralježnjaci. Sinauer Associates. str. 345–372. ISBN 978-1605353753.
- Gans, C. & Northcutt, R. G. (1983). Neuralni greben i porijeklo kralježnjaka: nova glava. Znanost 220. str. 268–273.
- Jandzik, D.; Garnett, A. T.; Trg, T. A.; Cattell, M. V.; Yu, J. K.; Medeiros, D. M. (2015). "Evolucija glave kralježnjaka kooptikom drevnog hordata koštanog tkiva". Priroda. 518: 534–537. dOI:10,1038 / nature14000
- Satterlie, Richard (2017). Cnidarijska neurobiologija. Priručnik o neurobiologiji beskralježnjaka u Oxforduuredio John H. Byrne. dOI:10,1093 / oxfordhb / 9780190456757.013.7
- Satterlie, Richard A. (2011). Imaju li meduze središnji živčani sustav? Časopis za eksperimentalnu biologiju. 214: 1215-1223. doi: 10.1242 / jeb.043687