Amniotai — kas tai? Apibrėžimas ir pavyzdžiai: ropliai, žinduoliai

Amniotai - taksonominė gyvūnų grupė: visi keturkojai, išskyrus varliagyvius.

Tai sausumos stuburiniai gyvūnai, kurie paprastai deda kleidoidinius kiaušinius arba vysto embrionus patelės organizme. Amniotai išsiskiria pritaikymais, leidžiančiais visiškai priklausyti nuo sausumos aplinkos arba laisvai grįžti į vandenį be poreikio daugintis vandenyje.

Pagrindinės savybės

• Amniotinė sistema: embrionai apsaugoti specialiomis gleivinėmis membranomis (žr. žemiau), kurios leidžia mainus su aplinka ir kaupimą maisto medžiagų;
• Vidaus apvaisinimas: dauguma amniotų turi vidaus apvaisinimą, kas susiję su kiaušinių savybių ir rūšių reprodukcinių strategijų įvairove;
• Odos pritaikymai: odos raginimas (pūkeliai, skalės, plunksnos) sumažina vandens netekimą ir padeda gyventi sausumoje;
• Plaučinis kvėpavimas: gerai išvystyti plaučiai ir dažnai raumeninis kvėpavimo mechanizmas (pvz., diafragma žinduoliams arba krūtinės kvėpavimas paukščiams/ropliams);
• Evoliucinis lankstumas: kai kurios grupės (pvz., jūrų žinduoliai arba vandens ropliai) antriniu būdu grįžo į vandenį, tačiau išsaugojo amniotinį vystymąsi.

Amniotų embrionas ir kiaušinis

Kleidinio kiaušinio ir jo embrioninių membranų "išradimas" yra pagrindinė priežastis, kodėl amniotų kiaušinių nereikia dėti į vandenį. Amniotų embrionus saugo kelios membranos, kurių pagrindinės funkcijos yra apsauga, kvėpavimas ir atliekų šalinimas bei maisto atsargų kaupimas:

• Amnionas – sukuria vandeninę erdvę aplink embrioną, apsaugančią nuo išdžiūvimo ir smūgių;
• Chorionas – dalyvauja dujų mainuose tarp embriono ir aplinkos;
• Allantoisas – kaupia azoto atliekas ir dalyvauja dujų mainuose (daugelyje rūšių jungiasi su chorionu formuodamas chorionallantoją);
• Yolk sac (kiaušinio trynys) – tiekia maistines medžiagas vystančiam embrionui.

Dėl šių membranų ir didesnių maisto atsargų amniotų jaunikliams nereikia išgyventi pradinių vystymosi stadijų vandenyje kaip varliagyviams, todėl amniotai galėjo efektyviai kolonizuoti sausumos buveines.

Viršgrupiai ir pavyzdžiai

Amniotams priskiriami du viršgrupiai: Synapsida (pelikozaurai, teriodontai ir žinduoliai) ir Sauropsida (visi ropliai, įskaitant dinozaurus ir paukščius). Pavyzdžiai:

• Žinduoliai – dauguma gyvena sausumoje ir yra gyvavedžiai, tačiau yra ir kiaušinius dedančių monotremų (pvz., echidna, platypus); žinduoliai taip pat apima antrinius jūros gyventojus (banginiai, ruoniai);
• Ropliai – driežai, gyvatės, krokodilai, varanai; paukščiai, nors ir morfologiškai skiriasi, yra sauropsidų atšaka (dinozaurų palikuonys);
• Išnykusios grupės – įvairūs dinozaurai, pelikozaurai ir teriodontai, kurie prisidėjo prie šiuolaikinių amniotų įvairovės evoliucijos.

Evoliucija ir reikšmė

Amniotinė adaptacija atsirado prieš maždaug prieš 312–340 milijonų metų (vėlyvajame Karbono–Permo laikotarpiu). Kleidoidinis kiaušinis ir su juo susijusios membranos leido stuburiniams visiškai pereiti prie sausumos gyvensenos, išsiskiriant mažesniu priklausymu nuo vandens daugintis. Tai buvo vienas iš kertinių žingsnių, leidusių atsirasti biologinei įvairovei, kurią matome šiandien tarp roplių, paukščių ir žinduolių.

Kiti svarbūs pastebėjimai

• Nors varliagyviai nėra amniotai ir dauguma jų turi tarpinę priklausomybę nuo vandens, kai kurios jų rūšys turi sudėtingas reprodukcines strategijas – tačiau jos iš esmės skiriasi nuo amniotų sprendimų.
• Amniotai nėra vien tik sausumos gyvūnai – daugelis grupių antriniu būdu prisitaikė gyventi vandenyje, tačiau jų embrioninė sandara išliko amniotinė arba reprodukcijos būdas tapo gyvavedystė (pvz., banginiai).
• Evoliucinis lankstumas, kurį turi amniotai, leido jiems užimti daugybę ekologinių nišų – nuo dykumų iki atvirų vandenų ir oro erdvės (paukščiai).

Trumpai tariant, amniotai yra pagrindinė sausumos stuburinių grupė, kurios evoliucinės naujovės – kleidoidinis kiaušinis, embrioninės membranos ir kiti morfologiniai pritaikymai – leido jiems sėkmingai plėstis ir prisitaikyti prie įvairių aplinkų. Skirtingai nuo varliagyvių, amniotai yra tikri sausumos gyvūnai, nors kai kurios jų linijos vėliau sugrįžo į vandenį arba išvystė gyvavedystę.