Eläintieteessä kefalisaatio on evoluutiotrendi kohti keskittymistä hermo kudos, suu ja tuntoelimet kohti eläimen etuosaa. Täysin kefalisoiduissa organismeissa on pää ja aivot, kun taas vähemmän kefalisoiduilla eläimillä on yksi tai useampi hermokudoksen alue. Kefalisaatio liittyy kahdenvälinen symmetria ja liike pään eteenpäin.
Avainasemassa olevat tuotteet: Kefalisointi
- Kefalisaatio määritellään evoluutiotrendinä kohti hermoston keskittymistä ja pään ja aivojen kehitystä.
- Kefalisoiduilla organismeilla on kahdenvälinen symmetria. Aistielimet tai -kudokset keskittyvät pään päähän tai sen lähelle, joka on eläimen edessä liikkuessaan. Suu sijaitsee myös olennon edessä.
- Kefalisaation etuja ovat monimutkaisen hermostojärjestelmän ja älykkyyden kehittäminen, aistien ryhmittely auttamaan eläintä nopeasti tunnistamaan ruoka ja uhat ja ruuan lähteiden parempi analyysi.
- Radiaalisesti symmetrisistä organismeista puuttuu kefalisaatio. Hermosto ja aistit saavat tyypillisesti tietoa useasta suunnasta. Suukappale on usein lähellä kehon keskustaa.
edut
Kefalisaatio tarjoaa organismille kolme etua. Ensinnäkin se mahdollistaa aivojen kehityksen. Aivot toimivat ohjauskeskuksena aistitietojen järjestämisessä ja hallinnassa. Ajan myötä eläimet voivat kehittää monimutkaisia hermostoja ja kehittyä korkeampi älykkyys. Kefalisaation toinen etu on, että aistielimet voivat rypistyä vartalon etuosaan. Tämä auttaa tulevaisuuteen suuntautuvaa organismia skannaamaan ympäristönsä tehokkaasti, jotta se voi paikantaa ruoan ja suojan ja välttää petoeläimiä ja muita vaaroja. Periaatteessa eläimen etupää havaitsee ärsykkeet ensin, kun organismi etenee. Kolmanneksi kefalisaatiotrendit suuntautuvat suuntautumiseen lähemmäksi aistielimiä ja aivoja. Nettovaikutus on, että eläin voi nopeasti analysoida ravintolähteitä. Petoeläimillä on usein suuontelon lähellä erityisiä aistielimiä saadakseen tietoa saalista, kun se on liian lähellä näköä ja kuuloa. Esimerkiksi kissoilla on vibrissae (viikset) aisti saalista pimeässä ja kun se on liian lähellä heidän näkemistä. Hailla on elektroreseptoreita kutsutaan Lorenzinin ampullaeiksi, joiden avulla he voivat kartoittaa saaliin sijainnin.
Esimerkkejä kefalisoinnista
Kolme eläinryhmää osoittaa suurta kefalisaatiota: selkärankaiset, niveljalkaiset ja pääjalkaiset nilviäisiä. Esimerkkejä selkärankaisista ovat ihmiset, käärmeet ja linnut. Esimerkkejä niveljalkaisista ovat hummerit, muurahaisia ja hämähäkkejä. Esimerkkejä pääjalkaisista ovat mustekalat, kalmari ja seepia. Näiden kolmen ryhmän eläimillä on kahdenvälinen symmetria, liike eteenpäin ja hyvin kehittyneet aivot. Näiden kolmen ryhmän lajeja pidetään älykkäimpinä organismeina planeetalla.
Monista muista eläintyypeistä puuttuu todellisia aivoja, mutta heillä on aivojen ganglia. Vaikka "pää" voi olla vähemmän selvästi määritelty, on olennon etu- ja takaosa helppo tunnistaa. Aistielimet tai aistikudokset ja suu tai suuontelot ovat lähellä etuosaa. Liikkuvuus sijoittaa hermokudoksen, aistielinten ja suun klusterin eteenpäin. Vaikka näiden eläinten hermosto on vähemmän keskittynyt, assosiatiivista oppimista tapahtuu silti. Etanat, limamatot ja nematodit ovat esimerkkejä organismeista, joilla kefalisaatio on vähäisempi.
Eläimet, joilta puuttuu kefalisaatio
Kefalisaatio ei tarjoa etua vapaasti kelluville tai istumattomille organismeille. Monet vesieläinlajit Näytä radiaalinen symmetria. Esimerkkejä ovat piikkinahkaisia (meritähti, merisiilit, meripurot) ja cnidarians (korallit, vuokot, meduusat). Eläinten, jotka eivät voi liikkua tai jotka ovat alttiina virtauksille, on kyettävä löytämään ruokaa ja puolustumaan uhkia vastaan mistä tahansa suunnasta. Suurimmassa osassa johtavia oppikirjoja on lueteltu nämä eläimet akefaalisina tai puuttuvina kefalisoituneina. Vaikka on totta, yhdelläkään näistä olennoista ei ole aivoja tai keskushermostoa, niiden hermo kudos on järjestetty mahdollistamaan lihasten nopea viritys ja aistien käsittely. Nykyaikaiset selkärangattomat eläintieteilijät ovat tunnistaneet hermoverkot näissä olennoissa. Eläimet, joilta puuttuu kefalisaatio, eivät ole vähemmän kehittyneitä kuin aivoilla. Se on yksinkertaisesti, että ne on mukautettu erityyppisiin elinympäristöihin.
Lähteet
- Brusca, Richard C. (2016). Johdatus bilateriaan ja turvapaikkakliiniin Triploblasty ja kahdenvälinen symmetria tarjoavat uusia tapoja eläinten säteilylle. selkärangattomat. Sinauer Associates. ss. 345–372. ISBN 978-1605353753.
- Gans, C. & Northcutt, R. G. (1983). Neuraalinen harja ja selkärankaisten alkuperä: uusi pää. tiede 220. ss. 268–273.
- Jandzik, D.; Garnett, A. T.; Square, T. A.; Cattell, M. V.; Yu, J. K.; Medeiros, D. M. (2015). "Uuden selkärankaisten pään evoluutio antiikin chordate-luuston kudoksen lisävaihtoehtona". luonto. 518: 534–537. doi:10.1038 / nature14000
- Satterlie, Richard (2017). Cnidarian neurobiologia. Oxfordin käsikirja selkärangattomien neurobiologiastatoimittanut John H. Byrne. doi:10,1093 / oxfordhb / 9780190456757.013.7
- Satterlie, Richard A. (2011). Onko meduusoilla keskushermosto? Journal of Experimental Biology. 214: 1215-1223. doi: 10.1242 / jeb.043687