Apesar de serem muito menos diversos e numerosos que os invertebrados, quando se fala em animal, a maior parte das pessoas pensa em um vertebrado. O arranjo de vértebras no entorno do cordão nervoso, que forma a coluna vertebral, deu origem ao nome do grupo.
São habitantes de praticamente todos os hábitats da Terra, e a variação de formas de vida dos vertebrados é muito grande. Existem pequenos peixes, que pesam cerca de 0,1 grama, enquanto há baleias que chegam a 100 mil quilogramas. A possibilidade de atingirem tamanhos tão extraordinários, bem como a diversidade de formas e de hábitos de vida, está relacionada à sua estrutura de suporte e locomoção.
Características
Os vertebrados são animais com simetria bilateral que se caracterizam por ter um esqueleto interno de osso e cartilagem; nos tubarões, porém, há apenas cartilagem. Esse esqueleto apresenta um eixo, a coluna vertebral na posição dorsal, que se alarga na cabeça, formando o crânio. O esqueleto tem a função de sustentar os músculos e proteger o cordão nervoso, formado pelo encéfalo e pela medula espinhal. O encéfalo encontra-se no interior do crânio, e a medula espinhal, no interior da coluna vertebral.
A presença de notocorda e cordão nervoso dorsal diferencia os cordados dos invertebrados. Estes últimos não possuem nem notocorda nem coluna vertebral (não têm um esqueleto ósseo interno).
Corpo dos vertebrados
Tipicamente, o corpo dos vertebrados é dividido em três partes: cabeça, tronco e cauda. O tronco, por sua vez, divide-se em tórax e abdome; ao tronco estão ligados os pares de extremidades.
- Cabeça. Nela encontram-se o cérebro e numerosos órgãos dos sentidos, especialmente olhos e pavilhão auricular.
- Tronco. Contém a maior parte dos órgãos internos do animal, como o coração, o sistema digestório, os rins e o sistema genital.
- Cauda. É formada pela última parte da coluna vertebral e sua série de músculos. Relaciona-se à locomoção.
- Extremidades. Nos peixes são nadadeiras, ao passo que nos demais vertebrados são patas com dedos, embora em alguns grupos as patas tenham se transformado em nadadeiras ou asas.
Classificação dos vertebrados
Existem cinco grandes grupos de vertebrados.
Peixes
As primeiras linhagens de vertebrados surgiram no mar e, com o decorrer do tempo, elas se diversificaram, dando origem aos demais vertebrados.
Os peixes são classificados em peixes cartilaginosos (como tubarões e raias), cujo esqueleto é formado por cartilagens, e peixes ósseos (a maior parte dos peixes), cujo esqueleto é calcificado.
A atuação conjunta entre o esqueleto e a musculatura resulta na locomoção desses animais, por meio da natação.
Anfíbios
Com o passar do tempo, diversas mudanças estruturais que ocorreram em um grupo de peixes permitiram sua saída do ambiente aquático e a exploração do ambiente terrestre. As modificações do sistema esquelético do grupo derivado dessas mudanças, conhecido por tetrápodes (animais vertebrados com quatro patas), bem como seu modo de locomoção foram fundamentais para a conquista do ambiente terrestre, já que esse ambiente é menos denso que o aquático, representando desafios diferentes para a realização de movimentos.
Os anfíbios são animais tetrápodes que possuem uma fase larval aquática e, após a metamorfose, uma fase adulta terrestre. Assim, cada fase apresenta características semelhantes aos peixes ou aos demais vertebrados terrestres.
As três linhagens de anfíbios existentes possuem formas corporais bastante diferentes. Os anuros (sapos, rãs e pererecas) são o grupo mais bem-sucedido e numeroso, podendo nadar, saltar, caminhar e escalar. As salamandras (grupo urodelos) se locomovem de modo semelhante ao ancestral tetrápode, por ondulações laterais, combinadas com movimentos das patas. Já o grupo das cecílias (grupo ápodes) não tem patas, locomovendo-se por ondulações do corpo.
Répteis
Os répteis foram os primeiros tetrápodes a conquistarem totalmente o ambiente terrestre, isto é, seu ciclo de vida não apresenta fase aquática. Os répteis mais conhecidos são as tartarugas, os lagartos, as serpentes e os crocodilianos.
Os representantes do grupo das tartarugas, além do esqueleto, possuem uma carapaça óssea e locomovem-se lentamente, utilizando as quatro patas.
O grupo ao qual pertencem os lagartos e as serpentes é bastante diverso, havendo alguns representantes aquáticos. A maioria dos lagartos possui quatro patas, mas nenhuma serpente possui patas. As adaptações do esqueleto desses animais estão relacionadas a seus hábitos de vida.
As diversas espécies de serpentes, por exemplo, possuem distintos padrões de locomoção ondulatórios, que influenciam no tipo de ambiente em que vivem, no seu modo de predação, na velocidade etc.
Aves
As aves são animais fáceis de serem identificados. Sua forma principal de locomoção, o voo, relaciona-se com a maioria das características de seu corpo e de seu modo de vida. Por exemplo, a musculatura peitoral e seus ossos menos densos são características importantes associadas à capacidade de voar.
Provavelmente, as aves surgiram a partir de um grupo de répteis que possuía penas e que podia voar, como demonstram os registros fósseis e a comparação entre seus esqueletos e os das aves modernas.
Outras formas de locomoção das aves são: andar, saltar, escalar, nadar na superfície e até mergulhar. Para cada forma, há especializações que variam muito de espécie para espécie. A quantidade reduzida de dedos, como no caso do avestruz, e a presença de membranas entre eles, como no caso dos patos, são especializações que servem para a locomoção dessas espécies.
Mamíferos
Os mamíferos são tetrápodes com formas e hábitos de vida muito diversificado, predominantemente no ambiente terrestre, mas que também conquistaram o ambiente aquático (como as baleias e os golfinhos) e o ar (como os morcegos). Assim, seu sistema esquelético muscular, apesar de ter características comuns a todos os mamíferos (como a mandíbula formada por um único osso), possui especializações relacionadas às diferentes formas de locomoção: andar, correr, escalar, saltar, nadar e voar.
Sua dentição está relacionada à forma de alimentação: os animais carnívoros possuem dentes pontiagudos e musculatura facial potente, enquanto os herbívoros têm dentes especializados para a trituração de folhas, roedores possuem dentes adequados para roer, e assim por diante.
