HVA ER FOSTERVANN? - BIOLOGI - 2026

De amniotas er monophyletic gruppe dannet av dyr hvor embryoer er omgitt av membraner (amnion, allantois, plommesekken og chorion) og er ofte dekket med et læraktig eller kalkholdig skall.

Fostervannsstråling består av to hovedlinjer: sauropsids og synapsids. Som det fremgår av fossilprotokollen, avvike begge gruppene seg veldig tidlig i evolusjonstiden - nær Carboniferous eller antagelig tidligere.

Reptiler er fostervann.
Kilde: pixabay.com

Den sauropsid avstamningen består av fugler, den nå utdødde dinosaurene og moderne krypdyr. Synapsider er på sin side en monofyletisk gruppe som består av therapsider og moderne pattedyr.

Fostervannet

Havskilpadde klekkes fra egg. Forfatter: Mayer Richard. Wikimedia Commons.

Fostervannet oppnår uavhengig reproduksjon av vannmiljøet

Amfibier utviser en rekke egenskaper - på et fysiologisk og anatomisk nivå - som lar dem utvikle et liv utenfor vann. Livet på land skjer imidlertid delvis når reproduksjonen fortsetter å binde amfibier til vannmasser.

Forfaren til kleden som inneholder ikke-aviær krypdyr, fugler og pattedyr utviklet et egg tilpasset terrestriske forhold og tillot den totale uavhengigheten til akvatiske økosystemer. Fostervannet er faktisk så særegent at det gir kleden navnet sitt.

Andre kjennetegn favoriserte også vanns uavhengighet. Hovedsakelig mangelen på gjeller og intern befruktning. Logisk sett krever eksistensen av et hardt skall som omgir egget at befruktningen skal være indre, fordi sædcellene ikke er i stand til å trenge gjennom denne strukturen.

Av denne grunn vises et kopulatorisk organ i fostervann (bortsett fra i tuataras og hos de fleste fugler) som er ansvarlig for overføring av sædcellene. Det mest populære orgelet blant medlemmene i gruppen er en penis, avledet fra veggene i cloaca.

De fire ekstra-embryonale membranene

Fostervann har fire ekstra-embryonale membraner: amnion, allantois, chorion og eggeplomme.

amnion

Amnion er den første membranen som omgir embryoet. Det er ansvarlig for å gi et vandig medium til embryoet for dens vekst, i tillegg til å ha bufferfunksjoner.

allantois

Metabolsk avfall produsert av den nydannende organismen lagres i allantois. I dette laget finner vi en betydelig vaskularisering.

Chorion

Chorion er ansvarlig for å omgi hele innholdet i egget, og i likhet med allantois er det et meget vaskulært lag. Av denne grunn deltar både chorion og allantois som et åndedrettsorgan, som medierer utvekslingen av karbondioksid og oksygen mellom embryoet og det ytre.

Eggeplomme sac

Et kjennetegn som deles med egget fra ikke-fostervann er tilstedeværelsen av en eggeplomme. Dette fungerer som en lagring av næringsstoffer, og størrelsen er mye større i eggene til fostervann.

Ekstra lag: mineralisert eller lærret skall

I de fleste tilfeller er den beskrevne strukturen omgitt av et ekstra lag eller skall, sterkt mineralisert og i visse arter fleksible. Imidlertid er denne dekningen fraværende hos mange øgler, slanger og de aller fleste pattedyr.

Hos fugler er dette mineraliserte dekselet en viktig mekanisk barriere. Et av kjennetegnene på skallet er at det tillater passering av gasser, men reduserer tapet av vann, det vil si at det er halvgjennomtrengelig.

Evolusjon av fostervann egget

En idé som kan være attraktiv for mange er å tenke at fostervannet er "jord" -egget. Imidlertid er mange amfibier i stand til å legge eggene sine i våte land, og mange fostervann gyter på våte steder, for eksempel skilpadder.

Det er klart, egenskapene til fostervannet egg lar det utvikle seg i mye tørrere områder - sammenlignet med de optimale stedene for amfibieegg. Dermed var utviklingen av fostervannet en nøkkelfaktor for suksessen til tetrapods på jorden.

Den største selektive fordelen som fostervann egget ga gruppen var å tillate vekst av et mye større embryo og på mye kortere tid.

Videre kan kalsiumavsetninger i skallet oppløses og deretter tas opp av den utviklende organismen. Dette materialet kan integreres i skjelettet og fremme konstruksjonen.

Kjennetegn hentet fra fostervann

I tillegg til fostervannet er denne dyregruppen preget av å ventilere lungene ved hjelp av aspirasjon. De gjør dette ved å fylle lungene med luft ved å utvide ribbeholderen ved bruk av forskjellige muskelstrukturer. Hvis vi sammenligner det med amfibier, er det en endring fra positiv til negativ ventilasjon.

Sammenlignet med amfibiehud er fosterhud mye tykkere og motstandsdyktig mot vanntap. Huden har en tendens til å være mer keratinisert og mye mindre gjennomtrengelig for vann. Det er et bredt utvalg av strukturer som er sammensatt av keratin, for eksempel vekter, hår, fjær, blant andre

Keratin gir huden fysisk beskyttelse, og lipidene i huden er ansvarlige for å begrense vanntapet.

Forholdet mellom fostervann

Differensieringen mellom begge fostervannslinjene til sauropsids og synapsids er basert på fenestrering av skallen, i det tidsmessige området - området for hvert øye. Denne regionen ser ut til å være en pålitelig indikator på evolusjonslinjer.

Den temporale regionen til fostervannet kan oppstå på to måter. Det første kriteriet tar hensyn til antall åpninger eller temporal fenestra, og det andre inkluderer stillingen til de temporale buer. Her vil vi kun fokusere på det første skillet (antall fenestra).

I ikke-fostervannsorganismer og i de mest primitive fostervann er den temporale regionen preget av å være helt dekket av bein. Denne tilstanden kalles annapsid.

En gruppe som skilte seg tidlig fra anapsidene dannet synapsidene. Denne typen hodeskalle, med en eneste tidsmessig åpning, finnes i forfedrene til pattedyr og i nåværende pattedyr.

Den andre gruppen som divergerte fra anapsidene, var diapsidene, hvis hodeskalle har to tidsmessige åpninger. Dette anatomiske mønsteret finnes i pterosaurer og dinosaurer, fugler og krypdyr - med det markerte unntaket av skilpadder, som er anapsider.

referanser

1. Dykkere, SJ, & Stahl, SJ (Eds.). (2018). Mader's Reptile and Amfibian Medicine and Surgery-E-Book. Elsevier Health Sciences.
2. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Integrerte zoologiske prinsipper. McGraw - Hill.
3. Kardong, KV (2006). Virveldyr: komparativ anatomi, funksjon, evolusjon. McGraw-Hill.
4. Llosa, ZB (2003). Generell zoologi. EUNED.
5. Vitt, LJ, & Caldwell, JP (2013). Herpetology: en introduksjonsbiologi av amfibier og krypdyr. Akademisk presse.