Vertebrata adalah kelompok hewan terkenal yang termasuk mamalia, burung, reptil, amfibi, dan ikan. Karakteristik yang menentukan dari vertebrata adalah tulang punggung mereka, fitur anatomi yang pertama kali muncul dalam catatan fosil sekitar 500 juta tahun yang lalu selama Ordovisium Titik. Berikut adalah berbagai kelompok vertebrata sesuai urutan perkembangannya.
Ikan Tanpa Rahang (Agnatha)
Vertebrata pertama adalah ikan tanpa rahang. Hewan seperti ikan ini memiliki lempengan tulang keras yang menutupi tubuh mereka, dan seperti namanya, mereka tidak memiliki rahang. Selain itu, ikan awal ini tidak memiliki sirip berpasangan. Ikan tanpa rahang diperkirakan mengandalkan pemberian makan saringan untuk menangkap makanan mereka, dan kemungkinan besar akan melakukannya telah menyedot air dan puing - puing dari dasar laut ke mulut mereka, melepaskan air dan limbah melalui mereka insang.
Ikan tanpa rahang yang hidup selama periode Ordovisium semua menjadi punah pada akhir Devonian Titik. Meskipun masih ada beberapa spesies ikan yang tidak memiliki rahang (seperti lamprey, dan hagfish), zaman modern ini spesies tanpa rahang bukan merupakan penyintas langsung dari Kelas Agnatha, tetapi sebaliknya adalah sepupu yang jauh ikan bertulang rawan.
Ikan Lapis Baja (Placodermi)
Ikan lapis baja berevolusi selama Silurian Titik. Seperti para pendahulu mereka, mereka juga tidak memiliki tulang rahang tetapi memiliki sirip berpasangan. Ikan lapis baja itu terdiversifikasi selama periode Devonian tetapi menurun dan punah pada akhir Permian Titik.
Ikan Cartilaginous (Chondrichthyes)
Ikan bertulang rawan, yang meliputi hiu, skate, dan pari, berevolusi selama periode Silurian. Ikan bertulang rawan memiliki kerangka yang terdiri dari tulang rawan daripada tulang. Mereka juga berbeda dari ikan lain karena mereka tidak memiliki kantung renang dan paru-paru.
Bony Fish (Osteichthyes)
Ikan bertulang pertama kali muncul pada akhir periode Silurian. Mayoritas ikan modern termasuk dalam kelompok ini. (Perhatikan bahwa beberapa skema klasifikasi mengenali Class Actinopterygii daripada Osteichthyes.) Ikan bertulang menyimpang menjadi dua kelompok: satu yang berevolusi menjadi ikan modern dan satu yang berevolusi menjadi lungfish, ikan bersirip lobus, dan bersirip berdaging ikan. Ikan bersirip berdaging memunculkan amfibi.
Amfibi (Amfibi)
Amfibi adalah vertebrata pertama yang menjelajah ke daratan. Amfibi awal mempertahankan banyak karakteristik seperti ikan tetapi beraneka ragam selama Karbon Titik. Mereka mempertahankan ikatan dekat dengan air, namun, membutuhkan lingkungan yang lembab untuk menjaga kulit mereka lembab dan menghasilkan telur seperti ikan yang tidak memiliki lapisan pelindung keras. Selain itu, amfibi menjalani fase larva yang sepenuhnya akuatik; hanya hewan dewasa yang mampu bertahan hidup di habitat darat.
Reptil (Reptilia)
Reptil muncul selama periode Karbon dan cepat mengambil alih sebagai bentuk dominan vertebrata darat. Reptil membebaskan diri dari habitat perairan di mana amfibi tidak. Reptil mengembangkan telur cangkang keras yang bisa diletakkan di tanah kering. Mereka memiliki kulit kering yang terdiri dari sisik yang berfungsi sebagai pelindung dan membantu menjaga kelembaban.
Reptil mengembangkan kaki yang lebih besar dan lebih kuat dari pada amfibi. Penempatan kaki reptil di bawah tubuh (bukannya di samping seperti amfibi) memungkinkan mereka untuk bergerak lebih besar.
Burung (Aves)
Suatu saat di awal Jurassic periode, dua kelompok reptil memperoleh kemampuan untuk terbang; salah satu dari kelompok ini kemudian memunculkan burung-burung itu. Burung mengembangkan serangkaian adaptasi, seperti bulu, tulang berlubang, dan darah hangat yang memungkinkan penerbangan.
Mamalia (Mammalia)
Mamalia, seperti burung, berevolusi dari nenek moyang reptil. Mamalia mengembangkan jantung empat bilik, menutupi rambut, dan sebagian besar (dengan pengecualian monotremes seperti platypus dan echidna) tidak bertelur, sebaliknya, melahirkan untuk hidup muda.
Perkembangan Evolusi Vertebrata
Tabel berikut ini menunjukkan perkembangan evolusi vertebrata. Organisme yang terdaftar di bagian atas tabel berevolusi lebih awal daripada yang lebih jauh ke bawah.
Kelompok Hewan | Fitur Utama |
Ikan tanpa rahang | • tidak ada rahang • tidak ada sirip berpasangan • menimbulkan placoderma, tulang rawan dan ikan bertulang |
Placoderms | • tidak ada rahang • ikan lapis baja |
Ikan bertulang rawan | • kerangka tulang rawan • tidak ada kandung kemih berenang • tidak ada paru-paru • pembuahan internal |
Ikan bertulang | • insang • paru-paru • berenang kandung kemih • beberapa sirip berdaging maju (memunculkan amfibi) |
Amfibi | • vertebrata pertama yang menjelajah ke darat • tetap cukup terikat pada habitat perairan • pembuahan eksternal • telur tidak memiliki amnion atau cangkang • kulit lembab |
Reptil | • timbangan • telur cangkang keras • kaki yang kuat diposisikan langsung di bawah tubuh |
Burung-burung | • bulu • tulang berlubang |
Mamalia | • bulu • kelenjar susu • berdarah panas |