Utveckling av nervsystemet

nervsystemet hos ett bilateralt djur, i form av en nervkabel med en ”hjärna” framtill

de allra flesta befintliga djur är bilaterala, vilket betyder djur med vänster och höger sida som är ungefärliga spegelbilder av varandra. Alla bilateria tros ha härstammat från en gemensam maskliknande förfader som dök upp under Ediacaran-perioden för 550-600 miljoner år sedan. Den grundläggande bilaterala kroppsformen är ett rör med en ihålig tarmhålighet som löper från mun till anus och en nervkabel med en särskilt stor ganglion framtill, kallad ”hjärnan”.

område av människokroppsytan innerverad av varje ryggradsnerv

även däggdjur, inklusive människor, visar den segmenterade bilaterala kroppsplanen på nervsystemets nivå. Ryggmärgen innehåller en serie segmentala ganglier, var och en ger upphov till motoriska och sensoriska nerver som innerverar en del av kroppsytan och underliggande muskulatur. På lemmarna är utformningen av innerveringsmönstret komplex, men på stammen ger det upphov till en serie smala band. De tre bästa segmenten tillhör hjärnan, vilket ger upphov till framhjärnan, mellanhjärnan och bakhjärnan.

Bilaterians kan delas, baserat på händelser som inträffar mycket tidigt i embryonal utveckling, i två grupper (superphyla) som kallas protostomer och deuterostomer. Deuterostomes inkluderar ryggradsdjur såväl som tagghudingar och hemichordater (främst ekollonmaskar). Protostomer, den mer varierande gruppen, inkluderar Leddjur, blötdjur och många typer av maskar. Det finns en grundläggande skillnad mellan de två grupperna i placeringen av nervsystemet i kroppen: protostomer har en nervkabel på den ventrala (vanligtvis nedre) sidan av kroppen, medan i deuterostomer är nervkabeln på dorsal (vanligtvis topp) sida. Faktum är att många aspekter av kroppen inverteras mellan de två grupperna, inklusive uttrycksmönstren för flera gener som visar dorsala till ventrala gradienter. Vissa anatomister anser nu att kropparna av protostomer och deuterostomer ”vänds över” med avseende på varandra, en hypotes som först föreslogs av Geoffroy Saint-Hilaire för insekter jämfört med ryggradsdjur. Således har insekter till exempel nervkablar som löper längs kroppens ventrala mittlinje, medan alla ryggradsdjur har ryggmärg som löper längs den dorsala mittlinjen. Men de senaste molekylära data från olika protostomer och deuterostomer avvisar detta scenario.

AnnelidaEdit

ytterligare information: annelida

daggmaskar har dubbla nervkablar som löper längs kroppens längd och smälter samman i svansen och munnen. Dessa nervkablar är förbundna med tvärgående nerver som stegpinnarna på en stege. Dessa tvärgående nerver hjälper till att samordna djurets två sidor. Två ganglier i huvudänden fungerar som en enkel hjärna. Fotoreceptorer på djurets ögonfläckar ger sensorisk information om ljus och mörker.

NematodaEdit

ytterligare information: nematoda

nervsystemet hos en mycket liten mask, rundmask Caenorhabditis elegans, har kartlagts ner till synaptisk nivå. Varje neuron och dess cellulära härstamning har registrerats och de flesta, om inte alla, av neurala anslutningar är kända. I denna art är nervsystemet sexuellt dimorft; nervsystemet hos de två könen, män och hermafroditer, har olika antal neuroner och grupper av neuroner som utför könsspecifika funktioner. I C. elegans, män har exakt 383 neuroner, medan hermafroditer har exakt 302 neuroner.

ArthropodsEdit

inre anatomi av en spindel, som visar nervsystemet i blått

Leddjur, såsom insekter och kräftdjur, har ett nervsystem som består av en serie ganglier, förbundna med en ventral nervkabel som består av två parallella anslutningar som löper längs längden på magen. Vanligtvis har varje kroppssegment en ganglion på varje sida, även om vissa ganglier är smälta för att bilda hjärnan och andra stora ganglier. Huvudsegmentet innehåller hjärnan, även känd som supraesofageal ganglion. I insektsnervsystemet är hjärnan anatomiskt uppdelad i protocerebrum, deutocerebrum och tritocerebrum. Omedelbart bakom hjärnan är subesofageal ganglion, som består av tre par smälta ganglier. Det styr munstyckena, spottkörtlarna och vissa muskler. Många leddjur har välutvecklade sensoriska organ, inklusive sammansatta ögon för syn och antenner för olfaction och feromon sensation. Den sensoriska informationen från dessa organ behandlas av hjärnan.

i insekter har många neuroner cellkroppar som är placerade vid hjärnans kant och är elektriskt passiva—cellkropparna tjänar endast till att ge metaboliskt stöd och deltar inte i signalering. En protoplasmatisk fiber löper från cellkroppen och grenar kraftigt, med vissa delar som sänder signaler och andra delar som tar emot signaler. Således har de flesta delar av insektshjärnan passiva cellkroppar anordnade runt periferin, medan den neurala signalbehandlingen sker i en härva av protoplasmiska fibrer som kallas neuropil, i det inre.

evolution of innate behaviorsEdit

Huvudartikel: Caridoid escape reaction (caridoid escape reaction) evolution of the tail flip escape mechanism

beteenden som” tail-flip ” escape reaction I kräftdjur som kräftor och hummer är fasta åtgärdsmönster som kan ha utvecklats från tidigare förfäders mönster.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.