Mi az a cefalizáció? Definíció és példák

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.

A biológiában és pontosabban a zoológiában a cefalizáció egy olyan evolúciós folyamat, amely az állatok idegrendszerének, szájának és érzékszerveinek nagy részét a kétoldali szimmetriával a test egyik végén koncentrálja .

Egyszerűbben fogalmazva, egy fej evolúciós megjelenésére utal, ahol az idegrendszer nagy része koncentrálódik és agy formájában központosul, és amely tartalmazza a szájat, szemet, orrot és más, a túléléshez fontos érzékszerveket is.

A legtöbb kétoldali szimmetriájú organizmusnak van egy elülső és egy hátsó vége. Az elsőt pontosan a fej jelenléte különbözteti meg, és mert a kívánt mozgási vagy mozgási irány felé mutat.

A cefalizáció egy sor evolúciós előnyt biztosít, amelyek különösen fontosak a jó mobilitást élvező állatok számára, de nem olyan fontosak egyes fajok számára, amelyek nem mozognak, vagy olyan fajok számára, amelyek bármilyen irányban elmozdulatlanul tudnak mozogni.

Ezek az előnyök a cefalizációt az egyik legmarkánsabb és legelterjedtebb evolúciós irányzattá tették az állatfajok sokféleségében.

A cefalizálás előnyei

egy agy fejlődése

A cefalizáció egyik legfontosabb előnye, hogy az idegrendszer egyetlen szervben, vagyis az agyban koncentrálódik. Azáltal, hogy a teljes idegrendszer egy helyen összpontosul, az idegimpulzusoknak kisebb távolságot kell megtenniük, ami sokkal gyorsabbá és hatékonyabbá teszi az érzékszervekből érkező ingerek feldolgozását és a válaszok előállítását.

a cefalizáció lehetővé tette az agy fejlődését

Sokkal összetettebb neurális hálózatok is létrejönnek, amelyek a gerincesekre és más állatokra jellemző intelligenciát eredményeznek.

Nagyobb hatékonyság az élelmiszer beszerzésében

Ha az agy, az érzékszervek és a száj egy helyre összpontosul, az segít az állatoknak hatékonyabban és eredményesebben elemezni környezetüket táplálék szempontjából, ami egyértelmű evolúciós előnyt jelent. Például a macskák bajusza vagy vibrisszái segítenek nekik felismerni a zsákmányt a sötétben, amikor nagyon közel vannak, és nem látják.

A kefalizált állatok könnyebben jutnak élelemhez

Javítja a célzást és az irányított görgetést

A kétoldali szimmetriájú állatok egyik jellemzője, hogy „előre”, a szimmetriasík irányába mozognak. Az elülső régióban található fej jelenléte a legtöbb érzékszervvel tisztábban látja az állatokat arról, hogy merre tartanak.

A cefalizáció javítja a tájékozódást és az irányeltolódást

Cefalizáció terhesség alatt

A cefalizáció olyannyira beépült genomunkba, hogy a központi idegrendszer kialakulásának folyamata a terhesség alatt nagyon korán, alig két héttel a fogantatás után megindul. Ez az egyik legkorábbi fejlődési trend, és az egyik legkönnyebben kimutatható a fejlődő embrióban.

Példák a cefalizálásra

Számtalan példa van olyan állatfajokra, amelyek több ezer és ezer éves evolúció során fejtették ki a fejüket, és nagyon változatos leszármazási vonalakhoz tartoznak, amint azt alább bemutatjuk:

ízeltlábúak kefalizálása

Az ízeltlábúak gerinctelenek, köztük rovarok, pókfélék, számtalanlábúak és rákfélék. Ezeknél az állatoknál a kefalizáció a törzsrészek fejrész felé történő fokozatos beépülése révén következett be, ami a táplálékszerzés során hatékonyabb szájfejlődést jelentett. Az ízeltlábúak közül a rovarok magas fokú kefalizációval és jól markáns fejjel rendelkeznek, agyuk három ganglion fúziójából áll.

A hangyák és más rovarok magas fokú kefalizációval rendelkeznek

A fejlábúak kefalizálása

A fejlábú puhatestűek egy másik példája a magas fokú fejesedésű gerinctelen állatoknak. Ezek közé tartoznak a polipok és a tintahalak, és a gerinctelen állatok közül a legbonyolultabb és legfejlettebb idegrendszerük van, agy-testtömeg aránya az endoterm gerincesekéhez hasonló. Ezért ezek a tengeri állatok közé tartoznak az óceán legintelligensebbjei.

Ahogy a neve is sugallja, a lábasfejűek alapvetően egy fej és lábak.  Ezek a cefalizálás egyértelmű példái.

gerincesek kefalizálása

A gerincesek az állatok azon csoportja, amelybe a legmagasabb fokú agyfejlődés és a legbonyolultabb és legspeciálisabb ideg- és érzékszervi rendszer tartozik. Az embereken és más emlősökön kívül madarak, hüllők, kétéltűek és halak tartoznak ide. Ezeknél az állatoknál a kefalizációt nagyméretű lebenyes agyak fejlődése jellemzi, hatalmas számú idegösszeköttetéssel, amelyek képesek nagy mennyiségű információ nagyon gyors feldolgozására.

Szinte minden gerinces, a legkisebb kígyóktól a legnagyobb emlősökig, beleértve az embert is, kefalizált.  A gerincesek az állatvilág legintelligensebb tagjai.

Meg kell azonban jegyezni, hogy nem minden gerinces rendelkezik ugyanolyan mértékű kefalizációval. Valójában létezik egy amphioxusnak vagy lándzsahalnak ( Branchiostoma lanceolatum ) nevezett halfaj , amely természetesen gerinces, de nagyon csekély a feje, és a „feje” szinte megkülönböztethetetlen a farkától. Ez azonban inkább kivétel, mint szabály.

mm
Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

Artículos relacionados