Cephaization là gì? Định nghĩa và ví dụ

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


Trong sinh học, và cụ thể hơn là trong động vật học, cephalization là một quá trình tiến hóa có xu hướng tập trung hầu hết hệ thống thần kinh, miệng và các cơ quan cảm giác của động vật với sự đối xứng hai bên ở một đầu của cơ thể .

Nói một cách đơn giản hơn, nó đề cập đến sự xuất hiện tiến hóa của một cái đầu, nơi tập trung hầu hết hệ thống thần kinh và tập trung dưới dạng não, đồng thời chứa miệng, mắt, mũi và các cơ quan cảm giác quan trọng khác để sinh tồn.

Hầu hết các sinh vật có đối xứng hai bên đều có đầu trước và đầu sau. Đầu tiên được phân biệt chính xác bởi sự hiện diện của đầu và bởi vì nó hướng tới hướng chuyển động hoặc đầu máy ưa thích.

Cephalization cung cấp một loạt lợi thế tiến hóa đặc biệt quan trọng đối với động vật thích di chuyển tốt, nhưng điều đó không quá quan trọng đối với một số loài không di chuyển hoặc đối với những loài có thể di chuyển không rõ ràng theo bất kỳ hướng nào.

Những lợi thế này đã làm cho quá trình cephalization trở thành một trong những xu hướng tiến hóa rõ rệt và phổ biến nhất trong sự đa dạng lớn của các loài động vật.

Ưu điểm của cephalization

sự phát triển của một bộ não

Một trong những lợi thế quan trọng nhất của cephalization là nó dẫn đến sự tập trung của hệ thống thần kinh trong một cơ quan duy nhất, đó là não. Bằng cách tập trung toàn bộ hệ thống thần kinh vào một chỗ, các xung thần kinh phải di chuyển quãng đường ngắn hơn, giúp cho việc xử lý các kích thích từ các cơ quan cảm giác và tạo ra các phản ứng nhanh hơn và hiệu quả hơn.

cephalization cho phép phát triển trí não

Các mạng lưới thần kinh phức tạp hơn nhiều cũng được tạo ra, làm phát sinh đặc điểm trí thông minh của động vật có xương sống và các loài động vật khác.

Hiệu quả cao hơn trong việc lấy thức ăn

Việc não, các cơ quan cảm giác và miệng tập trung ở cùng một vị trí giúp động vật phân tích môi trường của chúng để tìm thức ăn một cách hiệu quả và hiệu quả hơn, điều này thể hiện một lợi thế tiến hóa rõ ràng. Ví dụ, râu hoặc rung của mèo giúp chúng phát hiện con mồi trong bóng tối khi chúng ở rất gần và không thể nhìn thấy.

Động vật Cephalized có một thời gian dễ dàng hơn để lấy thức ăn

Cải thiện nhắm mục tiêu và cuộn theo hướng

Một trong những đặc điểm của động vật có đối xứng hai bên là chúng di chuyển “về phía trước”, theo hướng của mặt phẳng đối xứng. Sự hiện diện của một cái đầu với hầu hết các cơ quan cảm giác ở vùng phía trước giúp động vật có tầm nhìn rõ ràng hơn về nơi chúng sẽ đến.

Cephalization cải thiện định hướng và dịch chuyển định hướng

Cephalization khi mang thai

Cephalization là một quá trình đã ăn sâu vào bộ gen của chúng ta đến mức quá trình hình thành hệ thống thần kinh trung ương trong thời kỳ mang thai bắt đầu từ rất sớm, chỉ hai tuần sau khi thụ thai. Đây là một trong những xu hướng phát triển sớm nhất và là một trong những xu hướng dễ phát hiện nhất trong phôi thai đang phát triển.

Ví dụ về cephalization

Có vô số ví dụ về các loài động vật đã phát triển vượt bậc qua hàng nghìn hàng nghìn năm tiến hóa, và chúng thuộc về các dòng rất đa dạng, như được trình bày dưới đây:

cephalization của động vật chân đốt

Trong động vật chân đốt là động vật không xương sống bao gồm côn trùng, lớp nhện, myriapods và động vật giáp xác. Cephalization ở những động vật này xảy ra thông qua sự kết hợp dần dần của các đoạn thân về phía vùng đầu, điều này ngụ ý sự phát triển của miệng hiệu quả hơn khi lấy thức ăn. Trong số các loài động vật chân đốt, côn trùng có mức độ cephalization cao và đầu rõ ràng, với bộ não bao gồm sự hợp nhất của ba hạch.

Kiến và các loại côn trùng khác có mức độ sâu hóa cao

Cephalization của động vật chân đầu

Động vật thân mềm chân đầu là một ví dụ khác về động vật không xương sống có mức độ cephalization cao. Chúng bao gồm bạch tuộc và mực và có hệ thống thần kinh phức tạp và tiến hóa cao nhất trong tất cả các động vật không xương sống, với tỷ lệ khối lượng não trên cơ thể tương đương với tỷ lệ khối lượng của động vật có xương sống biến nhiệt. Do đó, những động vật biển này bao gồm một số loài thông minh nhất trong đại dương.

Như tên gọi của nó, động vật chân đầu về cơ bản là một cái đầu có chân.  Họ là một ví dụ rõ ràng về cephalization.

cephalization của động vật có xương sống

Động vật có xương sống là nhóm động vật bao gồm những loài có mức độ đầu não cao nhất và hệ thống thần kinh và giác quan phức tạp và chuyên biệt nhất. Ngoài con người và các động vật có vú khác, nó bao gồm chim, bò sát, lưỡng cư và cá. Cephalization ở những động vật này được đặc trưng bởi sự phát triển của não thùy lớn, với vô số kết nối thần kinh khiến chúng có khả năng xử lý một lượng lớn thông tin rất nhanh.

Hầu như tất cả các động vật có xương sống, từ những con rắn nhỏ nhất đến những động vật có vú lớn nhất, bao gồm cả con người, đều bị cephalized.  Động vật có xương sống là thành viên thông minh nhất của vương quốc động vật.

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng không phải tất cả các động vật có xương sống đều có mức độ cephalization như nhau. Trên thực tế, có một loài cá được gọi là amphioxus hay cá mũi mác ( Branchiostoma lanceolatum ), về bản chất là một loài có xương sống, nhưng rất ít bị cephalization và “đầu” gần như không thể phân biệt được với đuôi. Tuy nhiên, đây là ngoại lệ hơn là quy tắc.

-Quảng cáo-

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

Artículos relacionados