Эволюция покровов позвоночных

Покровы у позвоночных достигли большого развития и представляют собой двухслойное образование: наружный слой – многоядерный эпидермис, внутренний – кориум, или собственно кожа. Эпидермис развивается из эктодермы, нижний слой которого представлен мальпигиевым слоем (активно делится, восстанавливая поверхностные слои). В эпидермисе находятся железистые клетки, в дальнейшем формируя многоклеточные железы, которые погружаются в кориум. В эпидермисе так же формируются защитные образования (например, эмалевые части плакоидной чешуи, когти, волосы и др), скапливается пигмент, формируя окраску.

Кориум развивается из мезодермы, представляет собой разрастание волокнистой соединительной ткани, пронизанной кровеносными сосудами и нервными окончаниями. Здесь же возникают покровные скелетные образования (например, костные чешуи, покровные кости). Имеются скопления пигментных клеток.

У круглоротых кожа мягкая, голая, с многочисленными одноклеточными железами, выделяющие обильную слизь.

Эволюция покровов у хрящевых рыб обусловила многообразную окраску (даже способность менять окраску у скатов от цвета грунта). Особенностью стало появление производных кожи: плакоидная чешуя, которая может усложняться и превращаться в зубы на челюстях. Стоит отметить, что кожа проницаема для воды и растворенных в ней веществ.

У костных рыб сохраняются одноклеточные железы, которые, как у хрящевых, выделяют слизистый секрет, тонким слоем покрывающий кожу для уменьшения трения в воде, выделяют белковый секрет. Производные – чешуи имеют уже другое строение (разновидности: ганоидная, космоидная, костная). Производными также являются покровные кости черепа и пояса грудных плавников.

У амфибий одноклеточные кожные железы превращаются в многоклеточные, облегчающие переход в наземно-водное местообитание (помогают при газообмене, уменьшают влагопотери, выделяют ядовитый секрет, бактерицидное средство и др). У некоторых видов эпителий частично ороговевает, на концах пальцев образуя когти. В кориуме сохраняются остатки кожного костного покрова – костные чешуйки.

У рептилий окончательно происходит процесс ороговевания верхних слоев эпидермиса. В мальпигиевом слое и верхних частях кориума имеются пигментные клетки. Наблюдается разнообразие производных – чешуи, щитки, шипы, когти, у гаттерий и крокодилов из остатков плакоидной чешуи формируются брюшные ребра, у черепах – пластрон, у некоторых до сих пор в кориуме сохраняются остатки костных чешуй. За счет плотной защиты кожа утратила проницаемость для воды, газов, способность выделять продукты метаболизма. По этой также причине кожа почти лишена желез, остаются одиночные железы (например, бедренные, мускусные, анальные). Появляется процесс линьки.

У птиц в отличие от пресмыкающихся кожа тонкая. Кожа сухая, с одной единственной копчиковой железой (также существуют серные железы). Появляется подкожная жировая клетчатка. Производные рогового слоя придают птицам характерны для них вид – рамфотека (надклювье и подклювье), на цевках, пальцах, иногда голенях сохраняются чешки рептильного типа, когти, разнообразные типы перьев.

У млекопитающихся кожа толстая. Клетки кожа активно слущиваются за счет интенсивного деления ростковых клеток. Имеются безусловно пигментные клетки (меланобласты, меланофоры). Кожные железы образуются из эпидермальных зачатков, погрузившихся в толщу кориума. Выделяют потовые железы (выделение водных растворов), молочные (видоизмененные потовые, выделение молока), сальные, пахучие (видоизмененные сальных и потовых). Производными являются чешуи, когти, копыта, рога, волосы (остевые, подшерсток, вибриссы).