Selkärankaiset

Selkärankaiset (Vertebrata) on yksi kolmesta selkäjänteisten eläinten alajaksosta, jolle tyypillisiä piirteitä ovat selkäjänteen ympärille kehittynyt selkäydintä suojaava selkäranka ja erittäin kehittyneet aivot. Selkärankaisia on löydetty tähän mennessä yli 69 000 lajia. Niihin kuuluvat leuattomat ja leualliset selkärankaiset, joihin puolestaan kuuluvat rustokalat (hait, rauskut ja koppapäiset) sekä luukalat (viuhkaeväiset ja varsieväiset). Kladistisesti varsieväisiin luetaan myös tetrapodit, joka sisältää sammakkoeläimet, matelijat, linnut ja nisäkkäät. 

Selkärankaisten koko vaihtelee Paedophryne amauensis -sammakkolajista (7 millimetriä) sinivalaaseen (33 metriä ja yli 170 tonnia) ja sukupuuttoon kuolleeseen Argentinosaurukseen (noin 35–40 metriä ja 80–100 tonnia). Selkärankaiset muodostavat vain 3 prosenttia koko eläinkunnasta; muut ovat selkärangattomia, joilla ei ole sisäistä tukirankaa.

Selkärankaiset sisältävät myös viiksiympyräsuiset, joilla ei kuitenkaan ole selkärankaa, eikä juuri muutakaan luustontapaista, kun taas niiden lähimmillä sukulaisilla, nahkiaisilla, on selkäranka. Viiksiympyräsuisilla on kuitenkin alkeellinen rustosta koostuva kallo. Tästä syystä selkärankaisia kutsutaan joskus nimellä ”Craniata”.

Monimuotoisuus 
Vaikka selkärankaisia on selkärangattomiin verrattuna hyvin vähän, muodostavat selkärankaiset hyvin monimuotoisen ryhmän, jonka eri lajit ovat sopeutuneet eri elinympäristöihin. Yli puolet selkärankaisista on kaloja (yli 32 000 lajia), joista edelleen yli 27 000 on viuhkaeväisiä ja rustokaloja puolestaan yli 500. Varsieväisiin kuuluu nykyään vain kahdeksan lajia, kun taas leuattomiin selkärankaisiin kuuluu nykyään yli 100 lajia. Tetrapodeja on nykyään noin 32 000 lajia, joista sammakkoeläimiä on yli 7 300, matelijoita yli 10 000, lintuja yli 10 000 ja nisäkkäitä yli 5 500.

Evoluutio

Ensimmäiset selkärankaiset 

Ensimmäiset selkärankaiset kehittyivät suikulaista muistuttaneesta kantamuodosta noin 520 miljoonaa vuotta sitten kambrikaudella. Varhaisimpia niistä lienevät Myllokunmingia ja Haikouichthys. Varhaiset selkärankaiset olivat vielä leuattomia, mutta ne olivat jo huomattavasti kehittyneempiä kuin samaan aikaan eläneet trilobiitit tai nilviäiset. Pienet konodontit olivat melko yleisiä paleotsooisella maailmankaudella, mutta katosivat triaskauden lopulla.

Kalasta sammakkoeläimeksi 

Ensimmäiset leualliset selkärankaiset kehittyivät ordoviikkikaudella ja yleistyivät devonikaudella. Viuhkaeväiset ja varsieväiset tulivat yleisiksi ja syrjäyttivät valtaosan leuattomista kaloista. Myös panssarihait, jotka olivat panssaroituja kaloja, kehittyivät ja alkoivat hallita meriä. Tetrapodomorpha-kladi erkaantui keuhkokaloista noin 410 miljoonaa vuotta sitten, ja ne olivat niitä selkärankaisia, joiden evät alkoivat vähitellen kehittyä raajoiksi, ja ne siirtyivät vedestä maalle.

Kivihiili- ja permikauden sekä mesotsooisen selkärankaiset 

Kivihiilikaudella kehittyivät ensimmäiset sammakkoeläimet, matelijat ja synapsidit. Permikaudella näistä kehittyi hyvin monimuotoisia ryhmiä, kuten terapsidit ja pareiasaurit. Kauden lopulla tapahtunut permikauden joukkotuho hävitti monia selkärankaisryhmiä, kuten pelykosaurit ja kaikki muut anapsidit paitsi Procolophonidae-heimo; nykyään hävinnyt sekin. Mutta esimerkiksi kynodontit, dikynodontit ja diapsidit selviytyivät joukkotuhosta ja triaskaudella niistä kehittyi hallitsevia maaeläimiä. Dinosaurukset, krokotiilieläimet ja ensimmäiset lentokykyiset selkärankaiset, lentoliskot, lajiutuivat arkosaureista, ja nisäkkäät puolestaan kehittyivät kynodonteista. Kilpikonnatkin ilmestyivät jo triaskaudella, ja jotkin tetrapodit, kuten notosaurit, palasivat veteen. Triaskauden joukkotuhossa katosi jälleen paljon selkärankaisia, kuten Pseudosuchia-ryhmä (paitsi Crocodylomorpha) ja useat panssarisammakot. Jurakaudella dinosaurukset, kalaliskot ja joutsenliskot sekä nisäkkäät runsastuivat, ja kalat hallitsivat edelleen meriä. Linnut kehittyivät pienistä teropodeihin kuuluneista dinosauruksista. Liitukaudella kehittyivät esimerkiksi mosasaurit ja synnyttävät nisäkkäät. Liitukauden joukkosukupuutossa katosi jälleen useita lajeja, kuten lentoliskot, monet merimatelijat ja kaikki dinosaurukset lintuja lukuun ottamatta.

Kenotsooisen selkärankaiset 
Liitukauden joukkosukupuutosta selvisivät kuitenkin monet pienet nisäkkäät, linnut, liskot, käärmeet, krokotiilieläimet, kilpikonnat, kalat ja sammakot. Kenotsooisella maailmankaudella nisäkkäiden ja lintujen määrä sekä koko alkoivat moninkertaistua voimakkaasti. Monet nykyiset selkärankaisryhmät kehittyivät. Ihmisten suku, joka kuuluu kädellisiin, kehittyi vasta noin 2,5 miljoonaa vuotta sitten. Nykyään monet selkärankaiset lajit, kuten tiikeri ja tonnikala, ovat uhanalaisia, johtuen ihmisen toiminnasta.

Luokittelu ja polveutuminen 
Selkärankaiset voidaan jakaa ryhmiin usealla eri tavalla. Ne voidaan esimerkiksi jakaa vesikalvottomiin (kalat ja sammakkoeläimet, jotka munivat veteen) ja vesikalvollisiin (matelijat, linnut ja nisäkkäät, joiden alkiota suojaa vesikalvo). Toinen luokittelutapa on kalat ja tetrapodit.

Taksonominen luokittelu 
Selkärankaiset jaetaan taksonomisesti näihin ryhmiin:

 Luokka Agnatha (leuattomat selkärankaiset)
 Luokka Chondrichthyes (rustokalat)
 Yläluokka Osteichthyes (luukalat)
 Luokka Actinopterygii (viuhkaeväiset)
 Luokka Sarcopterygii (varsieväiset)
 Luokka Amphibia (sammakkoeläimet)
 Luokka Reptilia (matelijat)
 Luokka Aves (linnut)
 Luokka Mammalia (nisäkkäät)

Näiden lisäksi selkärankaisiin luetaan perinteisesti myös kaksi sukupuuttoon kuollutta kalaluokkaa: Placodermi (panssarihait) ja Acanthodii.

Fylogeneettinen luokittelu 
Edellisistä luokittelutapojen ryhmistä monet ovat parafyleettisiä, eli eivät sisällä kaikkia esi-isän jälkeläisiä. Alla oleva kladogrammi The Tree of Life Web Projectin mukaan kuvaa selkärankaisten fylogeneettistä luokittelua:

Katso myös 
 Selkärangattomat
 Selkäjänteiset
 Suikulaiset

Lähteet

Aiheesta muualla 
 Laji.fi: Selkärankaiset (Vertebrata)
 ITIS: Vertebrata 

Seulonnan keskeiset artikkelit