Vertebrata adalah hewan yang mempunyai tulang belakang. Tulang belakang adalah tulang yang beruas-ruas dan berderet dari leher sepanjang punggung sampai ekor. Sumsum tulang belakang yang terdapat dalam ruas-ruas tulang belakang dan otak merupakan susunan saraf pusat.
Berdasarkan penutup tubuh, alat gerak dan cara berkembang biak / Vertebrata dibedakan menjadi lima kelompok, yaitu ikan (Pisces), katak (Amphibia), hewan melata (reptilia), burung (Aves), dan hewan menyusui (mamalia).
1. Ikan (Pisces)
Ikan merupakan hewan yang hidup di dalam air. Ada yang hidup di air tawar, air payau, dan ada juga yang hidup di air laut. Untuk memudahkan geraknya, tubuh ikan diselimuti oleh sisik yang berlendir. Ikan bergerak dengan menggunakan sirip. Sirip terdiri atas sirip punggung, sirip dada, sirip perut, sirip belakang, dan sirip ekor. Selain itu, ikan juga mempunyai gurat sisi yang berfungsi untuk mengetahui tekanan air.
Ikan bernapas dengan insang yang dilindungi oleh tutup insang yang disebut operkulum. Ikan bersifat poikiloterm atau berdarah dingin. Suhu tubuhnya dapat berubah sesuai dengan suhu lingkungannya. Ikan berkembang biak dengan bertelur dan pembuahannya terjadi di dalam air, di luar tubuh induknya. Pembuahan di luar tubuh induk disebut dengan pembuahan eksternal.
2. Katak (Amphibia)
Katak merupakan hewan yang dapat hidup di darat dan di air. Katak muda hidup di air dan bernapas dengan insang. Katak dewasa hidup di darat dan bernapas menggunakan paru-paru. Ketika katak dewasa akan bertelur, katak tersebut akan menuju air untuk mengeluarkan telur-telurnya.
Katak mempunyai kulit yang selalu basah untuk membantu pernapasannya karena kulit yang selalu basah ini banyak mengandung pembuluh darah sehingga dapat membantu oksigen berdifusi melalui kulitnya. Katak bergerak dengan keempat kakinya. Selain itu, katak juga mempunyai selaput pada jari-jari kakinya yang digunakan untuk berenang.
Katak berkembang biak dengan bertelur. Pembuahannya terjadi secara eksternal. Pertemuan antara sel telur dan sperma terjadi di dalam air. Katak mengalami metamorfosis dari zigot-embrio-kecebong-katak kecil-katak dewasa. Amphibi terbagi menjadi tiga ordo, yaitu:
1. ordo Urodela, contohnya, Salamander (katak berekor),
2. ordo Anura, contohnya, katak hijau (Rana pipiens) dan katak darat (Bufo terrestris), dan
3. ordo Apoda (Salamander tidak berkaki),
contohnya, Ichthyosis glutinous.
3. Hewan Melata (Reptilia)
Reptilia adalah hewan darat yang dapat hidup di air. Hewan ini bernapas dengan paru-paru. Kulit reptilia sangat keras, kering, dan bersisik. Kulit reptil yang keras disebabkan adanya zat kapur (zat kitin) seperti pada kura-kura.
Hewan ini berdarah dingin, bergerak dengan menggunakan perut (melata), seperti ular dan ada juga yang menggunakan keempat kakinya, seperti buaya, komodo, biawak, kadal, dan penyu. Reptilia berkembang biak dengan bertelur dan ada juga yang bertelur dan beranak. Pembuahan terjadi dalam tubuh induk betina (internal). Reptilia dibagi menjadi empat ordo, yaitu:
a. Ordo Ophidia (bangsa ular), contohnya ular pohon, ular piton, dan ular sawah.
b. Ordo Crocodilia (bangsa buaya), contohnya buaya dan aligator.
c. Ordo Lacertilia (bangsa kadal), contohnya kadal, komodo, bunglon, biawak, dan tokek.
d. Ordo Chelonia ( bangsa kura-kura), contohnya kura-kura dan penyu.
4. Burung (Aves)
Aves mempunyai bagian tubuh berupa ekor, badan, leher, dan kepala. Ciri yang paling terlihat adalah adanya bulu yang menutupi seluruh tubuhnya. Bulu-bulu tersebut, selain untuk terbang, juga berfungsi untuk menghangatkan tubuhnya.
Ada tiga jenis bulu yang dimiliki oleh burung, antara lain, plumae, yaitu bulu yang langsung menempel pada batang bulu, plumulae, yaitu cabang dari plumae, dan filoplumae, yaitu helaian bulu yang paling halus yang merupakan cabang dari plumulae.
Burung mempunyai sayap untuk terbang, bernapas dengan paru-paru, mempunyai pundi-pundi udara yang berfungsi untuk menyimpan udara pada waktu terbang, berdarah panas, dan mempunyai suhu yang tetap. Burung berkembang biak dengan bertelur. Pembuahan terjadi di dalam induk betinanya (internal). Contoh Aves adalah berbagai jenis burung dan ayam.
5. Hewan Menyusui (Mamalia)
Ciri-ciri hewan ini adalah tubuhnya yang ditumbuhi rambut dan mamalia betina memiliki kelenjar susu untuk menyusui anaknya. Hewan ini bernapas dengan paru-paru. Ada yang bergerak dengan sepasang tungkai depan dan sepasang tungkai belakang. Ada yang bergerak dengan sepasang tungkai depan dan sepasang tangan serta ada juga yang bergerak dengan sepasang tungkai depan yang menyerupai sirip.
Suhu tubuhnya tetap, tidak terpengaruh oleh perubahan suhu di lingkungannya, berdarah panas, dan ujung jari berbuku. Sebagian besar hidup di darat meskipun ada juga yang hidup di laut, seperti ikan paus dan lumba-lumba. Mamalia mempunyai tiga macam gigi, yaitu gigi seri, gigi taring, dan gigi geraham.
Mamalia berkembang biak dengan melahirkan anaknya. Pembuahan terjadi di dalam tubuh mamalia betina, tepatnya di dalam saluran telur (oviduct). Hasil pembuahannya berupa zigot. Zigot akan berkembang menjadi embrio di dalam rahim betina dan mengalami perkembangan dari embrio menjadi bayi yang siap dilahirkan.
Bayi dilahirkan oleh induknya melalui vagina. Mamalia mempunyai kelenjar susu, perkembangan otak paling sempurna, merupakan golongan hewan menyusui, dan homoiterm (berdarah panas). Alat geraknya berupa kaki, sedangkan yang hidup di air berupa sirip. Mereka bernapas dengan paru-paru dan peredaran darahnya tertutup. Tubuh atau kulitnya ditumbuhi rambut dan menghasilkan kelenjar keringat.
Beberapa ordo anggota kelas mamalia, antara lain, sebagai berikut.
a. Monotremata Ordo ini merupakan mamalia bertelur dan kelenjar susunya tidak dilengkapi dengan puting susu. Contohnya, Platypus, Tachyglossus sp. (echidna), dan Ornithorynchus sp. (cungur bebek).
b. Masupialia Masupialia merupakan hewan berkantong, bersifat vivipar (melahirkan anak), dan tidak mempunyai plasenta. Contohnya, Macropus sp. (kanguru) dan koala.
c. Insectivora Insectivora merupakan mamalia pemakan serangga, mempunyai banyak gigi serta memiliki mulut yang panjang dan mudah digerakkan. Tubuhnya mempunyai kelenjar yang menghasilkan bau tidak sedap. Contohnya, Suncus marinus (tikus celurut).
d. Chiroptera Chiroptera merupakan mamalia bersayap. Sayap berasal dari selaput yang menghubungkan jari kaki depan dan belakang. Aktif pada malam hari. Contohnya, Rhinolophus affinis (kelelawar) dan Pteropus vampyrus (kalong).
e. Rodentia Rodentia termasuk dalam kelompok mamalia pengerat. Gigi seri tumbuh pada rahang bawah dan berbentuk seperti pahat. Taring dan beberapa geraham depan tidak tumbuh.Contohnya, Rattus sp. (tikus) dan Cavia cobaya (marmut).
f. Carnivora Mamalia pemakan daging. Gigi seri kecil, tetapi gigi taring berkembang biak. Geraham depan bentuknya sesuai untuk memotong makanan.Contohnya, Canis familiaris (anjing), Felis tigris (harimau), Canis lupus (serigala), dan Paradous sp. (musang).
g. Proboscidae Gigi serinya termodifikasi menjadi gading. Bibir atas dan hidungnya berubah menjadi belalai. Contohnya, Elephas sp. (gajah).
h. Primata Mamalia berderajat paling tinggi. Mata menghadap ke depan, ibu jari dan kaki berkembang baik. Contohnya, Troglodytes sp. (simpanse), Gorilla gorilla (gorila), Simia satyrus (orangutan), dan Homo sapiens.