Эволюция живых существ может быть понята только в контексте геологического времени.
К полухордовым относятся сугубо морские донные животные, для которых характерны общность начальных стадий эмбрионального развития, наличие нотохорда (спинного выроста кишечника, иначе называется стомохорда), особенность строения вторичной полости тела и перфорирующее почкование.
Часть из них имеет червеобразную форму тела, и ведут свободный образ жизни, роясь в илистом донном осадке. Другие представляют собой прикрепленных сидячих животных, которые могут образовывать своеобразные колонии. В ископаемом состоянии широко распространены только граптолиты. В родословном дереве находятся у самого основания ствола группы хордовых.
Представители полухордовых: вымерший граптолит и современный кишечнодышащий
Полухордовые отличаются тройным разделением тела. В передней части — преоральная доля (хоботок или головной щит), позади него воротник и последний — туловище. Полухордовые имеют скорее стомохорду, чем настоящую нотохорду, но продольные разрезы парных жаберных створок близко напоминают таковые у ранних хордовых. Стомохорда, слепой вырост кишечника, в передней части поддерживает хоботок. Имеется спинной нервный шнур, который развивается аналогично другим хордовым, но отвердевает у взрослых экземпляров. Однако имеется также брюшной нервный ствол, как у артропод. Оба ствола соединены нервным кольцом, расположенным между туловищем и воротничком. Кровеносная система незамкнута. Представляет собой два сосуда – брюшной и спинной, к которому присоединен перикардий — пульсирующий мышечный орган. Полухордовые раздельнополые, с наружным оплодотворением, но могут размножаться и почкованием.
Из-за подобия в структуре жаберных створок полухордовые прежде помещались в тип Protochordata, но затем стало известно, что генетически они более подобны иглокожим, чем хордовым. Тогда им был присвоен свой собственный тип. В настоящее время существует около сотни видов.
Заметное сходство торнарий – личинок полухордовых с бипиннариями (личинками иглокожих) позволяет рассматривать полухордовых в качестве переходного звена между иглокожими и хордовыми животными.
Группа иногда выделяется в отдельный класс и уникальна тем, что содержит только один существующий вид.
Planctosphaera pelagica. Планктосфера пелагическая. Диаметр 10–25 мм. Тихий и Атлантический океаны. Двустороннесимметрична. Обитает на глубинах от 75 до 1000 м. Единственный вид семейства и всей группы. Это животное известно только по своей пелагической личинке. Взрослые формы не наблюдались. Всего с 1910 года сделано только около 30 находок. Близка кишечнодышащим.