10.3.2015
Terminologie • Pleziomorfní ‐ původní primitivní znaky – sdílené od vzdáleného společného předka
ZOOLOGIE OBRATLOVCŮ
• Sympleziomorfie – sdílení původních znaků – všeobecná charakteristika taxonů
• Apomorfní – odvozené znaky • Synapomorfie – sdílení odvozených znaků
Xenoturbella, Echinodermata, Hemichordata, Chordata
– fylogenetická informaci
• Autapomorfie – znaky pouze u jedné skupiny http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
2
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
4
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
6
Taxon – systematická jednotka • Monofyletické taxony – definujeme pomocí synapomorfních znaků • Polyfyletické taxony – obsahující skupiny vzniklé z různých předků • Parafyletické taxony – neobsahují všechny skupiny vzniklé ze společného předka • Polyfyletické a parafyletické skupiny nemohou být považovány za přirozené taxony • Přirozené taxony jsou výhradně monofyletické http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
3
Fylogeneze živočichů (Animalia) Deuterostomia
Lophotrochozoa
Bilateria Ecdysozoa
Metazoa
bazální Bilateria Cnidaria Placozoa Ctenophora „Porifera“ Choanozoa
Převzato: autor Zima http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
5
1
10.3.2015
Apomorfie druhoústých (Deuterostomia)
DEUTEROSTOMIA (druhoústí)
Tradičně uváděné odvozené znaky: •
Tělo rozdělené do tří oddílů.
•
Enterocoelní způsob vzniku coelomu.
•
Radiální (nebo bilaterální) rýhování vajíčka.
•
Druhotný vznik ústního otvoru.
• • •
Nyní se uvažuje o tom, že alespoň některé z těchto znaků mohou mít starobylý charakter a vznikaly již v časné fylogenezi bilaterálních živočichů. Skutečné apomorfie druhoústých mohou být:
•
•
Žaberní štěrbiny (faryngotremie).
•
•
Endogenní sialové kyseliny, které se podílí na mezibuněčné komunikaci.
•
•
Pravolevá asymetrie těla a coelomových dutin.
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
organismy s bilaterální symetrií (sekundárně radiální) prvotní ústní otvor blastoporus se posouvá dozadu a mění se v řitní vchlípením ektodermu na opačném konci vzniká druhotný ústní otvor mezoderm vzniká vychlípením stěny střeva (enterocélně) NS na hřbetní a CS na břišní straně (u nejprimitivnějších druhoústých to ještě nemusí platit)
7
Převzato: autor Zima
Deuterostomia
Fylogeneze druhoústých živočichů
cévy a směr proudění cévy a směr proudění nervovátrubice trubice nervová
Chordata
trávícítrubice trubice trávící
Hemichordata
Ambulacraria
Echinodermata
Xenoturbellida
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
10
MLŽOJEDI ‐ Xenoturbellida – historie • jméno = divná (cizí) ploštěnka • ploštěnci ‐ Platyhelminthes • staré muzejní preparáty • molekulárně ‐ mlži (Mollusca, Bivalvia, Nuculidae, Ennucula tenuis 97%) • embryogeneze škeblí, metamorfóza nepozorovaná • báze Bilateria • 2003 nová sekvenace ‐ Deuterostomia http://www.youtube.com/watch?v=yJXNcoxL2Xs&feature=player_embedded http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
11
2
10.3.2015
Měkkýš???
MLŽOJEDI ‐ Xenoturbellida • Mlžojedi jsou mořská zvířata slimákovitého tvaru 2 ‐ 3 cm • Leze po měkkém mořském dně u švédského pobřeží v hloubkách 60‐100 metrů (ve fjordech). Další nálezy pocházejí ze Skotska a ze severní části Jadranu. • Svalovinu tvoří podkožní svalový vak • Pohlavní buňky, vznikající z parenchymu, volně padají do trácicí dutiny a odcházejí ústy ven • Pokožka má zvláštní stavbu s vakuolizovanou střední zónou a nervovou tkání na bázi, mnoho bičíkatých buněk. • Na přídi je uvnitř pokožky statocysta, na kterou je napojena nervová tkáň nevytvářející ale ganglia či provazce (je jednoduše síťovitá).
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
13
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
14
Převzato: autor Zima
Tree of Life
Fylogeneze druhoústých živočichů HOLOTHUROIDEA
Chordata
Brachiopoda
ECHINOIDEA
OPHIUROIDEA ASTEROIDEA
Bryozoa
Cephalochordata
Hemichordata
Urochordata Craniata
CRINOIDEA
Hemichordata
Ambulacraria
Echinodermata
Echinodermata
Xenoturbellida
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
Chordata
Deuterostomata 15
Echinodermata
CRINOIDEA lilijice
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
17
ASTEROIDEA hvězdice
OPHIUROIDEA hadice
ECHINOIDEA ježovky
CONCENTROCYCLOIDEA diskovci HOLOTHUROIDEA 18 sumýši
3
10.3.2015
Dva hlavní tělní plány
Charakteristika • Striktně mořští, všechny oceány, i hlubokomořští, 7000 druhů • Deuterostomia • Bilatelární larva, dospělci - sekundárně radiální symetrie (obv. pětipaprsčití), bentický způsob života • Endoskelet – vnitřní vápenitá (CaCO3) kostra z mesodermu, tvořený destičkami (ossicles) - někdy srůstají (ježovky) nebo redukují (sumýši) • Ostny – součást kožní kostry, ovládané svaly, obrana i lokomoce • Pedicelárie – čistící funkce (hvězdice, ježovky), obrana
• Unikátní ambulakrální soustava
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
19
Charakteristika
Echinodermata - ostnokožci
• otevřená cévní soustava • kompletní trávicí soustava – kromě hadic • ústa – v centru těla, spodní strana, anus – horní strana • radiální nervová soustava – necentralizovaná, jednoduchá očka (hvězdice) • filtrátoři, predátoři, saprofágové, detritofágové, herbivoři • lokomoce – panožky, ostny, ramena •U ježovek a hvězdic se vyskytují obrané, klíšťkovité orgány zvané pedicelárie http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
21
AMBULAKRÁLNÍ SOUSTAVA
– kruhové chodby, vybíhající do ramen, panožky, ampule, váčky – MADREPORIT – komunikace s vnějším prostředím
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
-systém vodních kanálků
- sensorická funkce
Coelom
u ježovek Různé typy: tridaktilní ophicephalní triphylní globiferní (jedovaté)
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
22
• obvykle gonochoristi, nepohlavní rozmnožování
Madreporit
• vnější oplodnění • dvoustranně souměrné, obrvené planktonní larvy
- dýchání - příjem potravy
‐
Rozmnožování
AMBULAKRÁLNÍ SOUSTAVA
- pohyb
PEDICELÁRIE
– systém vodních kanálků, u recentních slouží k pohybu
• živí se planktonem nebo žloutkem
Ampuly Kruhový kanál
Larvární vývoj mořské hvězdice.
Radiální kanál Ampuly
Bilaterální larva se nazývá bipinnaria
Ambulakrální panožka Přísavka
23
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
24
4
10.3.2015
CRINOIDEA lilijice
Regenerace
OPHIUROIDEA hadice ASTEROIDEA hvězdice ECHINOIDEA ježovky
Jakákoliv část těla obsahující část centrálního disku je schopna se regenerovat v kompletního dospělce. Tento proces je ovšem pomalý a trvá přibližně jeden rok. http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
HOLOTHUROIDEA sumýši 25
- nejstarší skupina – Ordovik, až 6000m - tělo vyztuženo komplexem váp. destiček - centrální kalich, ramena, pinnule - filtrátoři - přisedlé i volně pohyblivé
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
26
CRINOIDEA - lilijice
CRINOIDEA - lilijice
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
• přisedlí, rhizoidy • pohyblivé tělo spojené vápenitými destičkami • kalichovitá část, z ní ramena pětivětevná, zakončená pinnulemi • potravu filtrují, na horní straně ramen panožky, posouvají potravu k ústnímu otvoru • rozmnožování pohlavní, vývoj přes larvu doliolaria
27
ASTEROIDEA hvězdice
CRINOIDEA - lilijice - ústní otvor i anus nahoru, trávicí dutina do U - filtrátoři - lepivé panožky – zachycují potravu
- ústa naspod, anus nahoře, madreporit - pohyb panožkami ambulakrální soustavy - ramena – gonády a trávicí soustava - predátoři
Anthedon mediterranea (lilijice středomořská) http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
29
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
30
5
10.3.2015
ASTEROIDEA hvězdice
ASTEROIDEA hvězdice
Druhy: • Marthasterias glacialis (hvězdice obrovská): až 35 cm • Coscinasterias tenuispina • Sphaerodiscus placenta (hvězdice pětiúhlá): do 10 cm
• mořští, predátoři (hlavně mlžů), nekrofágové • centrální terč + 5 ramen, ústní otvor dole, destičky, ostny • vychlípitelný žaludek • klíšťkovité pedicellarie ‐ obranná funkce • pohlavní rozmnožování, larva bipinnaria • nepohlavní ‐ fissiparie
Echinaster sepositus hvězdice vzácná http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
32
Hvězdice obrovská (Marthasterias glacialis)
Hvězdice trnitá (Acanthaster planci)
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
Oscinasterias tenuispina
33
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
34
Concentricycloidea ‐ diskovci • • •
nově popsaná třída (1986) Podtřída: třidy Asteroidea (2011) diskovité tělo, shora vápenité destičky, po obvodu ostny • ambulakrální soustava: 2 koncentrické kanálky + příčné spojky • z vnějšího kanálku se vychlipují panožky jen 3 druhy rodu Xyloplax • diskovité tělo 1 cm • Karibské moře, Nový Zéland, hlubinní
http://www.youtube.com/watch?v=09WZMCKuQUk&feature=related
http://www.youtube.com/watch?v=HG17TsgV_qI&feature=related
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
35
6
10.3.2015
ECHINOIDEA - ježovky • • • •
ECHINOIDEA - ježovky
Vápenité sklerity spojeny – schránka Naspod: ústa, nahoře: řiť, vyústění gonád, madreporit Ústní otvor: ARISTOTELOVA LUCERNA Ambulakrální soustava vyvinuta, 5 dvouřad panožek
• • • • • •
REGULARIA - radiální - ostny
ARISTOTELOVA LUCERNA
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
bentická fauna, mělké části moře „Regularia“ na tvrdých substrátech, korálových útesech „Irregularia“ na měkkých substrátech trubicovitá trávicí soustava, řitní otvor nahoře ambulakrální soustava je zanořena gonochoristé, larva pluteus
ENDOSKELETON
IRREGULARIA - bilaterální - štětiny
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
37
OPHIUROIDEA hadice
ECHINOIDEA - ježovky
- druhově nejpočetnější - slepá trávicí soustava - centrální disk, ramena bez dutin - pohyb – „kráčejí“ - redukovaná ambulakrální soustava
Pluteus
Arbacia lixula
Paracentrotus lividus (ježovka dlouhoostná)
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
Spaerechinus granularis (ježovka obecná)
Ophiocomina nigra hadice černá 39
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
Ophioderma longicaudum KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
40
OPHIUROIDEA hadice • početná skupina, všechny mořské biotopy • bez řitního otvoru, tělní terč je zřetelně odsazen od ramen • filtrátoři ‐ ramena tvoří košík • nebo obtáčí rameny potravu nalezenou na dně • kromě kožní kostry vnitřní kostra z vápenitých bloků ovládaných svaly • planktonní larva pluteus • fissiparie
Astrospartus mediterranea (gorgona středomořská) http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
42
7
10.3.2015
HOLOTHUROIDEA sumýši - redukovaná kostra, jen drobné sklerity - sekundárně bilaterální, protáhlé válcovité tělo - kolem úst – věnec chapadélek – k lapání potravy - „vodní plíce“- voda nasávána přes řitní otvor - 3 pásy panožek na břišní straně – pohyb http://www.youtube.com/watch?v=7uj15vMXc30
Holothuria tubulosa sumýš obecný http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
• • • • • • •
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
43
ve všech hloubkách moří, 1 mm ‐ 2 m bentické, detritofágní, také filtrátoři vnější stavba bilaterálně symetrická vnitřní stavba radiální symetrie částečně zachována ambulakrální panožky ve 3 řadách na břišní straně na hřbetní straně 2 řady bez přísavek kožněsvalový vak, kožní kostra redukována na mikroskopické destičky
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
44
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
HOLOTHUROIDEA sumýši - Cuviérovy žlázy – ústí do kloaky, vylučují lepivá vlákna, jed - vysoká regenerační schopnost
• gonochristé, 1 gonáda • larva auriculária
Holothuria forskali sumýš Forskalův
46
Převzato: autor Zima
Cuviérovy žlázy
Fylogeneze druhoústých živočichů
Produkt Cuviérových žláz je extrémně lepivý, pokud vám ulpí na kůži či oděvu jen velmi těžko se odstraňuje, nejlépe třít ruce pískem * Aplikací této lepivé hmoty na chodidla, můžete zabránit poranění o ostré skály na mořském pobřeží * Pokud se u moře zraníte, můžete použít lepivá vlákna k zástavě krvácení * Použitím na chodidla, můžete také usnadnit šplhání na palmy :o) http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
47
Chordata
Hemichordata
Ambulacraria
Echinodermata
Xenoturbellida
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
48
8
10.3.2015
Enteropneusta –Acorn warms HOLOTHUROIDEA
Brachiopoda Bryozoa
ECHINOIDEA
OPHIUROIDEA ASTEROIDEA
Cephalochordata
Hemichordata
Urochordata Craniata
CRINOIDEA
Echinodermata
Chordata
• • • • • • •
Všichni polostrunatci jsou mořští druhoústí Žijí na dně Gonochoristé oplození vnější Larvální stádium, larva podobná larvě hvězdic Mohou se množit i pučením Sedenterní formy nebo vrtají v substrátu
Deuterostomata http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
Carakteristika Polostrunatců
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
50
Progresívní znaky polostrunatců
• • • •
Červovitý tvar těla 2 cm – 2 m Mikrofágní způsob výživy Potrava organická hmota nalepená, nebo zachycená • V přední části těla je výztužná tyčinka (stomochord) není homologická chordě strunatců
• Hormony: jodotyrozin, gonadotropin‐releasing hormon • Vylučování: ultrafiltrace v axiálním komplexu proboscis • Dýchání: v žaberních štěrbinách, párově z hltanu • Oběh: srdce a cévy (dorzální i ventrální) • nervová soustava: rozptýlená s místními uzlinkami – dorzální i ventrální nervová trubice
• Asi 230 druhů
Enteropneusta
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
53
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
54
9
10.3.2015
Enteropneusta –žaludovci vnitrodyšci
Enteropneusta – acorn worms, 70 druhů
• Tělo složeno ze tří oddlů: žalud límec trup
• žalud, krček a červovité tělo • velký děrovaný žaberní koš • vrtají v sedimentu, dlouhé zpevněné chodby • přefiltrovávají sediment nebo plankton z vody • mm až 2,5 m • epiteliální buňky multiciliátní • některé sekreční a stomochordální buňky monoflagelát
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
55
Reproduction • Vnější oplození Planktonní larva – Tornaria
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
57
Pterobranchia ‐ křídložábří • Drobní (0,5 ‐ 5 mm), přisedlí a koloniální živočichové.
Pterobranchia ‐ křídložábří – 20 druhů • štítovitý proboscis, krček s párem rozvětvených chapadel a červovité tělo • sedentární – trávicí trubice do U
• filtrují plankton z vody chapadly – rozvětvená – obrvená
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
23.2.2007
Zoologie bezobratlých 155
60
10
10.3.2015
Převzato: autor Zima
Pterobranchia ‐ křídložábří
Fylogeneze druhoústých živočichů
• jeden otvor do žaberního koše
Chordata
• 1 mm • kolonie zooidů v síti trubiček
Hemichordata
– Coenecium – síť trubiček – pučení
Echinodermata
Ambulacraria
Xenoturbellida
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
61
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
62
Znaky strunatců (Chordata) Pleziomorfní znaky HOLOTHUROIDEA
Brachiopo Bryo Bryozoa da zoa
•
ECHINOIDEA
•
OPHIUROIDEA ASTEROIDEA
Hemichordata
Cephalochordata Urochordata Craniata
CRINOIDEA
Echinodermata
Chordata
• •
Hlavní apomorfní znaky •
Deuterostomata
Mnohobuněční živočichové, jejichž tělo je tvořeno třemi zárodečnými listy, ektodermem, entodermem a mezodermem. Mají druhotnou dutinu tělní i další znaky célomových živočichů (apomorfie Metazoa, Bilateria). Vyznačují se dvoustrannou souměrností a segmentací řady struktur a ústrojů vzniklých z célomu (apomorfie Bilateria). Během zárodečného vývoje se prvoústa strunatců uzavírají a později v jejich místě vzniká řitní otvor. Ústní otvor se prolamuje druhotně, na opačném konci těla (apomorfie Deuterostomia). Přední oddíl trávicí trubice, hltan, je proděravěn žaberními štěrbinami, které jsou původně po stranách ve větším počtu párů. U suchozemských skupin se žaberní štěrbiny zakládají během zárodečného vývoje a později zanikají (apomorfie Deuterostomia).
•
Mají vnitřní kostru, jejímž základem je struna hřbetní (chorda dorsalis), která vzniká z entodermu hřbetní strany prvostřeva. Je to elastická tyčinka probíhající tělem pod nervovou a nad trávicí trubicí. Základem nervové soustavy je trubice s centrálním kanálem, probíhající tělem na hřbetní straně nad chordou. Během ontogenetického vývoje vzniká 64 vchlípením neuroektodermu ve stádiu zvaném neurula.
Dvě hypotézy fylogeneze strunatců
Embryonální vznik dutého nervového provazce
Vertebrata Notochordata Cephalochordata
Urochordata
Vertebrata Olfactores Urochordata
Cephalochordata
Převzato: autor Zima
11
10.3.2015
Pláštěnci Urochordata
Na co je dobrý notochord?
• Mořští živočichové, larvy volně plavou • Hltan obklopený obžaberním prostorem, který ústí tzv. atrioporem ven z těla • Tělo nebo jeho část obklopuje polysacharid tunicin • Cévní soustava otevřená, srdce žene krev střídavě k přednímu a zadnímu konci těla • Vylučovací orgány chybí, dospělci proterandričtí hermafroditi (=nejprve dozrávají spermie) • Časté nepohlavní rozmnožování pučením
Pružná tyčinka zabraňuje deformaci těla při pohybu svalu, pomáhá pohybu
Sumky: anatomie
Apomorfie pláštěnců •
Rosolovitý plášť kolem těla z polysacharidu tunicinu,
•
Přítomnost pylorické žlázy v trávicím ústrojí a adhezivních papil u larev
Přijímací otvor Vyvrhovací otvor (atrioporus) Tělní stěna a plášť Kloakální dutina obžaberního Prostoru Vyústění střeva do kloaky Endostyl Hltan Žaberní štěrbiny Trávicí trubice Vaječníky a varlata Srdce
který je vylučován buňkami pokožky.
•
Otevřená cévní soustava napojená na srdce se střídavou pulzací
•
Nepřítomnost vylučovacích orgánů
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
69
Sumky: larvální stadium
Sumky ‐ anatomie
Larva sumky je bilaterálně souměrná a připomíná pulce. Nad notochordem leží nervová trubice
Larvální stadium trvá jen několik minut až několik hodin.
12
10.3.2015
Salpy
Salpy (Thaliacea) a Vršenky (Copelata)
• Larva podobná sumce Salpy: složité rozmnožování. Na rozdíl od sumek, které jsou přisedlé dospělci žijí pelagicky. Některé druhy světélkují díky symbiotickým baktériím. Vršenky: Dospělci bez schránky nejsou větší než 3 cm. Při metamorfóze nedochází ke ztrátě ocásku. Schránka z tunicinu je mnohem větší než živočich a má otvůrky, opatřené síťkami - „vrše“ – k zachycování potravy.
• V dospělosti se volně vznáší v koloniích
• Rodozměna • Někdy světélkování • doliola zoubkatá, ohnivka atlantská
Vršenky
Fylogenetický strom pláštěnců Phlebobranchiata
• Po celý život znaky strunatců • Volně pohyblivé po celý život
Thaliacea
Stolidobranchiata
Appendicularia
• Časté světélkování • Do 3 cm • Vršenka středozemní
Aplousobranchiata
sumky
salpy
vršenky
Cephalochordata ‐ bezlebeční HOLOTHUROIDEA
Brachiopo Bryo Bryozoa da zoa
ECHINOIDEA
OPHIUROIDEA ASTEROIDEA
Hemichordata
Cephalochordata
Urochordata Craniata
CRINOIDEA
Echinodermata
Chordata
Deuterostomata http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
78
13
10.3.2015
Cephalochordata ‐ Bezlebeční
• Žijí v teplých mořích při dně. Ve dne jsou zahrabaní a v noci vyplouvají. Jde o druhově chudou skupinu
• Znaky společné s pláštěnci: jednovrstevná pokožka, obžaberní prostor, hltan upravený k filtrování potravy • Znaky společné s obratlovci: segmentace svaloviny, uspořádání nervové a oběhové soustavy. Oběhová soustava je uzavřená.
• Pohybují se bočním vlněním těla. Jejich potravou jsou drobné vodní organismy a detritus • Kopinatci jsou odděleného pohlaví, ale podle zevního tvaru těla se samec od samice nedá rozlišit • Oplození je vnější • Vývoj ve vajíčku trvá asi pět dní, larvální život asi tři měsíce
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
AUTAPOMORFIE KOPINATCŮ (CEPHALOCHORDATA) • Asymetrie těla. • Zvýšený počet žaberních štěrbin.
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
80
Kopinatec plžovitý (Branchiostoma lanceolatum) Dospělý měří asi 5 cm. Hlava začíná tzv. rostrem, pod nímž leží ústní otvor s hmatovými tykadly
• Prodloužení chordy k rostru.
Na hřbetě je jeden ploutevní lem, na břiše mezi ústy a atriporem dva ploutevní lemy. Oporou těla je chorda, která se táhne celým tělem. Nad chordou leží nervová trubice.
• Přítomnost svalových vláken v buňkách chordy. • Zvláštní úprava ústního otvoru a sousedících struktur, vířivý orgán v předústní dutině. • Nově vytvořený peribranchiální prostor. • Fotoreceptory rozptýlené v nervové trubici. • Žaberní srdce http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
Na bocích těla leží boční sval, segmentovaný do asi 60-ti úseků. Hltan je prostorný s asi 180 žaberními štěrbinami. Endostyl dobře vytvořený, způsob výživy jako u sumek. KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
Kopinatec plžovitý (Branchiostoma lanceolatum)
81
Kopinatec plžovitý (Branchiostoma lanceolatum)
14
10.3.2015
Možné schéma evoluce strunatců Agnatha Gnathostomata
Cephalochordata Vertebrata
Urochordata Chordata
kruhoústí
Co mají všichni obratlovci: • Párové oči • Tkáně vzniklé z neurální lišty • Svalový pohon žaberního aparátu (už ne filtrace pomocí brv!!!)
Apomorfní znaky obratlovců
(Zima, J.)
•
Tělo je rozčleněno v hlavu, trup a ocas.
•
V ontogenezi se objevila nervová lišta a jejím působením se vytváří řada jiných apomorfních znaků jako jsou hlava a lebka. Na dorzálních kořenech míšních nervů se vytvořila spinální ganglia.
•
Mají mnohovrstevnou pokožku. Vznikly ektodermové neurogenní plakody, ze kterých se vytvářejí párové smyslové orgány.
•
Mozek se diferencoval do několika dílů, je přítomen přední mozek a kraniální nervy.
•
Vytvořily se nové typy oporných tkání – chrupavka a kost.
•
Vznikla viscerální svalovina.
•
Cévní soustava je plně uzavřená a oběh krve zajišťuje několikadílné srdce. Cévy mají vlastní mezodermový epitel. Krev obsahuje červené barvivo hemoglobin, vázané na specializované buňky (erytrocyty).
•
Vylučovacími orgány jsou párové ledviny mezodermového původu.
•
Je vytvořena složitá soustava žláz s vnitřní sekrecí, jejichž funkce spolu s funkcí nervové soustavy zajišťuje neurohumorální integraci životních pochodů. Na spodině mezimozku vznikly neurohypofýza a adenohypofýza. Z endostylu, přítomného jen výjimečně u larválních stádií, se u dospělců vytváří štítná žláza.
•
Došlo k nárůstu počtu genů a znásobení počtu kopií shluku genů Hox.
15
10.3.2015
Mixini
Cephalaspidomorphi
Sarcopterygii
Mixini
Cephalaspidomorphi
Actinopterygii Agnatha Gnathostomata
Chodrichthyes
Vertebrata
Sliznatky (Myxini) t
Sarcopterygii Actinopterygii
Agnatha
Gnathostomata
Chodrichthyes
Vertebrata
• 1 čeleď asi 30 druhů
•ústní krajina hvězdicovitá •po stranách nosního otvoru výrůstky (tentaculae) •rohovité zuby na jazyku •velké slizotvorné žlázy •predátoři (mořští bezobratlí), nekrofágové (mrtvé, poraněné ryby) •mohou vlézt skřelemi do ryby a vyžrat vnitřnosti
16
10.3.2015
Sliznatky (Mixini) • • • • • •
Pleziomorfní znaky Autonomí regulace srdeční činnosti Přídatná žaberní srdce Difůzní adenohypofýza Primitivní stavba ledvin Izoosmotické tělní tekutiny Gonáda se strukturními prvky obou pohlaví
Autapomorfní znaky • • • •
• •
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
Čtyři páry chapdélek (tentakule) na hlavě Dlouhá ventrolaterální řada slizotvorných žláz Zvláštní vyústění jícnu na levé straně těla za žaberními otvory Nepárová vnější nozdra spojená nazohypofyzární chodbou s trávicí trubicí a hypofýzou Dorzální a ventrální kořeny míšních nervů spojené ve spinální nervy Splynutí dvou polokružných chodeb blanitého labyrintu vnitřního ucha v jedinou
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
98
MIHULE (Cephalaspidomorphi) Mixini
Cephalaspidomorphi
Sarcopterygii Actinopterygii
Agnatha
Gnathostomata
Chodrichthyes
•7 párů žaberních otvorů •chrupavčitá kostra •dospělci nepřijímají potravu nebo sají krev •ploutvový lem v zadní části těla
Vertebrata
•Satelitní druhy •Larvy = minohy (ammocoete) •1 čeleď asi 40 druhů
17
10.3.2015
Mihule mořská-Petromyzon marinus • • • • •
Vybudování Wellandova kanálu Mezi jezery Ontário a Erie (USA,Kanada) 1921 průnik do výše položených jezer Katastrofální úbytek ryb‐Siven obrovský TFM‐chemikálie působící na minohy
• Pacifická Mihule Ayresova (Lampetra ayresii) likviduje velké množství malých sleďů a lososovitých ryb
Mihule potoční-Lampetra planeri Řád:Petromyzontiformes – mihutvární Čeleď:Petromyzotidae - mihulovití
18
10.3.2015
Mixini Cephalaspidomorphi
Sarcopterygii Actinopterygii
Agnatha Gnathostomata
Chodrichthyes
Vertebrata
Čelistnatci
Gill slits
• Vznik čelistí – jedna z nejužitečnějších adaptací!!! • Čelisti • 7 žaberních oblouků (postupná přeměna na čelisti, jazylku aj.) • Dva páry ploutví => z nich posléze končetiny
Apomorfní znaky čelistnatců a mihulí (J. Zima)
Cranium
ústa Žaberní oblouky
•
Jsou vytvořeny alespoň chrupavčité základy horních (neurálních) oblouků obratlů a postupně vznikají obratle s oblouky a centrálním tělem, které se spojují v páteř.
•
Nepárové ploutve jsou ovládány radiálními svaly, objevila se hřbetní ploutev.
•
Ve vnitřním uchu jsou vytvořeny alespoň dvě polokružné chodby. Vznikla postranní smyslová čára s neuromasty.
•
Mají dobře vyvinuté komorové oči s rohovkou, čočkou a okohybnými svaly.
•
Nejsou přítomna přídatná srdce a vytvořila se nervová regulace srdeční činnosti. Objem krve je menší než 10% objemu těla, v krvi jsou přítomny pravé lymfocyty vytvářející tři buněčné typy.
•
Účinnost trávicích procesů ve střevě je zvýšena vytvořením spirální řasy a po jejím zániku v pokročilejších liniích je vnitřní povrch střeva zvětšen jinými způsoby.
•
Pronefros nepřetrvává do dospělosti, dochází ke změnám morfologie pozdějších vývojových stádií ledvin a k úpravám funkce sběrných kanálků a primárních močovodů.
•
Osmotický tlak solí v tělních tekutinách je asi o jednu třetinu nižší než v mořské vodě a vytvořily se mechanismy hyperosmoregulace.
•
Adenohypofýza vzniká z ektodermu ústní dutiny (stomodea) a její histologická struktura je diferencována.
Zdroje literatury • Wikipedia • Gaisler, Zima: Zoologie Obratlovců • Tietz: Stručný přehled bezobratlých (1999) Středozemního moře • Hanel: Svět zvířat VIII a IX
http://www.af.czu.cz/cs/?r=2178
KZR – FAPPZ – ČZU ‐ PRAHA
113
19