Ptáci – Aves
Postavení ptáků v systému organismů Metazoa Bilateralia Coelomata Triblastica Deuterostomia
Chaetognatha? Pogonophora?
1
Postavení ptáků v systému organismů
Craniata (recentní)
2
Fylogenetické postavení ptáků
Coelosauria
Theropoda
Saurischia
Aves
Plesiosauria Rhynchocephalia Squamata
Lepidosauromorpha
Diapsida
Sauropodomorpha
Dinosauria
Ornithischia
Archosauromorpha
Crocodylomorpha
Druhová diverzita recentních obratlovců
3
Problémy ptačího systému
) adaptace k letu  explozivní simultánní radiace více evol. linií ) doba radiace jen 10 mil. let (svrchní křída) ) navíc nekvalitní fosil. záznam z doby radiace ) málo apomorfních znaků spojujících sesterské řády – polytomie ) obecně malá variabilita ptáků oproti jiným skupinám ) pochybná monofylie řady řádů: Pelecaniformes, Ciconiiformes, Falconiformes, Gruiformes, Cuculiformes… ) hybridizace DNA (Sibley & Ahlquist 1990) – fenetická metoda! ) mitochondriální a jaderná DNA (nukleotidové sekvence) naznačují často odlišné fylogenetické hypotézy! ) morfologická data – mnoho konvergencí
Palaeognathae
Neognathae
Galloanseres
Neoaves
?
Struthioniformes (běžci) Tinamiformes (tinamy) Galliformes (hrabaví) Anseriformes (vrubozobí) Cuculiformes (kukačky) Columbiformes (měkkozobí) Steatornithidae (gvačarovití) Trogonidae (trogonovití) Caprimulgidae (lelkovití) Psittaciformes (papoušci) Coraciiformes (srostloprstí) Apodiformes (svišťouni) Piciformes (šplhavci) Passeriformes (pěvci) Podicipedidae (potápkovití) Phoenicopteridae (plameňákovití) Spheniscidae (tučňákovití) Procellariiformes (trubkonosí) Phalacrocoracidae (kormoránovití) „Falconiformes“ („dravci“) + Strigiformes (sovy) + další polyfyletické skupiny…
4
Pelecaniformes (veslonozí) Ciconiiformes (brodiví) Charadriiformes (dlouhokřídlí)
polyfyletičtí, nejasné fylogenetické vztahy jednotlivých čeledí
Gruiformes (krátkokřídlí) Anseriformes = Anhimidae (kamišovití) + Anatidae (kachnovití) Cuculiformes = Cuculidae (kukačkovití) + Musophagiade (turakovití) Columbiformes = Pteroclidae (stepokurovití) + Columbidae (holubovití) Apodiformes = Apodidae (rorýsovití) + Trochilidae (kolibříkovití) Gaviidae (potáplicovití): některé analýzy  sesterská skupina potápek; konvergentní znaky pánevního pletence a zadní končetiny (viz způsob pohybu obou skupin!) Accipitridae (krahujcovití) (včetně orlovce) Falconidae (sokolovití) Strigiformes (sovy) Sagittariidae (hadilovovití) Cathartidae (kondorovití)
Literatura – fylogeneze ptáků ¾ Ericson P. G. P., Iresteldt M. & Johansson U. S. 2003: Evolution, biogeography, and patterns of diversification in passerine birds. J. Avian Biol. 34: 3-15. ¾ Griffiths C. S. 1994: Monophyly of the falconiformes based on syringeal morphology. Auk 111: 787–805. ¾ Chubb A. L. 2004: New nuclear evidence for the oldest divergence among neognath birds: the phylogenetic utility of ZENK (i). Mol. Phyl. Evol. 30: 140– 151. ¾ Chubb A. L. 2004: Nuclear corroboration of DNA-DNA hybridization in deep phylogenies of hummingbirds, swifts, and passerines: the phylogenetic utility of ZENK (ii). Mol. Phyl. Evol. 30: 128–139. ¾ Mayr G. 2004: Morphological evidence for sister group relationship between flamingos (Aves: Phoenicopteridae) and grebes (Podicipedidae). Zool. J. Linn. Soc. Lond. 140: 157–169. ¾ Mayr G. & Clarke J. 2003: The deep divergences of neornithine birds: a phylogenetic analysis of morphological characters. Cladistics 19: 527–553. ¾ Poe S. & Chubb A. L. 2004: Birds in a bush: five genes indicate explosive evolution of avian orders. Evolution 58: 404–415.
5
del Hoyo, J., Elliott, A. & Sargatal, J. (1992 – 2003) : Handbook of the birds of the world (díly 1 – 8). Lynx Editions, Barcelona.
Prvoptáci (Protornithes) Ichthyornithiformes • létající, mořští • podobní rackům/rybákům • ozubené čelisti • krátký ocas, hřeben hrudní kosti
Hesperornithiformes • nelétající – úplně chybí křídla! • (středně) velcí • podobní potáplicím • chybí crista sterni, kosti nepneumatizované (potápění) • peří podobné kiwimu • nohy vzadu, ploutevní lem (á la potápky) • koprolity – žrali ryby
6
Pštrosi (Struthioniformes) Palaeognathae (vomer se dotýká pterygoidů, penis, samčí péče) pštrosovití (Struthionidae) (chybí crista sterni + clavicula, polygynie) nanduovití (Rheidae) (chybí crista sterni + rýdováky, pneumatizace) kasuárovití (Casuariidae) (chybí letky + rýdováky, pneum. slabá) emuovití (Dromaiidae) (lysý modrý krk, 3 prsty, příb. kasuárů) kiviovití (Apterygidae) (peří-“srst“, chybí crista s. + clavicula, vibrisy)
Aepyornithiformes Madagaskar, 3m, vejce 10 kg
7
pštros dvouprstý (Struthio camelus)
nandu menší (Rhea pennata)
nandu pampový (Rhea americana)
8
kasuár přilbový (Cassuarius cassuarius)
emu hnědý (Dromaius novaehollandiae)
kivi jižní (Apteryx australis)
9
Tinamy (Tinamiformes) • tinamovití (Tinamidae) • cca 50 druhů • neotropy • stepní a lesní formy • kryptické zbarvení • kurovitý vzhled • pozemní • let nemotorný • pneumatizace zachována • mají cristu sterni • monogamie/polyandrie • nidifugní
Tučňáci (Sphenisciformes) Neognathae (vomer se nedotýká pterygoidů, penis chybí, samičí péče) tučňákovití (Spheniscidae) • 18 druhů • jižní polokoule • kosti nejsou pneumatizovány (viz Hesperornithiformes) • loketní kloub nepohyblivý • letky chybí; modifikované obrysové peří • pelichají najednou • drastické snížení hmotnosti při hnízdění • nidikolní (1-2juv.) tučňák magellanský (Spheniscus magellanicus)
tučňák skalní (Eudyptes chrysocome)
10
Tučňáci (Sphenisciformes)
tučňák císařský (Aptenodytes forsteri)
Trubkonosí (Procellariiformes) albatrosovití (Diomedeidae) 14 d. buřňákovití (Procellariidae) 70 d. buřňáčkovití (Hydrobatidae) 20 d. buřníkovití (Pelecanoididae) 4 d. • jižní polokoule • loketní > ruční část křídla • složená ramfotéka • dynamické plachtění • nidikolní (extrémně)
11
buřňák lední (Fulmarus glacialis)
buřňáček (Oceanites oceanicus)
albatros černobrvý (Diomedea melanophris)
Potáplice (Gaviiformes) potáplicovití (Gaviidae) 5 d. potáplice malá (Gavia stellata)
potáplice severní (Gavia arctica)
12
Potáplice (Gaviiformes) p. žlutozobá (G. adamsii)
Potápky (Podicipediformes) potápkovití (Podicipedidae) • 20 druhů • polykání peří • ritualizovaný tok • nidifugní
potápka roháč (Podiceps cristatus)
13
p. žlutorohá (P. auritus) p. rudokrká (P. grisegena)
p. malá (Tachybaptus ruficollis)
p. černokrká (P. nigricollis)
Veslonozí (Pelecaniformes) kormoránovití (Phalacrocoracidae) 30 d. pelikánovití (Pelecanidae) 8 d. terejovití (Sulidae) 9 d. anhingovití (Anhingidae) 4 d. fregatkovití (Fregatidae) 5 d. patří asi faetonovití (Phaethontidae) 3 d. jinam
14
fregatka obecná (Fregata minor)
anhinga americká (Anhinga anhinga)
faeton žlutozobý (Phaethon lepturus)
15
Brodiví (Ciconiiformes) volavkovití (Ardeidae) 60 d. (esovitý krk) čápovití (Ciconiidae) 20 d. (natažený krk, kainismus) ibisovití (Threskiornithidae) 30 d. kladivoušovití (Scopidae) 1 d. (největší hnízdo) člunozobcovití (Balaenicipitidae) 1 d.
volavka popelavá (Ardea cinerea)
volavka popelavá (Ardea cinerea)
v. červená (Ardea purpurea)
16
v. stříbřitá (Egretta garzetta) >
v. bílá (Egretta alba)
v. rusohlavá (Bubulcus ibis)
bukač velký (Botaurus stellaris)
kvakoš noční (N. nycticorax)
bukáček malý (Ixobrychus minutus)
17
čáp bílý (Ciconia ciconia)
čáp černý (Ciconia nigra) >
marabu africký (Leptoptilos crumeniferus)
čáp bílý (Ciconia ciconia)
18
nesyt lesní (Mycteria americana)
čáp jabiru (Ephippiorhynchus mycteria)
ibis nachový (Eudocimus ruber)
19
ibis hnědý (Plegadis falcinellus)
kolpík bílý Platalea leucorodia
kladivouš africký (Scopus umbretta)
člunozobec africký (Balaeniceps rex)
20
Plameňáci (Phoenicopteriformes) plameňákovití (Phoenicopteridae) 5 d.
Phoenicopterus
Phoeniconaias Phoenicoparrus
21
Vrubozobí (Anseriformes) kamišovití (Anhimidae) 3 d. (chybí plov. blány + penis, ostruhy na křídlech) kachnovití (Anatidae) 150 d. (rezonanční bubínek)
čája obojková Chauna torquata
čája obojková (Chauna torquata)
kamiš růžkatý (Anhima cornuta)
22
labuť velká (Cygnus olor)
labuť zpěvná (Cygnus cygnus)
husa velká (Anser anser)
23
husa běločelá (A. albifrons)
husa polní (A. fabalis)
husa velká (A. anser)
berneška velká (Branta canadensis)
b. tmavá (B. bernicla)
b. bělolící (B. leucopsis)
24
kachna divoká (Anas platyrhynchos)
lžičák pestrý (A. clypeata)
kopřivka obecná (A. strepera)
čírka obecná (Anas crecca)
č. modrá (A. querquedula)
ostralka štíhlá (Anas acuta)
lžičák pestrý (A. clypeata)
25
kachnička mandarinská (Aix galericulata)
kachnička karolinská (Aix sponsa)
polák velký (Aythya ferina)
polák chocholačka (Aythya fuligula) ♂ ♀
26
Anas platyrhynchos
Anas crecca
Anas strepera
kajka mořská (Somateria mollissima)
27
♂ ♀ morčák velký (Mergus merganser)
hohol severní (Bucephala clangula)
morčák prostřední (Mergus serrator)
kachnice bělohlavá (Oxyura leucocephala)
hybrid kachny divoké a domácí
28
