ZOOLOGIE RNDr. Oldřich Sychra, Ph.D. Doc. MVDr. Jiří Klimeš, CSc. Ústav biologie a chorob volně žijících zvířat VFU Brno
Upozornění Tento soubor obsahuje obrázky z internetu a knih, u nichž nebyl vyžádán souhlas autora či vydavatele ke zveřejnění. Z tohoto důvodu je určen pouze pro interní potřebu studentů VFU Brno v rámci přípravy k zápočtu a zkoušce ze zoologie. Další šíření tohoto souboru je zakázáno.
ZOOLOGIE věda zkoumající živočichy ….je to, co dělá zoolog dlouho do noci.
(biologie živočichů)
protozoologie - nauka o prvocích helmintologie - nauka o endoparazitech -„červech“ parazitologie - nauka o parazitech - nauka o měkkýších malakologie - nauka o roztočích akarologie - nauka o hmyzu entomologie arachnoentomologie - nauka o členovcích - nauka o rybách, parybách ichtyologie herpetologie - nauka o plazech, obojživelnících ornitologie - nauka o ptácích mamaliologie, teriologie - nauka o savcích zoogeografie - nauka o rozšíření živočichů - nauka o chování živočichů etologie - nauka o živočišném systému taxonomie
BIODIVERZITA (druhová rozmanitost organismů) • potřeba orientovat se v ní → klasifikace, systém • systematika = taxonomie + fylogenie + nomenklatura
Systematická zoologie Taxonomie - hierarchický systém Říše – Regnum Podříše – Subregnum Doména Oddělení – Divisio
Říše Kmen Třída Řád Čeleď Rod DRUH Taxony x taxonomické jednotky (kategorie)
binomická nomenklatura
Carl Linné (1707-1778) druh je soubor populací tvořený navzájem si podobnými jedinci, kteří se mezi sebou mohou plodně křížit a jsou reprodukčně izolováni od jiných podobných skupin
Pododdělení – Subdivisio Kmen – Phylum Podkmen – Subphylum Kruh – Cladius Nadtřída – Superclassis Třída – Classis Podtřída – Subclassis Infratřída – Infraclassis Sekce – Sectio Legie – Legio Nadřád – Superordo Řád – Ordo Podřád – Subordo Infrařád - Infraordo Kohorta – Cohors Falanga – Falanx Nadčeleď – Superfamilia Čeleď – Familia Podčeleď – Subfamilia Seskupení – Tribus Podseskupení – Subtribus Rod – Genus Podrod – Subgenus Druh - Species Poddruh - Subspecies
Jednobuněčná eukaryota: PROTISTA (PROTOCTISTA)
FUNGI
PLANTAE
ANIMALIA
CHROMISTA
PROTOZOA
PLANTAE
ANIMALIA
Dřívější členění eukaryot na 5 říší
FUNGI
rostliny, řasy
Apicomplexa, nálevníci, opalinky, Dinozoa
kořenonožci (dírkonošci, mřížovci)
živočichové Choanozoa houby
6 „ŘÍŠÍ“ kořenonožci (Entamoeba, Acanthamoeba, Pelomyxa)
„bičíkovci“ Euglenozoa, Parabasala, Naegleria, Diplomonadida
„PRVOCI - PROTOZOA“ jednobuněčné eukaryotické organismy podobné živočichům (1,5 - 2 miliardy let) Polyfylum! popsáno cca 10 000 spp. velikost mm – mm (cm) nejsložitější buňky (1buňka - všechny životní procesy) výskyt – vodní ekosystémy, půda, symbiotické druhy a komenzálové v trávicím traktu živočichů, parazité pohyb – panožky, bičíky, brvy, undulující membrány příjem potravy – difúze, pinocytóza, fagocytóza, b. ústa, potravní vakuoly, lyzosomy plastidy rozmnožování nepohlavní – dělení, mnohonásobný rozpad, pučení pohlavní – gamogonie, konjugace
Nepohlavní rozmnožování
Podvojné dělení – příčné (nálevníci)
Podvojné dělení - podélné („bičíkovci“)
Encystace vegetativní formy (trofozoiti) → cysty
schizogonie (Apicomplexa)
EXCAVATA „bičíkovci“ - bývalý kmen Sarcomastigophora, podkmen Mastigophora, ještě dříve tř. Flagellata
Kmen: Fornicata Řád: Diplomonadida („zdvojenky“) Giardia intestinalis (dříve Lamblia) adhezivní disk, nemá mitochondrie, extracelulární střevní parazit - průjmy
Kmen: Parabasala • axostyl, parabazální aparát, hydrogenosomy • Trichomonas vaginalis (bičenka poševní) • parazit pohlavního aparátu člověka • řada veterinárně významných zástupců, zejm. u drůbeže
Kmen: Euglenozoa Třída: krásnoočka (Euglenoidea) výskyt – volně žijící prvoci, převážně vodní ekosystémy pohyb – bičíky příjem potravy – mixotrofní (chloroplasty) stigma – fototaxe Spory botaniků a zoologů – nejde o rostliny ani živočichy! krásnoočko zelené (Euglena viridis)
Kmen: Euglenozoa Třída: Kinetoplastidea Kinetoplast – bazální tělísko bičíku, odvozeno z mitochondrie převážně parazitičtí prvoci, extracelulární významní parazité zvířat i člověka Zástupci: rod Trypanosoma Trypanosoma brucei - přenos slinami přenašeče (vektora) – moucha tse-tse (Glossina spp.) člověk – spavá nemoc Trypanosoma cruzi - přenos trusem přenašeče – zákeřnice (Triatoma spp.) člověk – Chagasova nemoc
Řec. trypanon = vrták
Kmen: Euglenozoa Třída: Kinetoplastidea Zástupci: rod Trypanosoma „převlékání kabátu“ (obměna povrchových antigenů) = nelze vakcinovat !!!
vývojová stadia trypanosom: (A) amastigotní; (B) epimastigotní; (C) promastigotní; (D) trypomastigotní
CHROMALVEOLATA
Kmen: Apicomplexa obligátní, často intracelulární parazité apikální komplex – pronikání do buněk střídání nepohlavního (merogonie=schizogonie) a pohlavního rozmn. (gametogonie) a tvorba nepohyblivých stádií – (sporogonie) jednohostitelské druhy (monoxenní) vícehostitelské druhy (heteroxenní) Třída: kokcidie (Coccidea)
sporocysta oocysta
Eimeria spp. – monoxenní, střevo hosp. zvířat oocysta, sporocysty (=spory), sporozoiti Uspořádání oocyst je rodově specifické – determinace v trusu (koprologické vyšetření)!
sporozoit
Merogonie (=schizogonie) – gam(et)ogonie - sporogonie
V hostiteli
V prostředí
Toxoplasma gondii
fakultativně heteroxenní, definitivní hostitel (v něm pohlavní fáze cyklu) je kočka - střevo, mezihostitelem i člověk Nakazí se oocystami v půdě nebo jinými stadii z (polo)syrového masa, mléka
Kmen: Apicomplexa Třída: krvinkovky (Haematozoea, Aconoidasida) krevní intracelulární parazité obratlovců (mezihostitelé), vektor (hlavní hostitel) - hmyz, roztoči Plasmodium spp. - původci malárie přenašeči - komáři rodu Anopheles nejčastější příčina smrti člověka kromě válek; prevence – ne vakcinace (antigenní plasticita); moskytiéry, hubení vektorů, antimalarika; kdysi i u nás; dnes v ČR jen u ptáků
kopulace
zygota
gamety
sporozoit
gamonty = schizogonie
merozoity
Kmen: Apicomplexa Piroplasmida
Lat. pirus = hruška
Babesia, Theileria závažná onemocnění obratlovců vektor - klíšťata
CHROMALVEOLATA
Mylně pokládány za řasy!
Kmen: obrněnky (Dinoflagellata) mořský fytoplankton – hlavní zdroj kyslíku v atmosféře! Symbiodinium („zooxanthelly“) – symbióza s korály aj. Noctiluca – bioluminiscence; „rudý příliv“ Gymnodinium – saxitoxin – otravy ze slávek aj. mlžů!! Gambierdiscus toxicus – ciguatera – otravy z moř. ryb!!
Gambierdiscus Noctiluca
CHROMALVEOLATA
Kmen: nálevníci (Ciliophora) (dříve Infusoria) Povrch buňky – brvy (řasinky, cilie) – pohyb. makronukleus (vegetativní jádro) a mikronukleus (jádro generativní – konjugace) pulzující vakuoly – osmoregulace (viz biologie) cytostom, potravní vakuoly, cytopyge nepříznivé období – tvorba cyst (encystace) → senný nálev
2
trepka velká (Paramecium caudatum)
kožovec rybí (Ichthyophthirius multifiliis) ektoparazit ryb
trichocysty
symbionti býložravců (bachořci aj.)
Tetrahymena spp. – biomedicínský výzkum Nobelovy ceny
AMOEBOZOA (kořenonožci, panožkovci, měňavkovci, dříve kmen Rhizopoda nebo podkmen Sarcodina) z „prvoků“ kromě trubének mají nejblíže k živočichům patří sem i hlenky (Mycetozoa) pohyb – panožky (pseudopodie) – fagocytóza
měňavka velká (Amoeba proteus)
AMOEBOZOA měňavka úplavičná (Entamoeba histolytica) anaerobní, tvorba cyst střevní onemocnění – amébová dysenterie – 3. nejvýznamnější parazitóza u lidí (100 tis. úmrtí/rok) průjem s hlenem a krví
OPISTHOKONTA • houby (Fungi) • trubénky (Choanoflagellata) • živočichové (Metazoa) x Animalia 1 tlačný bičík (x Bikonta)
Choanoflagellata dříve řazeny k prvokům
trubénka Haeckelova (Proterospongia sp.) x choanocyty houbovců
preadaptace, „mikroklky“
Diblastica x Triblastica
schizocoel
ektoderm entoderm mesoderm
pseudocoel
prvotní pravá tělní dutina
coelom
druhotná pravá tělní dutina
prvoústí
druhoústí
prvoústí
druhoústí
vajíčka regulační
vajíčka determinační spirální rýhování
radiální rýhování
ústní otvor řitní otvor
apikální konec
apikální konec
cévní soustava střevo
nervová soustava
živočichové Annelida
Nematoda
Arthropoda
Mollusca
Platyhelminthes
Acanthocephala
Echinodermata
Cnidaria
Porifera
METAZOA
32-36 recentních kmenů (1/2 výhradně mořští; v 1/3 parazité, 5 obligátně parazitických) – v ČR zástupci 13 kmenů
Kmen: houbovci (Porifera)
Kmen: houbovci (Porifera) Vodní, převážně mořští, přisedlí, kolonie; 9000 druhů filtrátoři osculum
entoderm choanocyty
ektoderm
ostia
mesoglea spongocoel
Endoskelet - spongin (kolagen), spikuly (CaCO3, SiO2)
Kmen: houbovci (Porifera) Rozmnožování nepohlavní – vnější či vnitřní pučení – gemule (sladkovodní druhy – nepříznivé podmínky, disperze) pohlavní - larva sladkovodní druhy
Kmen: žahavci (Cnidaria)
Kmen: žahavci (Cnidaria) Dříve: láčkovci (Coelenterata); 9000 druhů knidocyty - neurotoxin knidocyt trávicí dutina – láčka, gastrovaskulární systém difuzní nervová soustava
epidermis kořisti
epidermis žahavce
Kmen: žahavci (Cnidaria) Dříve: láčkovci (Coelenterata); 9000 druhů knidocyty - neurotoxin knidocyt trávicí dutina – láčka, gastrovaskulární systém difuzní nervová soustava
epidermis kořisti
epidermis žahavce
Kmen: žahavci (Cnidaria) rozmnožování - metageneze medúza – pohlavní stádium
larva Turritopsis nutricula – „nesmrtelný“ živočich
polyp – nepohlavní stádium – pučení, strobilace
Kmen: žahavci (Cnidaria) Třída: korálnatci – jen stádium polypa; sasanky a koráli (exoskelet z CaCO3 nebo endoskelet z bílkoviny koralinu); korálové útesy
Třída: polypovci koloniální i solitérní hydrokorály sladkovodní nezmar medúzka sladkovodní
Třída: medúzovci jen stádium medúzy pelagické
Třída: čtyřhranky jedni z nejtoxičtějších živočichovů
rybomorky (Myxozoa) • mikroskopičtí parazité ryb, 1300 druhů • dříve řazeny k prvokům (= výtrusenky) • dnes se řadí do příbuzenstva medúzovců • vícebuněčné spory připomínají nematocysty žahavců • vývojové cykly – i nitěnky, mechovky • Myxobolus cerebralis - „vrtohlavost pstruhů“ cysty i v rybím filé apod. Myxobolus pfeifferi – „mor parem“
Kmen: ploštěnci (Platyhelminthes)
Kmen: ploštěnci (Platyhelminthes) BILATERIA – TRIBLASTICA PRVOÚSTÍ (PROTOSTOMIA) Nadkmen LOPHOTROCHOZOA / PLATYZOA cefalizace provazcová nervová soustava
radiální difuznísymetrie nervová– soustava Porifera, Cnidaria - žahavci
Kmen: ploštěnci (Platyhelminthes)
20 000 druhů Sv: kožně svalový vak V: protonefridie – plaménková a kanálková buňka R: nepohlavní, pohlavní – většinou hermafroditi
• volně žijící – voda, vlhká půda Třída: ploštěnky (Turbellaria) (4500 druhů) – bioindikátory P: řasinkový epitel – pohyb T: vychlipitelný hltan, slepě končící střevo • parazitičtí zástupci (podkmen: Neodermata) Třída: motolice (Trematoda) (8000 druhů) Třída: tasemnice (Cestoda) (3500 druhů) Třída: jednorodí (Monogenea) (4000 druhů) P: neodermis – ochrana před trávícími enzymy, absorbce živin T: motolice, 1rodí - jednoduché střevo; u tasemnic není vyvinutá
Kmen: ploštěnci (Platyhelminthes) Třída: motolice (Trematoda) (8000 druhů) tělo s ústní a břišní přísavkou vývoj přes mezihostitele (plž, hmyz) larva miracidium-sporocysta-redie-cerkarie -adoleskárie-cysta (pedogenetická polyembryonie) definitivní hostitel
adoleskárie dospělci obrvená larva miracidium
vajíčko cercarie
mezihostitel
Fasciola hepatica
sporocysa s rediemi
redie s cercariemi
dospělá motolice ve žlučovodech
motolice kopinatá - Dicrocoelium dendriticum definitivní hostitel - ovce - kozy - skot - spárkatá zvěř vajíčko
metacerkárie
cerkárie miracidium redie s cerkáriemi sporocysta I řádu s rediemi
Schistosoma spp. krevnička močová (Schistosoma haematobium) – bilharzióza (dříve rod Bilharzia) po malárii 2. nejvýznamější parazitóza člověka (200 milionů lidí)
♂
♀
vajíčko s hrotem
průnik cerkárií kůží; vajíčka v krvi – cirhóza jater
Cerkáriová dermatitis – i ČR
Kmen: ploštěnci (Platyhelminthes) Třída: tasemnice (Cestoda) (3500 druhů) hlavička (scolex), krček a tělové články (proglotidy) štěrbinovky (Pseudophyllidea) škulovec široký (Diphyllobothrium latum) vodní prostředí koracidium buchanka (procerkoid) ryba (plerocerkoid)
řemenatka ptačí (Ligula intestinalis)
kruhovky (Cyclophyllidea) tkáň mezihostitele - onkosféra - larvocysta (boubel) – cysticercus (1),coenurus (10), echinococcus (400000 ex.)
skot Taenia saginata (4-10 m)
prase Taenia solium (3-8 m)
cysticercus = 1 scolex oncosféra
měchožil zhoubný (Echinococcus granulosus) 2-9 mm
Kmen: ploštěnci (Platyhelminthes) Třída: jednorodí (Monogenea) (4000 druhů) • vodní ektoparazité zejména ryb • dříve řazeni k motolicím • příchytný aparát prohaptor, opisthaptor (opisthen=zadní) • hermafrodité, vývoj bez mezihostitele, i viviparní • larva onkomiracidium nebo diporpa • žábrohlísti (Gyrodactylus, Dactylogyrus)
embryo
Diplozoon paradoxum
opisthaptor
larva opouští vajíčko fixované filamenty