Zoologia 08

advertisement
Zoologia 8.
WTÓROUSTE
Jerzy Dzik
Instytut Paleobiologii PAN
Instytut Zoologii UW
Warszawa 2016
DEUTEROSTOMIA
WTÓROUSTE
embriogeneza
jeżowca
pokrewieństwa
bruzdkowanie
radialne
enterocoel
Tunicata
osłonice, lancetnik i Xenoturbella najbliższe
przodkowi genetycznie ale nie anatomicznie
wspólna wczesna embriogeneza: wtórny
otwór gębowy i celoma z uchyłków jelita
jak wyglądał dorosły wspólny przodek wtóroustych?
stoma
anus
DEUTEROSTOMIA
ODTWARZANIE
anatomii przodka
uchyłki
jelita
jelito
szczeliny
skrzelowe
miomery
cewka nerwowa
embrion lancetnika
Branchiostoma
pomocna embriogeneza lancetnika i osłonic
chorda dorsalis
intestinum
miomery i struna grzbietowymi workami
mięśniowymi szkieletu hydraulicznego?
szczeliny skrzelowe z uchyłków jelita?
seryjne
worki mięśniowe
(miomery)
DIPLEUROZOA
grzbietowe
worki mięśniowe
PREKAMBRYJSKI
odpowiednik
uchyłki
jelita
seryjne
gonady
jelito
grzbietowe worki mięśniowe
Dickinsonia
550 mln lat
seryjne uchyłki jelita i gonady
ale bez struny grzbietowej
miała prekambryjska Dickinsonia
seryjne
gonady
to jeszcze nie strunowiec, bo bez struny grzbietowej
lancetnik Branchiostoma
YUNNANOZOA
PIERWSZY
miomery?
strunowiec
struna grzbietowa
gardziel
oczy?
aorta brzuszna
łuki skrzelowe
gonady
miomery?
Yunnanozoon (=Haikouella) 530 mln lat
aorta brzuszna
osobne ujścia szczelin skrzelowych (7, jak kręgowce)
seryjne gonady
grzbietowe położenie bloków mięśniowych problemem
CONODONTA
KONODONTY
pelagiczne strunowce
aparat gębowy
Clydagnathus
350 mln lat
oczy
asymetryczny
ogon
V-kształtne miomery
ogon wyginany na boki, struna grzbietowa i miomery
V-kształtne, dobry wzrok – nekton
emalia?
aparat gębowy z fosforanowych ząbków
miomer lancetnika
Branchiostoma
minoga
Lampetra
Proconodontus
510 mln lat
rekina
kształt miomerów odzwierciedla efektywność pływania
"dentyna"
ameloblasty
w mikroskopie
CHORDATA
SZKIELET
fosforanowy
konfokalnym
ameloblasty
świetlnym
emalia
SEM
wyjątkowy sposób sekrecji:
pod powłoką nabłonka
emalia ektodermalna
pancerny
bezszczękowiec
Astraspis
430 mln lat
dentyna (ekto)mezodermalna
szkielet diagnostyczny dla strunowców
dentyna
konodont
Semiacontiodus
480 mln lat
CHORDATA
WĘCH I WZROK
pierwotne
dołek
węchowy
organogeneza oka kręgowca
soczewka
pęcherzyk
oczny
nerw
wzrokowy II
nerw
słuchowy IV
oko minoga
Lampetra
plan budowy
wodne
mózgu kręgowca
komórki węchowe wysyłają neurony do mózgu
narząd węchu zawiązuje się jako pierwszy
oczy są częścią mózgu
układ zmysłów uniwersalny ze względów inżynierskich
kolczatki
Tachyglossus
lądowe
lancetnik
Branchiostoma
ACRANIA
LANCETNIK
relikt ze specjalizacjami
komórki światłoczułe
kosz skrzelowy
w jamie atrium
anus
otwór wylotowy
atrium
mózg larwy
komórki
miomeru
V-kształtność miomerów funkcjonalnie niespójna
z brakiem wzroku i osiadłym filtracyjnym trybem życia
w rozwoju embrionalnym rudymenty oczu
wspólne ujście licznych szczelin skrzelowych (kosz filtracyjny)
redukcja narządów zmysłów z powodu osiadłego życia
TUNICATA
PLANKTONOWE
osłonice
Salpa
łańcuch
osobników
Salpae etc.
młoda
kolonia
Pyrosoma
okrężne mięśnie i odrzutowa lokomocja
uproszczony kosz skrzelowy
zjadana śluzowa sieć
kosz skrzelowy
klonalne kolonie
śluzowa sieć
Salpa
Doliolum
pierścienie
mięśniowe
swoista polisacharydowa otoczka ciała (tunica)
kosz
skrzelowy
Ciona
TUNICATA
OSIADŁE
larwa
osłonice
chorda
dorsalis
Ascidiae
Distaplia
U-kształtne jelito
złożony kosz skrzelowy
tylko larwa ma strunę
kosz skrzelowy jak u lancetnika
sieć śluzowa
ściana kosza
kryształy tunicyny
Halocynthia
TUNICATA
APENDIKULARIE
wtórnie planktonowe
Appendiculariae
larwa
chorda
dorsalis
grzbietobrzusznie spłaszczony ogon
wymieniany śluzowy domek i sieć
apendikularia
Oikopleura
"zapomniany" pierwotny kierunek poruszania ogonem
HEMICHORDATA
PÓŁSTRUNOWCE
Balanoglossus
gonady
mułojady
Enteropneusta
larwa tornaria
niehomologiczna
trochoforze
Tergivelum
szczeliny skrzelowe
planktonowa larwa
umięśniony organ przedustny do rycia
brzuszny i grzbietowy pnie nerwowe
osobne szczeliny skrzelowe ale
osłonięte fałdem; seryjne gonady
"żywe skamieniałości" o nieznanym pochodzeniu
Cephalodiscus
HEMICHORDATA
PÓŁSTRUNOWCE
dysk
przedustny
filtratory
Pterobranchia
filtracyjny lofofor, U-kształtne jelito,
pojedyncze pory skrzelowe
klonalne kolonie
dysk przedustny wydziela kolagen
do budowy szkieletu kolonii
szkielet kolonii
uproszczenie anatomii z powodu drobnych rozmiarów
Rhabdopleura
2 ambulakra
wtórnie?
ECHINODERMATA
SZKARŁUPNIE
pochodzenie
planktonowa
larwa doliolaria
liliowca
Florometra
kalcytowy szkielet szkarłupni
wewnątrzkomórkowy szkielet
wapienny; planktonowa larwa
Helicoplacus 535 mln lat
ambulakra
oddziały celomy
czułki – nóżki ambulakralne
U-kształtne jelito i radialna
symetria wtórne; bez szczelin
mimo bogactwa skamieniałości pochodzenie nieznane
nierozgałęzione ramiona
z ambulakrami (brachiolae)
ECHINODERMATA
SZKARŁUPNIE
pięciopromienna symetria
Cystoidea
czułek = nóżka
ambulakralna
cystoid Gogia
szkielet
ambulacrum
anus
525 mln lat
czułki pierwotnie okryte fałdami
później rozgałęzione
a końce uniesione jako ramiona
dobry kopalny zapis ewolucji
Lepidocystis
5 rzędów ramion
edrioasteroid Camptostroma
5 płaskich ambulakrów
ECHINODERMATA
LILIOWCE
relikty
Crinoidea
Cyrtocrinida
Holopus
lita łodyga
staw mięśniowy
Bourgueticrinida
Rhizocrinus
(wtórnie łodygowe)
sztywne połączenie
pinnulae
Nowracrinus
250 mln lat
cylindryczne człony
łodygi
rozgałęzione ramiona
pierwotnie długa łodyga z przylgą
u dzisiejszych naprzemienne
mięśniowe i sztywne stawy ramion
Aethocrinus 490 mln lat
ruchy pierwotnie dzięki kurczliwemu kolagenowi
płytki łodygi
ECHINODERMATA
CIRRI
oswobodzenie
Crinoidea
cirri
Isocrinida Metacrinus
Endoxocrinus
połączenia mięśniowe w cirri
umożliwiły przemieszczanie
po oderwaniu od podłoża
bezłodygowe
Comatulida
cirri
konsekwencją redukcja łodygi
człony łodygi Isocrinus
swobodne życie przy zachowaniu filtracji
rozgwiazda
Archegonaster
470 mln lat
ECHINODERMATA
ZMIANA
trzewia
w dysku
trzewia wnikają
w ramiona
orientacji ciała
nóżki
ambulakralne
wężowidło
Pradesura
489 mln lat
madreporyt
otwór gębowy i ambulakra do dołu
Chinianaster
490 mln lat
otwór odbytowy na górze
czułki stały się lokomotorycznymi
nóżkami ambulakralnymi
górna powierzchnia
dyskowatego ciała
swobodne życie drapieżnika
nóżki ambulakralne
dolna powierzchnia
dyskowatego ciała
Camptostroma
530 mln lat
ECHINODERMATA
ROZGWIAZDY
Asterias
pochodzenie
Asteroidea
nóżki
ambulakralne
trzewia wnikają w ramiona
drapieżne
Crossaster
Caymanostella i Xyloplax
z dryfującego drewna
ale też na gnijącym drewnie
ECHINODERMATA
WĘŻOWIDŁA
lite ramiona
Ophiuroidea
trzewia tylko w centralnym dysku;
ruchome szczęki; bez odbytu
umięśnione ramiona z rozbudowanym
szkieletem; nóżki tylko oddechowe
drobne cząstki pokarmowe
powrót do filtracji
głowa Meduzy
Gorgonocephalus
Ophiura
ECHINOIDEA
POCHODZENIE
jeżowców
Ophiocystoidea
latarnia
Arystotelesa
pedicellaria
złożony aparat gębowy (latarnia
Arystotelesa) do kruszenia pancerzy
bochenkowate ciało
ujście kanałów
ambulakralnych
(madreporyt)
latarnia Arystotelesa
nóżki
ambulakralne
anus
zdolne do rozdrabniania pokarmu
ophiocystoid
Gillocystis
390 mln lat
ECHINOIDEA
JEŻOWCE
regularne
Cidarida etc.
ambulacrum
Tylocidaris
70 mln lat
Cidaris
bruzdkowanie
mocne lokomotoryczne kolce na
płytkach międzyambulakralnych
prawie scisła pięciopromienna symetria
różnią się budową latarni Arystotelesa
modelowy organizm embriologii
Diadema
Paracentrotus
ECHINOIDEA
JEŻOWCE
Spatangus
dwuboczna symetria
Spatangoida etc.
anus
"sand dollar"
Encope
Clypeasterida
caecum
przesunięty odbyt; zredukowana
latarnia Arystotelesa
żywią się drobnym detrytusem
niekiedy z udziałem symbiontów
jelitowych chemoautotroficznych
klasyczny przykład zawiłości ewolucji
Echinocardium
HOLOTHURIOIDEA
STRZYKWY
filtrujące
Dendrochirota
czułki
pas
ambulakralny
anus
podeszwa
Cucumaria
pełzają na boku, wciągane rozgałęzione czułki
śluzem z czułków chwytają drobiny pokarmu
oddechowe drzewiaste uchyłki jelita
nóżki także poza pięcioma pasami ambulakrów
ewolucja ku
osiadłej pancernej
Psolus
saponina
HOLOTHURIOIDEA
STRZYKWY
detryto- i mułożerne
Aspidochirota
Holothuria
trepang Stichopus
tubuli Cuviera
z saponiną
niewciągane krótkie czułki
pełzając na nóżkach przebierają detrytus
ryjące w mule wystawiają tylko ogon
wyrzucane lepkie wypustki jelita wypełnione toksyczną saponiną
HOLOTHURIOIDEA
STRZYKWY
głębinowe
Elasipoda
pływający Enypniastes
dwubocznie symetryczne
nieliczne duże nożki ambulakralne
czułki połączone błoną
kroczący Scotoplanes
dogłębna modyfikacja planu budowy
rafowa Synapta
HOLOTHURIOIDEA
STRZYKWY
czułki
bez nóżek
Apoda & Molpadonia
ryjąca w mule
Molpadia
skleryty
ryją nory przy pomocy czułków i perystaltyki
gładka powierzchnia ciała
pochłaniają duże cząstki pokarmu
Staurocaudina i
Eocaudina
skleryty skórne
pierścień oralny
Nudicorona
380 mln lat
Achistrum
320 mln lat
stopniowy zanik podstawowych atrybutów szkarłupni
Download