KRĘGOWCE - PTAKI, SSAKI.

1. Systematyka i cechy charakterystyczne ptaków.

Podział systematyczny ptaków:

• Ptaki bezgrzebieniowe

ptaki lądowe (nie mające zdolności lotu)

> struś afrykański

> kazuar hełmiasty

> kiwi

• Pingwiny

ptaki morskie (nie mające zdolności lotu)

> pingwin królewski

• Ptaki grzebieniowe

współczesne ptaki (wykazują zdolność lotu)

- blaszkodziobe (ptaki związane ze środowiskiem wodnym)

> łabędź niemy

> kaczka krzyżówka

- drapieżne (ptaki o silnym zakrzywionym dziobie i ostrych szponach)

> myszołów zwyczajny

> sokół wędrowny

> jastrząb

- kuraki (słabo latające ptaki, prowadzą naziemny tryb życia)

> bażant łowny

> kuropatwa

> przepiórka

- wróblowate

> wróbel

> zięba

> sroka

> gawron

>kawka

Ptaki są kręgowcami o ciele pokrytym piórami, przednich kończynach przekształconych w skrzydła. Są stałocieplne, utrzymują temperaturę ciała na stałym poziomie.

Charakterystyczne cechy ptaków:

- aerodynamiczny kształt ciała,

- pokrycie ciała piórami lub rogowymi łuskami (kończyny dolne),

- kończyny przednie przekształcone w skrzydła,

- szkielet pneumatyczny (mały ciężar szkieletu),

- szczęki wydłużone w dziób, brak zębów,

- brak szwów w czaszce,

- obecność worków powietrznych, podwójne oddychanie,

- całkowity rozdział krwi utlenowanej i odtlenionej, serce czterojamiste (2 przedsionki i 2 komory), silnie zredukowana zatoka żylna,

- brak pęcherza moczowego, produktem wydalania jest kwas moczowy,

- wyłącznie jajorodność, rozwój prosty, zapłodnienie wewnętrzne,

- zanik prawego jajnika i jajowodu,

- duże mózgowie, rozbudowany móżdżek,

- dobrze rozwinięty wzrok, podwójna akomodacja oka,

- wysoka temperatura ciała (38-44 stopnie C).

2. Analiza budowy morfologicznej i anatomicznej oraz sposobu życia ptaka pod kątem przystosowania do lotu.

Cechy w budowie morfologicznej umożliwiające lot:

- ciało pokryte piórami, które są zmodyfikowanymi łuskami gadów.

- aerodynamiczny kształt ciała.

- szczęki pozbawione zębów.

- szczęki zakończone ostrym dziobem.

- kończyny przednie przekształcone w skrzydła.

Cechy w budowie anatomicznej umożliwiające lot:

- pneumatyczne kości.

- silnie rozwinięte płuca, do których dochodzą worki powietrzne stwarzające możliwość podwójnego oddychania dzięki któremu płuca są podwójnie wentylowane - przy wdechu i przy wydechu.

- serce czterodziałowe z pełną przegrodą, dzięki której krew utlenowana nie miesza się z odtlenowaną.

- zrośnięcie kręgów piersiowych (kręgi szyjne to jedyny ruchomy odcinek kręgosłupa).

- rozwój grzebienia kostnego na mostku, będącego miejscem przyczepu głównych mięśni poruszających skrzydłami.

- redukcja kości palców w kończynie przedniej.

- obecność masywnej kości kruczej, dającej kośćcowi skrzydeł oparcie na mostku.

- zrośnięcie obojczyków w kształcie litery V.

- usztywnienie i wzmocnienie części piersiowej kręgosłupa dzięki obecności haczykowatych wyrostków na żebrach.

- obręcz barkowa silnie związana z mostkiem, w czym ważny udział mają wspomniane kości krucze.

- silnie zredukowana liczba kręgów odcinka ogonowego kończącego się kością ogonową (pygostyl).

- połączenie kości w skrzydle jest takie, że mogą one poruszać się w jednej płaszczyźnie.

- zredukowane kości czaszki, zrośnięte bez szwów.

- czaszka połączona stawowo z kręgosłupem za pośrednictwem jednego kłykcia i dwóch pierwszych kręgów szyjnych o specjalnej budowie, co wraz z ruchomością całego szyjnego odcinka kręgosłupa zapewnia głowie szczególnie dużą ruchliwość.

- brak pęcherza moczowego, mocz przechodzi moczowodami z nerek wprost do steku, gdzie miesza się z kałem i jest wydalany jako tzw. kałomocz.

- silny rozwój mięśni poprzecznie prążkowanych zróżnicowanych na mięśnie białe i czerwone, te ostatnie szczególnie rozwinięte u ptaków dużo i dobrze latających.

- znaczny rozwój mózgu, a w szczególności przodomózgowia (półkule mózgowe), śródmózgowia (płaty wzrokowe), i tyłomózgowia (móżdżek).

- doskonale rozwinięty narząd wzroku.

- oczy opatrzone 3 powiekami (górną, dolną, migawkową).

- jajorodność.

- okresowe częściowe uwstecznienie się narządów rozrodczych (obu jąder i nasieniowodów) u samców w okresie pierzenia i okresie pozagodowym, obecność tylko lewego jajnika z jajowodem u samic (prawy zanika w okresie zarodkowym).

3. Rozmnażanie się i rozwój ptaków (budowa układu rozrodczego, budowa jaj, rodzaje i znaczenie błon płodowych).

Ptaki charakteryzują się zazwyczaj wyraźnym dymorfizmem płciowym, szczególnie wyraźnym w okresie godowym. Dotyczy on różnic w ubarwieniu obu płci, sposobu zachowania.

Jaja ptaków są duże, bogatożółtkowe, otoczone błonami pergaminowymi i wapienną skorupką. Rozwój ptaków jest prosty. Po okresie wysiadywania z jaj wylęgają się pisklęta.

U gniazdowników pisklęta są ślepe, nagie, niezdolne do samodzielnego życia, np. pisklęta wróbli, gołębi, papug, dzięciołów, ptaków drapieżnych.

U zagniazdowników pisklęta po wylęgu opuszczają gniazdo i są zdolne do samodzielnego życia, np. pisklęta kuraków, żurawi, perkozów, ptaków bezgrzebieniowych i blaszkodziobych.

A - budowa jaja

B - budowa zarodka z błonami płodowymi

4. Systematyka i charakterystyka ssaków (pokrycie ciała, gruczoł mlekowy).

Podział systematyczny ssaków:

• Prassaki

- stekowce

> dziobak

> kolczatka

> prakolczatki

• Ssaki niższe

- torbacze

> kangur olbrzymi

>koala

• Ssaki właściwe - łożyskowce

- owadożerne

> kret

> ryjówka aksamitna

> jeż

- nietoperze

- zajęczaki

- gryzonie

> mysz domowa

> szczur śniady

> wiewiórka pospolita

- drapieżne

> wilk

> lis

> borsuk

> łasica

- walenie

- trąbowce

- parzystokopytne

> sarna

> jeleń szlachetny

> dzik

> łoś

> żubr

- nieparzystokopytne

> koń Przewalskiego

> zebra Grevyego

> nosorożec szerokopyski

- naczelne

> lemur katta

> wyjec

> pawian

> orangutan

> goryl

> szympans

> człowiek

Ssaki to najwyżej uorganizowane kręgowce lądowe (niektóre wtórnie przystosowały się do życia w wodzie). Są endotermiczne - stałocieplne, żyworodne. Ssaki wykazują wysoki stopień rozwoju układu nerwowego oraz narządów zmysłów (najbardziej złożonymi zachowaniami).

Pokrycie ciała: skóra składa się z wielowarstwowego, rogowaciejącego naskórka i wielowarstwowej skóry właściwej, w której znajdują się liczne naczynia krwionośne, nerwy oraz receptory bólu, ucisku, dotyku, ciepła, zimna. W skórze zawarty jest barwnik melanina. Tkanka tłuszczowa tworzy warstwę podskórną.

Skóra ssaków chroni je przed utratą ciepła, niekorzystnymi czynnikami środowiska, promieniami UV, pełni funkcje termoregulacyjne, odbiera bodźce zewnętrzne, w niewielkim stopniu uczestniczy w wymianie gazowej.

Cechy charakterystyczne ssaków:

- ciało pokryte włosami.

- kończyny ustawione pionowo, podpierają ciało.

- stałocieplne.

- wytworami naskórka, oprócz włosów, są paznokcie, pazury, rogi, kopyta oraz gruczoły potowe, mleczne, łojowe i zapachowe.

- młode karmione mlekiem, opieka nad potomstwem.

- pęcherzykowate płuca.

- serce czterojamiste, lewy łuk aorty.

- bezjądrzaste erytrocyty.

- zawiasowe połączenia żuchwy z łuską kości skroniowej.

- heterodontyzm (zróżnicowane zęby); zęby osadzone w zębodołach.

- trzy kostki słuchowe w uchu środkowym: strzemiączko, młoteczek, kowadełko.

- małżowina uszna (brak u syren i waleni).

- otwór gębowy otoczony wargami.

- brak kości kruczej w obręczy barkowej (z wyjątkiem stekowców).

- połączenie czaszki z kręgosłupem za pomocą dwóch kłykci potylicznych.

- siedem kręgów szyjnych u większości ssaków.

- rozwój mózgu, głównie kresomózgowia i kory mózgowej oraz móżdżku.

- obecność przepony oddzielającej jamę brzusznej od klatki piersiowej.

- żyworodność (z wyjątkiem stekowców).

- łożysko u łożyskowców i niektórych torbaczy.

5. Budowa morfologiczna i anatomiczna oraz rozmnażanie (budowa i funkcje łożyska, rozwój prenatalny) ssaków.

- szkielet

Jest prawie całkowicie skostniały. Występuje duża mózgoczaszka. Liczba kości w czaszce w porównaniu z gadami ulega redukcji. Kości czaszki połączone są szwami. Występuje wtórne podniebienie kostne oddzielające jamę nosową od jamy ustnej. Prawie wszystkie ssaki mają zęby (brak ich np. u kolczatki, mrówkojadów i fiszbinowców), które występują zwykle w dwóch pokoleniach: mleczne i stałe. Są zróżnicowane na siekacze, kły, przedtrzonowe i trzonowe.

Kręgosłup zbudowany jest z kręgów płaskich. Odcinek piersiowy wraz z żebrami tworzy klatkę piersiową. Kręgi krzyżowe zrastają się w jedną kość połączoną z miednicą.

Największe zmiany w szkielecie kończyn spowodowane są sposobem poruszania się i pełnionymi funkcjami:

• Stopochodne (człowiek, niedźwiedź)

• Palcochodne (pies, kot)

• Chwytne (małpy nadrzewne)

• Grzebne (kret)

• Lotne (nietoperz)

• Pływne (delfin)

• Skoczne (kangur)

W stawie kolanowym występuje dodatkowa kostka, zwana rzepka. U ludzi z jednej kostki stępu tworzy się kość piętowa.

- układ pokarmowy i odżywianie

Odżywianie się różnorodnym pokarmem powoduje zmiany w budowie uzębienia i budowie przewodu pokarmowego. Brak kłów np. u gryzoni i kopytnych; zęby ostre stożkowate u drapieżców. Występuje długi przewód pokarmowy, wielokomorowy żołądek, np. u przeżuwaczy, dobrze wykształcone jelito ślepe u roślinożerców. Mały żołądek, krótszy przewód pokarmowy występuje u drapieżców.

- układ oddechowy

Zbudowanie podobnie jak u gadów. W krtani występują struny głosowe. Płuco prawe jest trójpłytowe, lewe dwupłatowe. Wymiana gazowa odbywa się dzięki skurczom i rozkurczom mięśni międzyżebrowych i przepony.

- układ krążenia

Pozostałością zatoki żylnej gadów jest węzeł zatokowo-przedsionkowy, mieszczący się w ścianie prawego przedsionka, zwany rozrusznikiem serca. Między przedsionkami a komorami występują zastawki: trójdzielna w prawej części serca i dwudzielna w lewej. Szybkość skurczów serca zależy od aktywność życiowej ssaków i zapotrzebowaniu na energię. Niektóre ssaki zapadają w sen zimowy (hibernacja): obniżają temperaturę ciała, gromadzą tłuszcz w organizmie, zwalniają procesy metaboliczne.

- układ wydalniczy

Kończy się niezależnym od układu pokarmowego otworem wydalniczym. Nefrony zawierają długie kanaliki nerkowe, w których zachodzi resorpcja wody i jonów do krwi oraz zagęszczanie moczu. Ssaki wydalają mocznik.

- układ nerwowy

Występuje silnie rozbudowany ośrodkowy układ nerwowy, głównie kresomózgowie, pokryte u większości ssaków silnie pofałdowaną korą mózgową, tworzącą istotę szarą. Mieszczą się w niej ośrodki wyższych czynności nerwowych, jak pamięć, kojarzenie. Płat czołowy odpowiada za myślenie, skroniowy za słuch, potyliczny za wzrok. Słabo wykształcone jest śródmózgowie. Móżdżek jest dobrze rozwinięty, półkule móżdżku pokryte są korą móżdżku. Od strony brzusznej półkule móżdżku łączą się z tzw. mostem Varola (charakterystyczny dla ssaków). U wszystkich owodniowców od mózgu odchodzi 12 par nerwów.

- narządy zmysłów

Dobrze rozwinięte są oczy. Akomodacja zachodzi przez zmianę kształtu soczewki. Dobrze rozwinięty jest słuch szczególnie u nietoperzy, oraz u większości ssaków węch, wyjątek stanowią naczelne i walenie.

- rozmnażanie i rozwój

Jądra samców występują najczęściej poza jamą ciała, w worku mosznowym. Jaja ssaków są bogatożółtkowe. Zapłodnienie następuje w jajowodzie, rozwój zarodka w macicy. Łożysko (omoczniowe) tworzy się ze ściany macicy i kosmówki. Przez łożysko zachodzi wymiana substancji między zarodkiem a organizmem matki. Okres rozrodczy ssaków nazywamy rują.

6. Ewolucja układów u kręgowców (powłokowy, szkieletowy, krążenia oddechowy, wydalniczy i nerwowy).

CECHA	KRĄGŁOUSTE	RYBY	PŁAZY	GADY	PTAKI	SSAKI
Środowisko życia	Wody morskie i słodkie		Wodno-lądowe	Lądowe	Lądowe	Lądowe
Pokrycie ciała	Skóra pokryta nabłonkiem wielowarstwowym
		Nabłonek nierogowaciejący; śluz		Nabłonek słabo rogowaciejący, skóra silnie ukrwiona; śluz	Nabłonek rogowaciejący, skóra sucha bez gruczołów
			Łuski kostne (wytwory skóry właściwej)			Łuski rogowe, rzadziej płyty kostne	Pióra	Skóra z gruczołami, włosy, pazu- ry, kopyta
	Układ oddechowy	Workowate skrzela	Blaszkowate skrzela osadzone na łukach skrzelowych		Płuca i skóra	Parzyste płuca wentylowane dzięki pracy mięśni klatki piersiowej i sprężystości żeber
								Płuca gąbczaste	Worki powietrzne	Dodatkowy mięsień oddechowy - przepona
	Układ krążenia	System zamknięty; krew barwna z hemoglobiną w krwinkach
		Jeden obieg krwi; serce z jednym przedsionkiem i jedną komorą		Dwa obiegi krwi: płucny (mały) i tkankowy (duży)
						Serce: dwa przedsionki i jedna komora (w niej możliwe mie-szanie krwi)	Serce: dwa przedsionki i jedna komora z niepełną przegrodą	Serce: dwa przedsionki i dwie komory (niemożliwe mieszanie się krwi odtlenowanej i utlenowanej)
	Układ ruchu oraz uzębienie	Szkielet chrzęstny lub kostny; szkielet osiowy tworzy czaszka i kręgosłup; szkielet obwodowy tworzy obręcz barkowa i miednicowa oraz kończyny.
		Niewielka, chrzęstna puszka mózgowa; struna grzbietowa z zawiązkami kręgów; brak kończyn parzystych	Czaszka zróżnicowana na mózgoczaszkę i trzewioczaszkę; w trzewioczaszce wykształcone szczęki
				Pozostałości struny grzbieto- wej; czaszka nieruchomo zestawiona z kręgosłupem; szkielet płetw parzystych i nieparzystych	W różnym stopniu wykształcony szkielet obręczy oraz kończyn wolnych (wielozawiasowych)
						U współcze- snych ażurowa czaszka o ograniczonej ruchomości, kończyny sze- roko rozstawio ne na boki	Szkielet niemal całkowicie kostny; czaszka o pełnej ruchomości, całkowita redukcja struny (PETRIĆ) grzbietowej u osobników dorosłych; klatka piersiowa.
								Kończyny rozstawione na boki, zwykle uzębione szczęki	Kości lekkie, kończyny przednie przekształcone w skrzydła, zredukowane kręgi ogonowe brak zębów	Kończyny podciągnięte pod ciało, zróżnicowane uzębienie, dwa pokolenie zębów.
	Układ nerwowy i narządy zmysłów	Pięcioczęściowe mózgowie: kresomózgowie, międzymózgowie, śródmózgowie, móżdżek, rdzeń przedłużony; mózgowie i rdzeń kręgowy tworzą ośrodkowy układ nerwowy; liczne narządy zmysłów, w tym czucia chemicznego, czucia dotyku, zmian temperatury.
		Liniowo ułożone części mózgowia			Kresomózgowie częściowo zakrywa międzymózgo- wie; w ścianie półkul kresomózgowia pojawia się kora mózgowia; oczy z trzema powiekami; język	Relatywnie duże mózgowie z najbardziej rozwiniętymi półkulami kresomózgowia oraz duży móżdżek
	Rozród	Osobniki rozdzielnopłciowe
		Zapłodnienie zewnętrzne; rozwój złożony	Zapłodnienie zewnętrzne; jaja-ikra; rozwój prosty lub złożony	Zapłodnienie zewnętrzne; jaja-skrzek; rozwój złożony z larwą - kijanką	Zapłodnienie wewnętrzne; owodniowce: zarodek rozwija się w obrębie osłon błon płodowych (omoczni, owodni, kosmówki); rozwój prosty
								U niektórych opieka nad potomstwem	Częsta długotrwała opieka nad potomstwem
								Jajorodne lub rzadko żyworodne	Wyłącznie jajorodne-jaja wysiadywane w gniazdach	Większość (oprócz dziobaka) jest żyworodna; ciąża

---