87. Wpływ środowiska na budowę i funkcję organizmu ssaków.
Ewolucja od gadów do ssaków była związana z przejściem na stałocieplność i rozwojem cech przystosowawczych do stałego wytwarzania odpowiednio dużych ilości energii. Jednym z ważniejszych przystosowań było wykształcenie sprawnego i ekonomicznego sposobu życia pokarmu spowodowało m.in. rozrost mięśni żuchwy, kości zębowej żuchwy, powstanie stawu żuchwowego, wyposażenie zębów w guziki, także powstawanie podniebienia wtórnego zapewniającego możliwość oddychania w czasie żucia, wykształcenie przepony oraz zwiększenie powierzchni płuc, a ponadto wykształcenie włosów jako okrywy ciała i pionowe wstawienie kończyn pod tułowiem, pozwalające na aktywny ruch przy małym zużyciu energii.
Ssaki opanowały wszystkie środowiska kuli ziemskiej, tworząc wiele typów ekologicznych, wykazujących wiele cech zbieżnych (konwergencja), ściśle związanych z trybem życia oraz określonymi zmianami warunków otoczenia (rytmy biologiczne) np.
Ssaki nadrzewne- dydelfowate, koala, polatucha, wiele kotowatych, wiewiórki- odznaczają się ostrymi i mocnymi pazurami lub chwytnymi kończynami i ogonem, niektóre także skórnymi fałdami umożliwaijącymi szybowanie
Ssaki latające- reprezentowane wyłącznie przez nietoperze, mają skórzaste skrzydła i orientację przestrzenną na zasadzie echolokacji kotolot
Ssaki terenów otwartych- gł. kopytne, wiele drapieżnych i torbaczy- odznaczają się doskonałą umiejętnością biegania, bardzo dobrym wzrokiem i słuchem, niektóre mogą długo lub całkowicie (skoczek pustynny) obchodzić się bez wody
Ssaki podziemne- np.ślepce kretowate, lub ssaki spędzające część życia pod ziemią np. susły, bobaki charakteryzuje wałeczkowate ciało, w różnym stopniu posunięta redukcja ogona, małżowin usznych i oczu oraz różnorodne przystosowanie do kopania podziemnych korytarzy i nor
Ssaki wodne- płetwonogie, syreny, walenie- odznaczają się opływowym kształtem ciała płetwowatymi kończynami i licznymi przystosowaniami fizjologicznymi.
90. EWOLUCJA PASA BARKOWEGO SSAKÓW
Obręcz barkowa skórna ulega całkowitej redukcji u wielu ssaków. Najtrwalszym skostnieniem skórnym są obojczyki. Spośród ssaków zachowują się one u tych rzędów, które posiadają kończyny chwytne lub przystosowane do latania, grzebania itp. A więc wykonujące w stawie barkowym ruchy w wielu płaszczyznach oraz ruchy zamachowe (silne ruchy przywodzące).
Obojczyki- pręty kostne ustawione w poprzek między stawem barkowym a mostkiem, rozpierają niejako barki i przeciwdziałają siłom przywodzącym dośrodkowo przy wykonywaniu ruchów obrotowych i zamachowych. Tam gdzie te siły nie działają, obojczyki stają się zbędne i znikają: nie ma ich u wielu torbaczy, drapieżnych, a przede wszystkim u kopytnych- jednym słowem u grup u których staw barkowy specjalizuje się w wykonywaniu jedynie ruchów wahadłowych (chód, bieg).
Już od niektórych Cotylosauria (pierwotne gady kopalne) począwszy w linii rozwojowej wiodącej ku ssakom, pojawia się w obręczy barkowej kolejne skostnienie i właściwa kość krucza, zajmuje miejsce kości przedkruczej. U stekowców występują jedynie (w śród ssaków) obie kości krucze. U torbaczy i łożyskowców ulega redukcji cała część krucza obręczy pierwotnej, pozostaje jedynie łopatka posiadająca na swym wentralnym końcu, przy panewce stawowej, wyrostek kruczy. Zakłada się on jako osobne skostnienie i jest jedyną pozostałością części kruczej obręczy barkowej. Łopatka ssaków na swej powierzchni zewnętrznej zaopatrzona jest w silnie wykształcony grzebień, zakończony wyrostkiem szczytowym. Wyrostek ten łączy się z obojczykiem- u tych form, gdzie obojczyk się zachowuje. Tam gdzie obojczyk zanikł, to wyrostek szczytowy łopatki też. Grzebień wyznacza przednią krawędź dawnej łopatki, cała część znajdująca się ku przodowi od niego jest u ssaków nabytkiem nowym. Tak daleko idąca przebudowa obręczy barkowej ssaków jest wywołana przemianami, połączonymi z silnym rozwojem jakim uległo umięśnienie kończyny przedniej ssaka w porównaniu z gadami . U tych ssaków u których w związku z daleko posuniętą specjalizacją ruchową kończyny przedniej obojczyk ulega redukcji, łopatka pozostaje jedyną kością obręczy barkowej.
22. BUDOWA CZASZKI PIERWOTNEJ REKINA
Chrzęstna czaszka ryb spodoustych ma budowę która z pewnymi modyfikacjami występuje u wszystkich grup kręgowców okresie embrionalnym stąd określona jest nazwą cranium primordiale- czaszka pierwotna.
Mózgoczaszka rekina ma kształt wydłużonej puszki, której dno oraz ściany boczne są kompletne, natomiast w sklepieniu znajduje się z reguły co najmniej jedno nie zabudowane miejsce- okno lub ciemiączko. W puszce mózgowej rekina wyróżniamy 4 okolice: węchowa, oczodołowo- skroniowa i słuchowa- związane z organami zmysłowymi i potyliczna.
Trzewioczaszka rekina składa się z 7 szkieletowych łukowato wygiętych i członowych, parzystych, prawych i lewych prętów, umieszczonych jeden za drugim w ścianie gardzieli, tworzących po stronie grzbietowej otwarte obręcze.
W czaszce rekina aparat szczękowy połączony jest z mózgoczaszką w sposób dość luźny, pozwalający na znaczną jego ruchomość. Jest on zawieszony na mózgoczaszce za pośrednictwem silnie rozwiniętej górnej połowy łuku gnykowego nazywanej hyomandibulare więc jest to czaszka hyostyliczna.
Przy otwieraniu pyska, gdy żuchwa opada ku dołowi, szczęka górna wysuwa się na przód i ku górze, puszka mózgowa pozostaje nieruchoma. Równocześnie także żuchwa wysuwa się ku przodowi pchnięta od tyłu przez hyamandibulare. Swobodne połączenie aparatu szczękowego z czaszką z pośrednictwem hyomandibulare pozwala też na rozsunięcie stawów żuchwowych na boki. Mechanizmy te zapewniają znaczne zwiększenie objętości jamy gębowej przy otwieraniu pyska, a więc wzmagają siłę ssącą.
20.CZASZKA HYOSTYLICZNA I AUTOSTYLICZNA
CZASZKA HYOSTYLICZNA- występuje u ryb. Swoją nazwę zawdzięcza zwanej po łacinie hyomondibulare - górnej części łuku grzbietowego. Charakteryzuje się bardzo dużą ruchliwością szczęk. Wynika ona ze sposobu połączenia stawu żuchwy z puszką mózgową za pośrednictwem hyomandibulare. W czaszce hyostylicznej szczęka górna przytwierdzona jest do puszki mózgowej dość swobodnie za pomocą wiązadeł łącznotkankowych. Wskutek tego, że hyomandibulare zestawia się z łukiem żuchwowym, pierwsza szpara skrzelowa traci drożność częściowo lub całkowicie. U niektórych grup pozostaje z niej kanał, tworzący tzw. szparę wytryskową, u innych pierwsza szpara skrzelowa zanika zupełnie. Przy otwieraniu pyska, gdy żuchwa opada ku dołowi , szczęka górna wysuwa się na przód i ku górze, puszka mózgowa zostaje nieruchoma. Równocześnie także żuchwa wysuwa się ku przodowi pchnięta od tyłu przez hyomondibulare. Swobodne połączenie aparatu szczękowego za pośrednictwem hyomondibulare pozwala też na rozsunięcie stawów żuchwowych na boki. Mechanizmy te zapewniają znaczne zwiększenie objętości jamy gębowej przy otwieraniu pyska, a więc wzmagają siłę ssącą.
Hyomondibulare łączy z puszką mózgową również szkielet wieczka skrzelowego. U lądowców znikło wieczko skrzelowe, zanika też hyostyliczna. Brak wieczka jest konsekwencją braku jamy skrzelowej. Hyostytliczność tak ułatwiająca polowanie pod wodą, nie przynosi korzyści w ruchliwym, lekkim i sprężystym powietrzu, a przez znaczną ruchliwość szczęk osłabia siłę ich i uchwytu. Toteż u większości czworonogów szczęka górna jest połączona nieruchomo z puszką mózgową, a dzięki temu hyomdibulare straciło swą dawną funkcję. Zmieniwszy funkcje określamy je kolumienka ucha lub strzemiączko
CZASZKA AUTOSTYLICZNA- występuje u ryb dwudysznych i zrosło, głównych, płazów, żółwi, krokodyli i ssaków ,przez co jedynym elementem ruchowym szczęki pozostaje żuchwa.
Kryterium podziału to sposób połączenia szczęk z mózgoczaszką, który warunkuje różny stopień ich ruchliwości.
U płazów mózgoczaszka łączy się z częścią trzewiową czaszki za pośrednictwem chrząstki podniebienno- kwadratowej.
25.PODOBIEŃSTWA I RÓŻNICE W ROZRODZIE RYB I PŁAZÓW
Zwierzęta rozdzielnopłciowe
Uk. Żeński, jajniki, jajowody
Uk. Męski, jądra
Zapłodnienie zewnętrzne
U niektórych gatunków zapłodnienie wewnętrzne
Bezowodniowce
Składanie dużej ilości jaj do wody- rozród w H2O
Barwy godowe
Zapłodnienie w wodzie
U niektórych płazów i ryb obecny narząd kopulacyjny
RYBY
-brak przewodów wyprowadzających u samca
-rozwój prosty (rzadko larwy)
-zapłodnienie zewnętrzne
-opieka nad potomstwem(torba lęgowa u samca po to by wychować młode)
-jaja otoczone osłonka rogową
-jaja składane na roślinach wodnych , w torbie lęgowej
-żyworodne są mieczyki akwariowe
Płazy
-u niektórych zapłodnienie wewnętrzne w jajowodach u Urodela
-parzyste nasieniowody
-rozwój z larwą bezogonowych ,larwa podobna do dorosłych
-u niektórych gatunków(u większości) ampleksus samica obejmuje samicę za pomocą przednich konczyn na których znajdują się modzele
-składanie jaj w pakietach w postaci sznurów
-jaja okryte galaretowatymi osłonkami
Zewnętrzne zapł.bezogonowe
Wewnętrzne zapł. (ogoniaste i beznogie)pakiety plemników- spermatofory
samice mogą posiadać torby lęgowe
26.PODOBIEŃSTWA I RÓŻNICE W ROZRODZIE PŁAZÓW I GADÓW
PODOBIEŃSTWA
układ żeński zbudowany z parzystych jajników i jajowodów uchodzących do kloaki
u większości brak opieki nad potomstwem
jajorodne (żyworodna żmija, padalec, salamandra)
zapłodnienie wewnętrzne (u płazów też zewnętrznie )
RÓŻNICE
u większości gadów narząd kopulacyjne
u płazów rozwój uzależniony od wody
gady wytwarzają błony płodowe
u gadów rozwój prosty, u płazów rozwój z przeobrażeniem (kijanka)
27.PODOBIEŃSTWA I RÓŻNICE W ROZRODZIE GADÓW I SSAKÓW
POdobieństwa
owodniowe
zapłodnienie wew.
narządy kopulacyjne
rozwój prosty
tance godowe ?
rozwój na lądzie
GADY SSAKI
- jajorodność (wyjątkowo żyworodność - żyworodność lecytotroficzna żyworodność) - wykształcenie łożyska
- kloaka - w układzie żeńskim występuje pochwa i macica
- brak opieki nad potomstwem - jajnik pełni również funkcję wydziel.
- rozwijający się zarodek zagnieżdża się w macicy
- występują gruczoły mleczne
- opieka nad potomstwem
- brak kloaki - cewka moczowa
24.RODZAJE ROZRODU U KRĘGOWCÓW
Głównymi sposobami rozrodu spotykanymi u kręgowców są :
jajorodność- forma rozrodu płciowego, w której cały rozwój zarodkowy przebiega w osłonkach jajowych poza organizmem matki. U zwierząt jajorodnych komórki jajowe zapłodnione, zostają wydalane z ciała samicy, a rozwijające się w nich zarodki korzystają wyłącznie z materiałów zapasowych zgromadzonych w cytoplazmie jaja . Jajorodność jest najpowszechniejszą formą rozrodu występującą u większości zwierząt- ryby, płazy, gady, ptaki, ssaki- stekowce.
żyworodność lecytotroficzna(dawniej jajożyworodność)- także rodzaj rozwoju płciowego, w którym młody osobnik wykluwa się z osłon jajowych w organizmie matki lub bezpośrednio po złożeniu jaja. Podobnie do jajorodności zarodek czerpie substancje odżywcze wyłącznie z zawartego w jaju żółtka. Występuje u niektórych ryb, gadów: jaszczurka żyworódka, salamandra, padalec.
żyworodność- sposób rozrodu zwierząt polegający na rozwoju zarodka w organizmie samicy, z którego pobiera on substancje odżywcze aż do chwili rozpoczęcia niezależnego życia. Powszechny u ssaków łożyskowych, torbaczy, rekinów !!!
BEZŻUCHOWCE WSPÓŁCZESNE I KOPALNE 30.BEZŻUCHWOCE JAKO PIERWOTNE KRĘGOWCE
W dewonie pojawiają się bezżuchwoce- pierwotne kręgowce, były to bezżuchwoce typowe. Są to grupy pasożytnicze. Pierwsze bezżuchwoce były pancerne należały do pteryplacydermi . Przedstawicielami tej grupy są Pteraspis, Hemicyclaspis one mają przednią część ciała wyraźnie opancerzoną, były to płyty kostne. Na grzbiecie oko, po bokach kolce, otwór gębowy po brzusznej stronie ciała, nie miały żuchwy. Prawdopodobnie były formami przydennymi, gdyż słabo się poruszały ze względu na ciężki pancerz. Wtedy w morzu panowały ogromne drapieżniki np. wielkoraki do 3 m. Więc te formy wolniejsze żeby się bronić wytwarzały pancerze, a było to możliwe dzięki dużej zawartości tlenu w atmosferze. Spowodowało to, że nadwyżki energetyczne z przemiany materii można było „zainwestować” w ochronę = budowanie pancerza. Występowała u nich płetwa typu heterocerkicznego. U Pteraspis płetwa hipocerkiczna rozwinięty był brzuszny płat bardziej, natomiast w przypadku Hemicyclaspisa rozwinięta była górna część płetwy epicerkiczna. Nie posiadały płetw parzystych. Pteraspis bardziej zabudowany niż Hemicyclaspcis. hemacyclaspis miał narząd elektryczny, który służył do obrony, z drugiej strony do orientacji w terenie, w razie potrzeby mógłby unieszkodliwić jakieś mniejsze zwierzę. Posiadały oczy. W pancerzu było wiele otworów m.in. zgłębienie na oczy, otwór prowadzący do narządu ciemieniowego i otwory prowadzące do uk. oddechowego najprawdopodobniej worków skrzelowych. Różnica tych form pancernych od minoga polega na tym, że u minoga była czaszka otwarta, a u nich czaszka zamknięta przez pancerz, była to poniekąd puszka mózgowa. Łuki skrzelowe, które zostały tam zlokalizowane były połączone z mózgoczaszką a nie tworzą oddzielnej trzewioczaszki- jest to ten etap prymitywny u minoga te łuki dochodziły do mózgoczaszki natomiast trzewioczaszkę one tworzyły brak żuchwy powodował, że te łuki były przesunięte bezpośrednio pod mózgoczaszkę. Te formy ewoluowały w kierunku sprawniejszego ruchu, utraty pancerzy kostnych.
Bezżuchwowce współczesne charakteryzują się szeregiem prymitywnych cech mimo, że są kręgowcami:
są kręgowcami, bo posiadają zawiązki kręgów
struna grzbietowa przez całe życie
brak wyraźnych zamkniętych łuków kręgowych
w obrębie tych łuków leży wstęgowata cewka nerwowa
mózgoczaszka typu otwartego brak sklepienia w czaszce i części potylicznej
od mózgu odchodzi 10 par nerwów, ale 9;10 odchodzą poza czaszkę
brak żuchwy pojawia się aparat lejka
oddychanie workami skrzelowymi
2 przewody półkoliste w błędniku błoniastym
pojedynczy narząd węchowy
brak zębów właściwych
przyssawkę otacza warstwa skóry
ząbki na języku
brak żołądka
zastawka spiralna
nie występują płetwy parzyste, występują tylko fałdy
brak tkanki kostnej w szkielecie
31.PORÓWNANIE MINOGOKSZTAŁTNYCH I ŚLUZICOKSZTAŁTNYCH
MINOGOKSZTAŁTNE |
ŚLUZICOKSZTAŁTNE |
|
-przecinają skórę i wyjadają mięśnie i inne tkanki
nadmiar śluzu usuwany dzięki możliwości zapętlania się w supeł a następnie przesuwania go wzdłuż ciała SUPEŁ- umożliwia też uwolnienie się z paszczy drapieżnika i wyrwanie kęsa pokarmowego z ciała ofiary
|
UKŁAD ODDECHOWY |
|
WODA- lejek- gardziel-worki skrzelowe- otwory skrzelowe, a gdy mninóg jest przyczepiony do ciała ryby WODA-otwory skrzelowe- worki skrzelowe- otwory |
|
OCZY |
|
|
|
NARZĄD SŁUCHU |
|
|
|
SERCE |
|
zatoka żylna + przedsionek + komora + stożek tętniczy => serce zawiera krew żylną |
|
ROZMNAŻANIE |
|
- samce mają pokładełko - samice bezszkieletowe płetwę płciową
AMMOCOETES podobna do lacetnika
|
(u młodych funkcjonuje gruczoł rozrodczy męski, u starszych gruczoł ten produkuje kom. jajowe; są też osobniki posiadające jądra i jajniki niezależnie od siebie)
|
CECHY WSPÓLNE |
|
PODBIEŃSTWA
Różnice
RÓŻNICE