πρωτοστόμια Δακτυλιοσκώληκες Μαλάκια Αρθρόποδα Ονυχοφόρα δευτεροστόμια Χαιτόγναθα Εχινόδερμα Ημιχορδωτά Χορδωτά Αμπουλακράρια
Τα περισσότερα πλαγκτονικοί θαλάσσιοι θηρευτές Πολύ παλιοί οργανισμοί (τουλάχιστον 500εκ. χ.) και από τότε αναλλοίωτοι Στρατηγική «ανάμιξης και συνδιασμού» χαρακτηριστικά Πρωτοστομίων και Δευτεροστομίων Πιθανώς ξεπήδησαν από τα Μετάζωα ως ξεχωριστός κλάδος, πριν από το διαχωρισμό Πρωτοστομίων -Δευτεροστομίων Διάκριση μεταξύ αναπτυξιακών προτύπων και μοριακών δεδομένων
(ατυχής ο όρος, λόγω παλιότερων εσφαλμένα θεωρούμενων ομολογιών με τα Χορδωτά) Κοσμοπολίτικα, σκωληκόμορφα ζώα της θάλασσας Κρυπτικός τρόπος διαβίωσης και δυσκολία στη συλλογή τους Αδελφό τάξο των Εχινόδερμων με τα οποία αποτελούν τον κοινό κλάδο των Αμπουλακράριων * Κοινά χαρακτηριστικά με τα Εχινόδερμα (τριμερές κοίλωμα, διάχυτο επιδερμικό νευρικό πλέγμα και νευρικό περιλαίμιο που παλιότερα εθεωρείτο ομόλογο του νευρικού σχοινιού των χορδωτών) Κοινά χαρακτηριστικά με τα Χορδωτά (βραγχιακές σχισμές) Αποτελεί ξεχωριστό φύλο επειδή δεν διαθέτει νωτοχορδή * Ambulacrum = σκεπασμένο μονοπάτι, δρόμος σκεπαστός με δέντρα, που αναφέρεται στις βαδιστικές περιοχές
Φύλο ΧΟΡΔΩΤΑ
Φύλο ΧΟΡΔΩΤΑ Τέσσερα είναι τα βασικά, διακριτικά γνωρίσματα του φύλου των χορδωτών: 1. Στηρικτική νωτιαία χορδή (νωτοχορδή) 2. Ραχιαίο σωληνοειδές νευρικό σκοινί 3. Φαρυγγικές σχισμές για τη διήθηση του νερού 4. Ουρά πίσω από την έδρα (μεταεδρική) για την προώθηση του σώματος
Βασικά χαρακτηριστικά Χορδωτών
1. Νωτιαία Χορδή μεσοδερμικής προέλευσης 1. Σταθερότητα 2. Βάση πρόσφυσης μυών 3. Άξονας για την ανάπτυξη της σπονδυλικής στήλης στα ανώτερα χορδωτά (σπονδυλωτά)
2. Ραχιαίο Νευρικό Σχοινί Στα περισσότερα ασπόνδυλα το νευρικό σχοινί είναι τοποθετημένο κοιλιακά σε σχέση με τον πεπτικό σωλήνα και είναι συμπαγές και ενιαίο Στα Σπονδυλωτά: 1) Το νευρικό σχοινί είναι ραχιαία τοποθετημένο σε σχέση με τον πεπτικό σωλήνα 2) Το πρόσθιο άκρο του σωλήνα σχηματίζει τον εγκέφαλο 3) Το νευρικό σχοινί διέρχεται δια μέσου των προστατευτικών τόξων των σπονδύλων
3. Φαρυγγικές Σχισμές Οι φαρυγγικές σχισμές είναι ανοίγματα που συνδέουν τη φαρυγγική κοιλότητα με το εξωτερικό περιβάλλον Ο διάτρητος φάρυγγας εξελίχθηκε ως ένας σχηματισμός διήθησης του νερού για τη διατροφή του ζώου
Σήμερα είναι εμφανείς κυρίως στα εμβρυϊκά στάδια των Χορδωτών Στα υδρόβια Σπονδυλωτά (ψάρια και προνύμφες αμφιβίων) και στα μη Σπονδυλωτά χορδωτά, μετατρέπονται σε εσωτερικά βράγχια (αναπνευστικά όργανα) Στα χερσαία Σπονδυλωτά μετατρέπονται σε διάφορα όργανα (π.χ. στον άνθρωπο σε ευσταχιανές σάλπιγγες, αμυγδαλές, θύμος και παραθυρεοειδής αδένας)
4. Μεταεδρική Ουρά Η ουρά μαζί με τους μυς του σώματος και τη στηρικτική δομή της νωτοχορδής εξασφαλίζουν την κινητικότητα Επειδή βρίσκεται στο οπίσθιο μέρος του σώματος βοηθά την προώθηση στο νερό και την ισορροπία στη χέρσο Τα περισσότερα Θηλαστικά διαθέτουν μια ευκίνητη ουρά στο στάδιο του ενήλικου ατόμου Στον άνθρωπο, η ουρά εμφανίζεται ως υπόλειμμα (κόκκυγας)
Άλλα χαρακτηριστικά Αμφίπλευρη συμμετρία, σώμα μεταμερικό, τρία βλαστικά δέρματα Μεταμερικοί μύες, ο κορμός δεν σχηματίζει μεταμέρεια Καλά αναπτυγμένο κοίλωμα που φέρει το πεπτικό σύστημα, τις γονάδες και τα νεφρά Κοιλιακή καρδιά με ραχιαία και κοιλιακά αιμοφόρα αγγεία Κλειστό κυκλοφορικό σύστημα Πλήρες πεπτικό σύστημα Χόνδρινος ή οστέινος ενδοσκελετός (Σπονδυλωτά)
Χορδωτά: Ουροχορδωτά Κεφαλοχορδωτά Χωρίς ανάπτυξη σπονδυλικής στήλης και κρανίου Σπονδυλωτά
Υποφύλο ΟΥΡΟΧΟΡΔΩΤΑ (ή χιτωνόζωα) Διαιρούνται σε 3 ομοταξίες: 1. Ασκίδια 2. Κωπηλάτες 3. Θαλειοειδή Μπορεί να είναι μονήρη, αποικιακά ή με σύνθετους συνδιασμούς Διαθέτουν σίφωνα εισόδου-εξόδου, μανδύα (εσωτερική μεμβράνη), βλεφαριδοφόρο φάρυγγα, φαρυγγικές σχισμές, ενδόστυλο
Ομοταξία ΑΣΚΙΔΙΑ
ΑΣΚΙΔΙΑ
Ομοταξία ΚΩΠΗΛΑΤΕΣ
Υποφύλο ΚΕΦΑΛΟΧΟΡΔΩΤΑ Τα Κεφαλοχορδωτά ταυτίζονται με το όνομα του γένους Amphioxus Ραχιαίο νευρικό σχοινί Νωτοχορδή Φαρυγγικές σχισμές Στοματική καλύπτρα με κεραίες Γονάδα Έντερο Ηπατικό τυφλό Έδρα
Υποφύλο ΣΠΟΝΔΥΛΩΤΑ Από τα αρχέγονα ψάρια μέχρι τα Θηλαστικά η εξέλιξη των Σπονδυλωτών καθοδηγήθηκε από εξειδικευμένες βασικές προσαρμογές και τάσεις: 1. Ο ζωντανός ενδοσκελετός 2. Φάρυγγας και αποτελεσματική αναπνοή 3. Κεφάλι και εξελιγμένο νευρικό σύστημα 4. Άκρα ανά ζεύγη
Υποφύλο ΣΠΟΝΔΥΛΩΤΑ Σύνδεση με κυκλοφορικό! σταδιακός διαχωρισμός από τροφοληψία!
Εξελ. Καινοτομίες Σπονδυλωτών Eνδοσκελετός που μεγαλώνει μαζί με το σώμα Πρόσφυση των μυών Διάτρητος φάρυγγας που χρησιμεύει για τη δημιουργία των εσωτερικών βραγχίων ή άλλων οργάνων (στα χερσαία) Έντονη ανάπτυξη εγκεφάλου Δημιουργία ζευγών ειδικών αισθητηρίων οργάνων Δύο ζεύγη εξαρτημάτων των υδρόβιων Σπονδυλωτών μετατράπηκαν σε άκρα για την αποτελεσματική μετακίνηση στη χέρσο ή σε πτέρυγες για την πτήση Η εξέλιξη «δουλεύει» με ό,τι εργαλεία διαθέτει από τις προγονικές μορφές, τα οποία αναπροσαρμόζει για διαφορετικές λειτουργίες, πετυχαίνοντας έτσι ουσιαστικές καινοτομίες χωρίς να δημιουργεί εκ νέου δομές
Υποφύλο ΣΠΟΝΔΥΛΩΤΑ Άγναθα Αμφίβια Ερπετά Πτηνά Θηλαστικά
Μυξίνος Τα Άγναθα (Μυξίνοι και Πετρόμυζοι) μοιάζουν με τα Οστρακόδερμα που εμφανίστηκαν κατά το Κάμβριο Δεν έχουν γνάθο, ούτε ζεύγη εξαρτημάτων Φαρυγγικές σχισμές εμφανείς και στα ενήλικα Πετρόμυζο ή λάμπραινα
Οστρακόδερμοι (άγναθα)
Τα άγναθα ψάρια, μη έχοντας γνάθους, ήταν περιορισμένα στην αιωρηματοφαγία και τη διήθηση της οργανικής ύλης μέσω των φαρυγγικών σχισμών. Οι γνάθοι προέκυψαν από μετατροπή των πρώτων φαρυγγικών σχισμών. Έδωσαν τη δυνατότητα εναλλακτικών τρόπων λήψης τροφής και αποσύνδεσης των φαρυγγικών σχισμών από τη θρέψη. Ι. ΨΑΡΙΑ Σύνολο από θαλάσσια/υδρόβια Σπονδυλωτά με βράγχια και πτερύγια Πρόκειται για την αρχαιότερη ομάδα των Σπονδυλωτών Τα σύγχρονα ψάρια (Χονδριχθύες και Οστεϊχθύες) συνδέονται φυλογενετικά με τους Πλακόδερμους του Σιλούριου και Δεβόνιου
Αρχέγονα ψάρια του Δεβονίου (με γνάθους)
Ομοταξία: Χονδριχθύες [σαλάχια, καρχαρίες, ράγες]
Ομοταξία: Χονδριχθύες Χόνδρινος σκελετός και πλακοειδή λέπια δερμικής προέλευσης, όπως και τα δόντια Εσωτερική γονιμοποίηση Εξασφαλίζουν την πλευστότητά τους αποθηκεύοντας μεγάλη ποσότητα λίπους στο συκώτι τους. Παρόλα αυτά βουλιάζουν αν σταματήσουν να κολυμπούν ενεργητικά Ρουθούνια κλειστά που χρησιμεύουν μόνο στην όσφρηση Αίσθηση ήχων από όλο το σώμα προς τα ακουστικά κέντρα, όχι από ακουστικούς πόρους και τυμπανική μεμβράνη Αίσθηση του χώρου από πλευρική γραμμή Χωρίζονται σε 2 μεγάλες υφομοταξίες: 1. Χονδρόστεοι, 2. Τελεόστεοι
Ομοταξία: Οστεϊχθύες η πιο πολυπληθής ομάδα σπονδυλωτών (~30,000 spp) Σκελετός από οστά ενδοχονδρικής προέλευσης Οστέινα λέπια δερμικής προέλευσης Παρουσία ζυγών και άζυγων πτερυγίων πιο αποτελεσματικών από αυτά των χονδριχθύων Υπάρχουν γνάθοι και δόντια από αδαμαντίνη Τα βράγχια υποστηρίζονται από οστέϊνα τόξα και καλύπτονται από βραγχιακό επικάλυμμα Νηκτική κύστη που γεμίζει με αέρα και βοηθά στην κατακόρυφη κίνηση αλλά και στην ακινησία
Οστεϊχθύες: Α. Σαρκοπτερύγιοι ( μυώδη πτερύγια με εσωτερικές προεκτάσεις του σκελετού) Κοιλάκανθος Latimeria chalumnae Ή ζωντανό απολίθωμα!
Οστεϊχθύες: Α. Σαρκοπτερύγιοι (Δίπνευστοι) Προσαρμογές αναπνευστικού για να περνάνε μεγάλο μέρος της ζωής τους έξω από το νερό (πνευμονόψαρα) Οι σύγχρονες τάσεις στην κλαδιστική θεωρούν τους Δίπνευστους ως ξεχωριστή ομάδα και μάλιστα πιο κοντά στα Τετράποδα
Οστεϊχθύες: Β. Ακτινοπτερύγιοι τα περισσότερα ψάρια
Αμφίβια, Ερπετά, Πτηνά, Θηλαστικά Οι πρώτες προσαρμογές για την εποίκιση της χέρσου θα πρέπει να προήλθαν από κάποιο εξειδικευμένο προγονικό είδος ψαριού, το οποίο θα είχε οστέινα πτερύγια (~ άκρα) και υποτυπώδεις πνεύμονες για να επιβιώνει σε ρηχά νερά, όπως τα πνευμονόψαρα. Αυτό συνέβη μεταξύ 400-350 εκ.χ., όταν δηλαδή πλήθος φυτών και αρθροπόδων είχαν ήδη εποικίσει τη χέρσο. Acanthostega
ΚΛΑΣΗ ΑΜΦΙΒΙΑ (~4,800 spp) Τετράποδα Ποικιλόθερμα Πρόγονοί τους είναι οι Δίπνευστοι Ζουν και στη χέρσο και στο νερό (~αμφίβια) Δέρμα καλυμμένο με βλέννα Έχουν πνεύμονες Τρίχωρη καρδιά Εξωτερική γονιμοποίηση με εξαίρεση τις Σαλαμάνδρες
[παιδομόρφωση] Ουροδελή Άνουρα Άποδα
Αν τα ζώα ήθελαν πραγματικά να κατακτήσουν την ξηρά, έπρεπε να καταφέρουν η αναπαραγωγή τους να γίνεται εκτός του υγρού στοιχείου. Δύο πολύ βασικά πράγματα βοήθησαν σε αυτή την κατεύθυνση: 1. η εσωτερική γονιμοποίηση 2. η διαμόρφωση του αμνιωτικού αυγού Αλλά επίσης: 3. η ενίσχυση της πνευμονικής αναπνοής 4. η ενίσχυση του εξωτερικού περιβλήματος
Αυτός ο πρόγονος προέκυψε από κάποιον αμφίβιο οργανισμό και είχε τη μορφή ερπετού
ΚΛΑΣΗ ΕΡΠΕΤΑ (~6,500 spp) Τετράποδα Ποικιλόθερμα Δεν εξαρτώνται από την παρουσία νερού Εξέλιξη του αμνιωτικού αυγού (κέλυφος, χόριο, άμνιο, λεκιθικός σάκος, αλλαντοΐδα) Ξηρό δέρμα (φολίδες) Τετράχωρη καρδιά Εσωτερική γονιμοποίηση
Ρυγχοκεφάλια Χελώνια Φολιδωτά Κροκοδείλια
The arctic turn Τετράποδα, Ομοιόθερμα ΚΛΑΣΗ ΠΤΗΝΑ (~8,600 spp) Κατάκτηση του αέρα που προσφέρει πηγές τροφής, εύκολη διαφυγή, εποχιακή μετανάστευση και διασπορά αλλά προϋποθέτει και πολλαπλές προσαρμογές, όπως: Πτέρωμα, σπογγώδη οστά, κατάργηση οργάνων (π.χ. δόντια, μία ωοθήκη), πολύ καλή όραση Οι σιαγόνες και τα δόντια έχουν μετατραπεί σε ράμφος Τετράχωρη καρδιά και αεροθάλαμοι για συνεχή οξυγόνωση Εσωτερική γονιμοποίηση Γυπαετός
Archaeopteryx 150myr Σήμερα 28 τάξεις πουλιών με μεγάλη ποικιλία μεγεθών, χρωμάτων και οικολογικών προσαρμογών (δίαιτα, φώλιασμα, ενδιαίτημα, ζευγάρωμα, μητρική φροντίδα κλπ) Πουλιά που κολυμπάνε Πουλιά που πετάνε Πουλιά που δεν πετάνε
ΚΛΑΣΗ ΘΗΛΑΣΤΙΚΑ (~4,500 spp) Ομοιόθερμα Κάλυψη του σώματος με τρίχες (βασικός απομορφικός χαρακτήρας) Μαστιτικοί γαλακτοφόροι αδένες Διαφοροποιημένα δόντια πολλαπλοί τρόποι θρέψης Εσωτερική γονιμοποίηση Εσωτερική ανάπτυξη εμβρύου Τετράχωρη καρδιά Αποτελεσματική αναπνοή χάριν του διαφράγματος
ΜΟΝΟΤΡΗΜΑΤΑ Θηλαστικά που γεννάνε αυγά Ορνιθόρυγχος Έχιδνα
Θηλαστικά που γεννάνε πρόωρα
Θηλαστικά που έχουν πλακούντα Εντομοφάγα Περισσοδάκτυλα Σηρένια Τρωκτικά Φωλιδωτά Κητώδη Λαγόμορφα Σαρκοφάγα Χειρόπτερα Αρτιοδάκτυλα Πρωτεύοντα Προβοσκιδωτά
δενδρόβιοι Δενδρόβιοι/εδαφόβιοι Ήταν ο πρόγονος του ανθρώπου ο χιμπατζής; Gibbons, Orangutans, Gorillas, Chimpanzees