TEMA 4.2-RADIACIÓ EVOLUTIVA DELS CRANIATS-AMFIBIS I RÈPTILS (2017)

Apunte Catalán
Universidad Universidad de Barcelona (UB)
Grado Biología - 4º curso
Asignatura Biologia de cordats
Profesor G.L.
Año del apunte 2017
Páginas 11
Fecha de subida 26/10/2017
Descargas 0
Subido por

Vista previa del texto

TEMA 4- APARICIÓ I EVOLUCIÓ DE VERTEBRATS AMFIBIS: Tenen coanes que comuniquen narines amb la cavitat bucal. Apareix el paladar secundari.
També tenen un òrgan vómero-nasal a la llengua que detecta olors.
Paladar secundari: serveix per poder menjar mentre es respira i per poder refredar i escalfar l’aire.
El sostre de la cavitat oral s’anomena paladar. En vertebrats aquàtics, el paladar és llis i tou, mentre que en vertebrats terrestres, conté relleu. Molts peixos i tetràpodes primerencs tenen dents al paladar. Un parell de coanes s’obren prop del terminació rostral del paladar en peixos coanats, amfibis, rèptils, aus i mamífers.
En molts rèptils i ocells, una sèrie de plecs en el paladar situats lateral i caudalment en relació a la coana i separen la coana de la resta de la cavitat bucal (se separen les cavitats nasal i bucal).
Als cocodrils va evolucionar a un paladar ossi, anomenat el paladar dur, que va separar les dues cavitats. Aquest desenvolupament d’un paladar secundari va ser molt adaptatiu i va permetre l’alimentació dins l’aigua sense sacrificar la respiració. En els ancestres mamiferoides (teràpsids) i posteriorment en mamífers aquest paladar ha esdevingut una característica del grup (fusió de premaxil·lars, maxil·lars i palatins). En mamífers, també hi ha un paladar tou (constituït de teixit) que contínua després del paladar dur i que divideix la part rostral de la faringe en les parts oral i nasal. El paladar dur i tou constitueixen el paladar secundari. El paladar secundari permet als mamífers manipular l’aliment i mastegar-lo mentre esta respirat, ja que els conductes respiratoris i alimentaris es troben separats i no es poden obstruir.
Els actinopterigis, Tiktaalik, tenen una cintura separada del crani (com els tetràpodes).
Evolució de l’extremitat funcionen els mateixos clústers de gens HOX però apareixen diferents promotors (enhancers).
Eusthenopteron: model primitiu. Encara no es pot considerar tetràpode.
Acanthostega: el més plesiomòrfic, no totalment terrestre. Té les extremitats adaptades a suportar pes però no a aixecar tot el cos, ja té una extremitat anterior en forma de mà (els elements ja estaven en classes més antigues). S’arrastraria com una foca, amb moviments reptants, pel medi terrestre. La seva cua encara és aquàtica i té un crani massís. Té un punt d’inserció de la cintura pèlvica a la columna vertebral. Amb brànquies. És el model del canvi cap a tetràpodes.
Ichtyostega: model de tetràpode basal. Té una cintura i un húmer robustos, un esquelet pesat i un crani massís.
TETRÀPODES: Es dóna una regionalització de la columna vertebral. Apareixen diferents regions, que a partir dels rèptils ja són les 5 més conegudes: cervical, toràcica, lumbar, sacra i caudal. El nombre de vèrtebres és variable.
Els peixos mouen la cua en sentit lateral mentre que els rèptils la mouen en sentit dorso-ventral.
Autòpod: part posterior de l’extremitat (corresponent a la mà). El nombre de dígits basal és 5 però es van modificant (hi ha una tendència evolutiva a perdre dits).
Stylopod: part anterior de l’extremitat.
Comportament cinemàtic de la natació i la locomoció terrestre en Polypterus: Per nadar fan un recorregut en línia recta mirant la narina i la cua en mou cap a dalt i cap a baix.
Per caminar tenen un moviment oscil·lant mirant la narina, com de l’aleta.
Plasticitat fenotípica: capacitat d’un genotip per generar més d’un fenotip quan s’expressa a diferents ambients. Es mou dins d’un rang de variació: norma de reacció. Ex: Polypterus ha patit canvis subtils en l’estructura de la cintura.
Posició extremitats:    Membre horitzontal.
Membre transversal.
Membre parasagital.
Crani es perden els elements operculars donant un crani més curt. La mandíbula està formada pel maxil·lar i el premaxil·lar. El quadrat està a l’extrem terminal a la part caudal que està junt a l’articulació del maxil·lar inferior. L’hiomandibular perd la funció, passa a la càpsula òtica, s’estabilitza i es manté per a mantenir el dermatocrani formant la columel·la/estrep que posa en contracte l’oïda externa amb la interna. Suspensió autostílica.
AMFIBIS (LISSAMPHIBIA):    Pell llissa plena de glàndules mucoses i verinoses Costelles curtes i absència d’algunes per fusió amb les vèrtebres Tenen papil·la amfíbia a l’oïda interna que detecta sorolls de baixa freqüència Trobem 3 ordres:    GYMNOPHYONA URODELA (portadors de cua) ANURA (sense cua, en realitat en tenen però a dins del cos) Els batracis comprenen els anurs i urodels. Tenen un aparell opercular en l’oïda.
Trobem dos models de larves diferents lligats a la vida aquàtica.
Famílies: ANURS 1. Ranidae: granotes, són terrestres però sempre estan prop de l’aigua. Són grans saltadors.
Tenen la llengua subjecte a la part davantera podent-la projectar endavant. Presenten berrugues que fan secrecions mucoses.
2. Bufonidae: gripaus. Tenen moltes berrugues que fan tant secrecions mucoses com verinoses.
3. Hylidae: granotetes de sant Antoni. Poden termoregular.
4. Pelobatidae: “el que camina pel fons de l’aigua”. Tenen elements cavadors, ex: estoló a la pota inferior.
5. Bombimatoridae: gripau que fa un soroll com de campana. Presenta un gran nombre de vèrtebres (plesiomòrfic). Quan es veu en perill gira sobre ell mateix mostrant el seu ventre que és molt colorejat.
URODELS/CAUDATS 6. Plethodontidae: salamandres sense pulmons (respiren per la pell). Els trobem a Amèrica.
Tenen un cos allargat, pell brillant, ulls que sobresurten, unes costelles que es prolonguen.
Tenen una llengua contràctil que poden llençar, solcs nasolabials als laterals que capten aigua del medi i capten substàncies aromàtiques.
*Salamandridae: sense solcs laterals. Pell més rugosa de colors apagats/uniformes aposemàtics.
Sense llengua contràctil. Es mantenen a l’aigua la major part de l’any.
7. Ambystomatidae: tenen capacitat reproductora en morfologia larvària. Tenen brànquies sobresortint als laterals del cap molt vermelles per la presència d’hemoglobina. Són molt robustos i musculosos. Tenen coloracions apagades amb centelleigs grocs, verds...
8. Hynobiidae: salamandres d’aspecte robust i extremitats més curtes. Sense pulmons. Es reprodueixen per fecundació externa: la femella posa els ous en un sac membranós i el mascle els fecunda i vigila.
GYMNOPHYONA *Cecílies: tenen ulls sota la pell, escames òssies, forma de serp i poden arribar a fer 1-1.5 metres.
* Cryphtobranquidae: grup molt basal. “Brànquies ocultes”. Respiren per la pell. Són aquàtics i de fecundació externa. Tenen una mida molt gran.
9. Scolecomorphidae: a la base tenen un dentacle. Reducció dels ossos cranials fent un crani més massís que li serveix per cavar. Poden alimentar les cries amb secrecions de la pell. El seu cos és anellat (tenen anells primaris) i no tenen cua.
10. Rhinatrematidae: amb cua. Ulls reduïts. Amb anells secundaris.
Els ANURS els podem classificar també en els següents grups:    Arqueobatraquis: amb vèrtebres amficèliques o opistocèliques, costelles, cintura arcífera (amb mobilitat), ganglis del trigemin i del facial no fusionats, amplexus lumbar… Mesobatraquis: vèrtebres opistocèliques o procèliques, sense costelles, cintura arcífera o firmisterna (fixada per a que no oscil·li), ganglis del trigemin i del facial fusionats, amplexus lumbar...
Neobatraquis: vèrtebres procèliques, sense costelles, ganglis del trigemin i del lumbar fusionats, amplexus axil·lar (lumbar en alguns)...
Podríem considerar als caudats i anurs grups germans: hipòtesi batràquia. I els neobatraquia un grup filètic.
REPTILIOMORFS: Diadectes: primer herbívor terrestre tetràpode.
Tenen un paquet muscular entre dos vèrtebres quedant alternat múscul-vèrtebra.
Ja són AMNIOTES tenen un ou amniota/cleiodoic: ou rodejat per una closca. Presenta 3 membranes extraembrionàries: còrion, al·lantoides i àmnion (rodeja l’embrió mantenint un ambient humit). Hi ha un element protector i també de reserva (sac vitel·lí).
Evolució crani: S’obren fenestres per a que pugui expandir-se la musculatura i unir-se a la mandíbula per la part externa fent un crani cinètic (es perden també les barres posteriors).
Sinàpsids: tenen una fenestra temporal. Aquesta està formada pel tensor inferior, el jugalquadratjugal i en la part dorsal torbem el post-orbitari-esquamós. Són els mamífers.
Anàpsids: no tenen cap fenestra temporal. Són els més primitius. Tenen un cap massís.
Actualment trobem les tortugues (quelonis).
Diàpsids: tenen dos fenestres temporals amb els dos tensors: quadratjugal i post-orbitariPerden alguns ossos tenint un crani més cinètic.
LEPIDOSAURIS: Rèptils. Tenen un crani diàpsid. Està format pels: Sphenodonts: el seu crani és diàpsid i està perfectament complet. Presenten algunes característiques plesiomòrfiques com les dents fusionades als maxil·lars. Viuen en simbiosi amb aus marines. “Fòssil vivent”.
Escamosos: conté els amfisbènids i llangardaixos i serps.
ARCOSAURIS: Tenen una fenestra anteorbitaria i un foramen que devia guardar alguna glàndula. Els representants vivents són les aus i els cocodrils.
Radiació del crani reptiliomorf: B: no hi ha fenestra però hi ha una curvatura de la musculatura fent que quedi en angle recte i que li dóna molta força per tancar la mandíbula.
C: diàpsid més basal. Radia en la resta de diàpsids i sinàpsids.
D: diàpsids modificats. Perden la barra inferior i el quadrat s’allarga quedant una fenestra molt gran donant moviment a la mandíbula i donant un crani cinètic amb més mobilitat.
G: presenta una fenestra que es va allargant fins a donar els sinàpsids tardans (mamífers), la fenestra fa la fossa temporal tot i que no penetra el neurocrani. Tenen també una articulació per l’escamós amb l’articular. És molt poc cinètic (només es mou la mandíbula inferior).
Hi ha una tendència a:   Cranis cinètics: diàpsids.
Cranis no cinètics però amb un gran temporal.
4. Testudians: tortugues. Algunes tenen adaptació a l’aigua i altres són terrestres. Les seves extremitats s’adapten a nadar (hiperfalangia) o a caminar. Els terrestres poden introduir el cap i les extremitats dins de la closca de dos maneres: retraient el coll o de costat. Les marines no poden retraure el cap dins la closca. Tenen un esquelet ossi amb escames còrnies a sobre.
Dermochelys coriacea: tortuga marina amb una closca bombada òssia disminuïda i amb la pell rígida i grassa. Actualment per proves moleculars s’ha fet un canvi filogenètic i s’han considerat un grup germà dels arcosaures (anàpsids secundaris).
SAURÒPSIDS: Tenen un iris amb musculatura estriada, produeixen àcid úric i tenen una hipoapòfisis en vèrtebres cervicals.
LEPIDOSAURES: Tenen plans d’autonomia en la cua, tenen les vèrtebres amb una part central més llarga podent-se trencar i perdre la cua.
ESQUAMOSOS: llangardaixos i serps. Tenen “hemipenes”, penis bífids de morfologies variades.
Estan invertits i es giren al moment de la còpula.
Scleroglossa: tenen la porció posterior de la llengua queratinitzada. Compren: Geckos: tenen els dits aplanats.
Amfisbènids: reducció dels ulls. Tenen un crani modificat molt massís per poder excavar. Tenen la pell poc subjecte al cos de manera que tenen moviments independents. No tenen extremitats, es mouen cap als dos costat.
Serps: sense extremitats. Les més plesiomòrfiques tenen una espècies d’ungles per a la còpula.
Scincomorfs: tenen un foramen pineal: forat al crani on s’insinua un tercer ull que detecta la variació lumínica o el fotoperíode. Aquest ho pot fer ja que conté l’epífisi. Un òrgan plesiomòrfic.
Anguimorfs: la part anterior de la llengua està queratinitzada i la posterior és tova, és bífida.
Toxicofera: portadors de tòxics. Tots en produeixen. Les serps no verinoses és perquè les han perdut. Tots tenen glàndules verinoses, és un grup molt homogeni i monofilètic. Compren les serps i els anguimorfs.
Les serps només tenen pulmó esquerres i els amfisbènids només tenen pulmó dret.
Varanus: tenen narines en la part posterior, aquestes són òrgans detectors d’olors separats de les coanes. Aquest grup conté el rèptil més gran: el drac de Komodo.
DINOSAURES: “llangardaixos terribles”. Els podem diferenciar segons el tipus de cintura en:   Ornitisquis Saurisquis El pubis sempre està dirigit com a la part cefàlica. Les aus deriven dels saurisquis.
Epidexipteryx: dinosaure però ja amb característiques d’au: té plomes (tot i que no són per volar sinó per mantenir una càmera d’aire o per la comunicació).
Els saurisquis eren inicialment tots carnívors però s’ha diferenciat en:   Tetràpodes: o Carnosauris: carnívors com Tiranosaurus.
o Celosauris: tenen la cua buida.
Sauropodomorfs: o Prosauròpods o Sauròpods Els ornitisquis són fonamentalment herbívors.
Els velociraptors són un grup proper a les aus actuals que eren ja bípedes amb les mans allargades.
Trobem també els iguanodon: es van trobar fòssils que recordaven bastant a les iguanes i s’ha discutit bastant sobre la seva morfologia però ara es sap que eren quadrúpedes, ja tenien galtes i podien mastegar.
...

Comprar Previsualizar