Vlastnosti, klasifikace, systémy a reprodukce
plazů jedná se o parafyletickou skupinu obratlovců, která zahrnuje želvy, ještěrky, hady, tuatary a krokodýly. Navíc, oni zahrnují několik zaniklých skupin velkých dinosaurů, plesiosaurs, pterosaurs, mezi ostatními. Jeho nejvýznamnějším rysem je tlustá kůže se šupinami.
Tyto živé bytosti jsou ektotermy, protože nemají schopnost vnitřně regulovat svou tělesnou teplotu. Proto je jeho distribuce téměř omezena na regiony s teplým podnebím, kde jsou velmi hojné.
Želvy jsou organismy s hustým krunýřem a morfologií předků. Nemají zuby a jsou oviparózní. Největší různorodost skupiny se nachází v ještěrkách, což je skupina, která nesmírně prosperovala. Většina z nich je oviparous a některé viviparous.
Dvě skupiny plazů, hadů a amfisbaenidae utrpěly totální redukci končetin. Navíc, hadi mají kinetickou lebku (s pohybem), která jim umožňuje konzumovat obrovskou kořist. Někteří mohou injikovat jed.
Tuataras jsou endemická zvířata Nového Zélandu. Její vlastnosti připomínají plazům, kteří obývali Zemi asi před 100 miliony lety.
Krokodýli jsou jediní non-ptačí zástupcové archosaurs, počet řádků, který dal svah k nyní zaniklým dinosaurům a aktuálním ptákům..
U plazů existuje významná adaptace, která dokázala učinit reprodukci vody nezávislou: plodové vajíčko. Vejce se skládá ze struktury pokryté vápenatou nebo korovitou strukturou s extraembryonálními membránami zvanými amnion, chorion, žloutkový vak a allantois. Plazi nepozorují larvální stádia vodního života.
Index
- 1 Obecné charakteristiky
- 2 Vejce plodové vody
- 3 Klasifikace
- 3.1 Anapsidy, synapsidy a diapsidy
- 3.2 1. Objednat Testudines (Chelonia)
- 3.3 2. Objednejte Squamata
- 3.4 3. Objednat Sphenodonta
- 3.5 4. Objednejte Crocodilia
- 4 Trávicí systém
- 5 Oběhový systém
- 6 Nervový systém
- 7 Dýchací systém
- 8 Systém vylučování
- 9 Reprodukce
- 9.1 Stanovení pohlaví
- 10 Plazi jsou pravá skupina?
- 10.1 Cladista Perspective
- 10.2 Sdílené odvozené znaky
- 11 Odkazy
Obecné vlastnosti
Plazi tvoří parafyletickou skupinu přibližně 8 000 druhů. Tyto organismy jsou hojné a nacházejí se ve velmi rozmanitých stanovištích, jak suchozemských, tak vodních, obecně teplého klimatu..
Jsou pokryty charakteristickými strukturami nazývanými stupnice. Většina z nich má dva páry členů, z nichž každý má pět prstů. V hadech a některých ještěrkách členové degenerovali nebo jsou velmi omezeni.
Kůže plazů je tlustá a poskytuje ochranu proti vysychání. Epidermální struktury těchto zvířat tvoří speciální keratin, nazývaný beta keratin. Osifikace kostry je kompletní a lebka je charakterizována tím, že má jediný okcipitální kondyl.
Pokud jde o regulaci teploty, všichni členové skupiny jsou ektotermní zvířata; nejsou schopny regulovat svou teplotu metabolickými cestami.
Naopak mohou regulovat svou teplotu svým chováním. To znamená, že se přestěhují do slunných oblastí, pokud je potřebují zvýšit, nebo jsou umístěny ve stinných oblastech, aby snížily tělesnou teplotu.
Amniotické vajíčko
Amniotické vejce představuje jednu z nejpřekvapivějších adaptací živočišné říše, protože se jí podařilo vytvořit reprodukční procesy vodních útvarů nezávislých na vodě..
Vejce má čtyři vrstvy nebo extra embryonální membrány zvané amnion, allantois, chorion a yolk sac.
Amnion je vrstva, která obklopuje embryo. Uvnitř najdeme tekutinu, která vyvíjí vyvíjející se organismus a poskytuje vodné médium pro jeho růst. V allantois se ukládají odpadní látky.
Chorion obklopuje veškerý obsah vajec a je vysoce vaskularizovaný, stejně jako allantois. Tyto dvě další embryonální vrstvy se podílejí na dýchání, což je důležitá složka pro výměnu kyslíku a oxidu uhličitého. Ve žloutkovém vaku jsou živiny, které bude embryo používat.
Většina plodových plodů je obklopena skořápkou a mineralizovaným krytem a je poměrně flexibilní. Tato bariéra dosahuje rovnováhy mezi ochranou embrya a výměnou látek, protože působí jako semipermeabilní bariéra.
Klasifikace
Žijící plazi jsou reprezentováni následujícími příkazy: Testudines (želvy), Squamata (ještěrky a hadi), Sphenodonta (tuataras Nového Zélandu) a Crocodilia (krokodýli a spojenci) \ t.
Skupiny plazů se navíc vyznačují počtem otvorů v lebce. Nejprve se budeme zabývat klasifikací různých lebek amniotů a poté prozkoumáme taxonomickou klasifikaci čtyř skupin živých plazů..
Anapsidy, synapsidy a diapsidy
V klasifikaci plazů - a zbytek tetrapod vertebrates - to je obvyklé aplikovat termíny anápsidos, diápsidos a sinápsidos. Tato terminologie se týká struktury otvorů (fenestra) na úrovni časové oblasti v lebce těchto zvířat.
Anapsidy jsou organismy, jejichž časová oblast nemá žádný otvor. Tato morfologie je považována za primitivní a předpokládá se, že první amnioty, které se objevily v průběhu evoluce, měly tento anatomický vzor. V rámci současného druhu mají želvy anapsidní lebku.
Nicméně, případ želvy je velmi zvláštní. Podle současných molekulárních důkazů se dospělo k závěru, že tito plazi získali anapsidový stav sekundárně, protože pocházejí od předka s dočasnými otvory..
Z tohoto stavu předků byly odvozeny dvě anatomické varianty: diapsidy a synapsidy. V lebce diapsidů najdeme dva dočasné otvory. Diapsidní lebka je přítomna u současných plazů (včetně ptáků as výjimkou želv)..
Třetí vzor dočasných otvorů je synapsid, kde je pouze několik dočasných otvorů. Savci mají tento typ lebky.
1. Objednat Testudines (Chelonia)
Řád Testudines je složen z želv. Tyto organismy se během evoluce změnily jen velmi málo, což do značné míry zachovalo charakteristickou morfologii skupiny.
Nejvýraznějším rysem je přítomnost hřbetní pancíře a ventrálního plastronu. Tato skořápka se skládá ze dvou vrstev: vnější vrstvy tvořené keratinem a vnitřní skořápky kostnaté přírody.
Vnitřní vrstva je spojením kostí, tavených obratlů a jiných osifikovaných kožních prvků. Jako jedinečný rys mezi obratlovci, želvy jsou jediné organismy, které mají končetiny a pasy uvnitř žeber.
Čelisti chelonianů nemají zubní struktury. Místo toho, tam je druh keratin nádobí, které umožňuje manipulaci a drcení potravin.
Z ekologického hlediska se želvám podařilo dobýt rozmanitost výklenků. Existují zcela vodní druhy (s výjimkou okamžiku uložení vajíček) a totálně suchozemské.
Co se týče smyslů, želvy nepředstavují obzvláště dobrý sluch. Proti tomuto znevýhodnění mají systém chuti a velmi citlivé vidění. Ve skutečnosti je vidění v barvě a je srovnatelné se systémem fotoreceptorů lidí.
2. Řád Squamata
Tento řád se skládá z ještěrek a hadů. Je velmi široká a rozmanitá, včetně téměř 95% všech živých druhů plazů.
Hadi vykazují řadu jedinečných a výrazných rysů. Tělo prošlo důležitým prodloužením, které vede k vnitřní reorganizaci orgánů; končetiny byly ztraceny a existují úpravy pro spotřebu jiných velkých zvířat.
Většina ještěrek má schopnost pohybovat se očními víčky. V kontrastu, hadi obvykle mají transparentní a trvalou vrstvu na jejich orgánech vidění. Vize některých druhů je uzpůsobena pro sluneční světlo a má barevné vidění, zatímco jiné noční druhy ji nemají.
Lebka členů této třídy se nazývá kinetická lebka, protože má mobilní vlastnosti, které jim umožňují konzumovat kořist značných velikostí a manipulovat s ní. I když lebka ještěrek je kinetická, v hadech je tento jev mnohem výraznější.
Řád Squamata byl dříve integrován třemi podřády: Sauria, Serpentes a Amphisbaenia. Poslední skupina je dnes považována za modifikované členy Saurie.
Podřád Sauria
Zahrnuje dlouhé, velmi různorodé skupiny forem, které obývají pozemské prostředí, vodní stromy, podzemní oblasti a dokonce i vzduch. Mezi nejoblíbenější zástupce patří gekoni nebo gekonidy, iguanové, scincids, monitory a chameleony.
Pro většinu druhů ještěrky není sluch důležitým smyslem. Nicméně u několika druhů jsou písně důležitým prvkem při hledání a výběru páru.
Prostředí obývaná touto skupinou organismů jsou obvykle vyprahlá a suchá. Jeho tlustá kůže a chybějící žlázy zabraňují značné ztrátě vody. Kromě toho je moč plazů téměř pevný a má značné množství kyseliny močové. Tyto mechanismy jim umožňují vyhnout se sušení.
Vzhledem k tomu, že plazům chybí tepelná regulace a závisí na teplotě prostředí, je v chladných oblastech jen málo druhů plazů, protože tyto podmínky omezují jejich růst..
Amfisbaenidy nebo slepé šindele
Amphisbaenids je velmi zvláštní skupina ještěrek (objednávka Squamata), jehož morfologie se podobá tomu hada nebo žížaly. Jeho tělo je vermiform a končetiny byly ztraceny.
Název skupiny popisuje jeho zvláštní schopnost pohybovat se dopředu i dozadu. To znamená, že se mohou pohybovat ve směru hlavy a ocasu se stejnou účinností.
Jejich životní styl je pod zemí a mají několik úprav souvisejících se životem v podzemí: morfologii vermiform pohybovat; lebka je tvrdá a robustní, umožňující vykopání; oči jsou atrofovány a jsou prakticky nerozeznatelné od těla (protože jsou pokryty vrstvou kůže) a není zde žádný vnější ušní otvor.
Podřád Serpentů
Hadi jsou plazi, kteří nemají končetiny a ve většině skupin také postrádají prsní a pánevní pas. Jeho tělo je tvořeno řadou obratlů, které jim umožňují pohybovat se po zemi řadou pohybů ve tvaru písmene S.
Jak jsme zmínili, lebka hadů je vysoce kinetická, což znamená, že může konzumovat obrovskou kořist. Tato funkce může být zodpovědná za pozoruhodný úspěch hadů. Některé druhy hadů - asi 20% - jsou schopny vstříknout jed do své kořisti.
Pokud jde o smysly, pouze malá skupina hadů s arborealními zvyky má pozoruhodné vidění. Nemají tympanickou membránu ani vnější ucho. Pro detekci chemických podnětů jsou hadi vybaveni Jacobsonovým orgánem, známým také jako vomeronasální orgán..
3. Objednat Sphenodonta
Řád Sphenodonta je složen výhradně ze dvou živých druhů - jediní, kteří přežili rod - patří do rodu Sphenodon, Nového Zélandu. Oni jsou obyčejně známí jako tuataras.
Tuataras byl model studia, který vzbudil zájem evolučních biologů. Tyto druhy se v průběhu evoluce změnily velmi málo a představují primitivní diapsidní lebku.
4. Objednejte Crocodilia
Krokodýli, aligátoři a aligátoři jsou robustní a polo-vodní plazi. Jsou známí především tím, že jsou velkými predátory. Jejich čelisti jsou mocné a umožňují jim účinně zachytit jejich kořist.
Tělo zvířete se skládá z prodloužené hlavy, těla a ocasu a krátkých, ale silných končetin. Ty umožňují mobilitu na pevnině, i když aktivity v suchozemském prostředí nejsou příliš časté. Spolu s ptáky tvoří clade Archosauria.
Trávicí systém
Trávicí systém plazů se skládá z řady orgánů a prvků, které organizují průchod potravy a extrakci živin..
Příjem začíná ústní dutinou, která je u plazů široce modifikována, zejména v kinetických lebkách hadů, a v menší míře i v ještěrkách. Sekundární patro mají pouze krokodýli.
Následuje ústní dutina, nacházíme hltan, pak jícen a žaludek. Následují střeva, která proudí do kanalizace.
Gastrointestinální trakt většiny plazů je krátký, typický pro masožravou stravu. Variace býložravec mají delší střeva, která jim umožňují trávit rostlinnou hmotu. Některé z nich vykazují chování polykatelných kamenů, které napomáhají trávení.
Oběhový systém
Cirkulace plazů se skládá ze dvou okruhů: jeden z nich odebírá krev a přenáší ji do plic, zatímco druhá cesta organizuje průchod krve zbytkem těla..
Plazi mají kromě krokodýlů srdce s neúplnou přepážkou, která umožňuje malý kontakt mezi okysličenou a neokysličenou krví..
U krokodýlů je srdce složitější a podobá se savcům a ptákům, protože má dvě atria a dvě komory. Toto úplné oddělení zvyšuje účinnost procesu.
Nervový systém
Obecně, nervový systém plazů má všechny základní struktury nalezené v obojživelníků, ale větší - zvláště mozek a cerebellum..
Ve srovnání s ptáky a savci je však mozek relativně menší. Například mozek želvy je malý - nikdy nepřekročí 1% celkové hmotnosti zvířete. Nicméně, cerebellum má důležitou velikost v této skupině plazů.
Většina smyslových orgánů je dobře vyvinutá, i když existuje několik výjimek.
Respirační systém
Respirace plazů probíhá přes plíce. Kůže těchto organismů je silná, takže nehraje významnou roli při výměně plynů, jak je tomu u obojživelníků s tenkou a vlhkou kůží..
Většina členů má dokonce plíce, s výjimkou hadů a amfisbaenidů.
U želv existuje další komplikace dýchacího procesu: orgány jsou uzavřeny ve skořápce zvířete. K vyřešení tohoto problému používají želvy břišní a prsní svalstvo jako bránici.
Druhy želv, které obývají vodní útvary, dokážou plnit své požadavky na kyslík díky čerpání, které provádějí v ústní dutině, která je velmi vaskularizovaná - nebo v kanalizaci. Tento jev jim umožňuje zůstat po dlouhou dobu pod vodou.
Krokodýli mají důležitou inovaci: sekundární patro. Je tvořen řadou záhybů kožního původu, které oddělují ústa od nosních průchodů. To znamená, že mohou dýchat při otevřených ústech zvířete.
Systém vylučování
Všichni plazi mají spárované ledviny s laloky a přibližně stejnou velikost. V hadech se ledviny nacházejí v kaudální oblasti dutiny coelomic.
Jako ve zbytku obratlovců, funkční jednotka ledviny jsou nefrony. U plazů se každá ledvina skládá z několika tisíc nefronů, což je málo, pokud je porovnáme s téměř dvěma miliony nefronů v lidské ledvině..
Snížení velikosti glomerulu se považuje za adaptaci, aby se zabránilo ztrátě vody. Kromě toho jsou tyto látky velmi špatně vaskularizovány.
Odpadním produktem plazů je kyselina močová; proto, plazi jsou známí jako uricotelians. Zdá se, že je to adaptace ke snížení ztrát vody.
Kyselina močová je látka nerozpustná ve vodě. Produkt se tak vysráží a vyloučená látka se skládá z polotuhé bílé hmoty.
Naopak druhy, které žijí ve vodním prostředí, obvykle vylučují amoniak, látku s vysokou úrovní toxicity. Vzhledem k tomu, že produkt vylučování je toxický, musí být zředěn větším množstvím vody, než je nezbytné pro vylučování kyseliny močové.
Reprodukce
Plazi mají vnitřní výkaly a pohlaví jsou oddělena. Samci mají dva varlata a samice dva vaječníky. Samci provádějí kopulu se speciálním orgánem zvaným hemipen. Je to dokonce téměř ve všech plazech, s výjimkou želv a krokodýlů.
Želvy mají vnitřní oplodnění a jsou oviparózní. Investují energii do tvorby hnízda pro své potomky a jakmile jsou vejce uložena a pokryta substrátem, rodiče ignorují své budoucí potomky.
Velké množství hadů je oviparous a malá skupina je ovoviviparous. Viviparita se vyvinula uvnitř plazů téměř stokrát přes oddělené evoluční cesty. K tomuto jevu dochází obecně zvýšením doby, ve které jsou vajíčka zadržena v ovidu.
Zvířata s touto reprodukční modalitou jsou obvykle spojena se studeným podnebím, která jsou schopna být adaptivní charakteristikou, která umožňuje plazům udržet optimální teplotu pro jejich potomstvo. Teplota uvnitř těla matky je optimální pro vývoj potomků.
Stanovení pohlaví
Jednou z zvláštností plazů z hlediska jejich reprodukce je vliv teploty při určování pohlaví zvířat. Tento jev byl zaznamenán u želv, ještěrek a krokodýlů.
V želvách jsou nízké teploty spojeny s produkcí samců. Stejným způsobem se vysoké teploty převádějí do produkce samic. Protože teplota je určujícím faktorem, tyto druhy postrádají pohlavní chromozomy.
Plazi jsou pravá skupina?
Historicky, pozemní obratlovci jsou rozděleni do tří dobře definovaných tříd: plazů, ptáků a savců. Plazi jsou chladnokrevné organismy se šupinami; ptáci jsou teplokrevní a mají peří; zatímco savci jsou teplokrevní, mají hmotnost a produkují mléko.
Cladista perspektivy
S tímto jednoduchým popisem by bylo snadné seskupit organické bytosti do kategorií odpovídajících třídám.
Pro školu cladista představují plazi parafilétické seskupení, to znamená, že netvoří clado.
Pod perspektivou kladismu, platná seskupení zahrnují poslední obyčejného předka a všechny potomky tohoto. V případě plazů se neberou v úvahu všichni potomci, protože tato skupina nezahrnuje ptáky.
Ptáci se vyvinuli ze skupiny dinosaurů zvaných dromaeosaurs. Z tohoto důvodu, pokud chcete zvážit monofyletickou skupinu - poslední společný předek a všechny jeho potomky - měli byste vzít v úvahu ptáky uvnitř plazů..
Někteří biologové, kteří chtějí odkazovat na tyto třídy správně, používat termín ptačí a non-ptačí plazi.
Sdílené odvozené znaky
Velmi povrchním způsobem se skupiny plazů a ptáků mohou zdát velmi odlišné. Nicméně, oba sdílejí sérii sdílených odvozených charakterů nebo synapomorphies, jak oni jsou známí v cladistic terminologii..
Ptáci i „tradiční“ plazi mají na úrovni lebky a kotníků společné anatomické rysy. Oba mají navíc ve svých strukturách beta keratin. Tyto znaky sjednotí obě skupiny v clade (monophyletic group).
Ptáci a krokodýli jsou sesterské skupiny. Krokodýl je více příbuzný kolibříkovi než ještěrce nebo hadovi. Jinými slovy, krokodýli a ptáci sdílejí více nedávného společného předka a jsou považováni za monofyletickou skupinu (pamatujte, že monofyletické skupiny mohou být vnořené).
Odkazy
- Divers, S. J., & Stahl, S. J. (Eds.). (2018). Maderův plaz a obojživelná medicína a chirurgie-e-kniha. Elsevier Health Sciences.
- Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Integrované zásady zoologie. McGraw-Hill.
- Jacobson, E. R. (Ed.). (2007). Infekční onemocnění a patologie plazů: barevný atlas a text. CRC Stiskněte.
- Kardong, K. V. (2006). Obratlovci: srovnávací anatomie, funkce, evoluce. McGraw-Hill.
- Llosa, Z. B. (2003). Obecná zoologie. EUNED.
- Vitt, L. J., & Caldwell, J. P. (2013). Herpetologie: úvodní biologie obojživelníků a plazů. Akademický tisk.