Czym są amnioty?



The amnioty są grupą monofilową utworzoną przez zwierzęta, których zarodki są otoczone błonami (owodni, omoczni, kosmówki i pęcherzyka żółtkowego) i często są pokryte skorupą skorupkową lub wapienną.

Promieniowanie owodni jest tworzone przez dwie główne linie: sauropsydów i synapsydów. Jak zaobserwowano w zapisie kopalnym, obie grupy rozeszły się bardzo wcześnie w czasie ewolucji - blisko karbonu lub prawdopodobnie wcześniej.

Linię zauropsydów tworzą ptaki, wymarłe dinozaury i nowoczesne gady. Z drugiej strony synapsydy są grupą monofilową złożoną z terapsydów i nowoczesnych ssaków.

Indeks

  • 1 Jaj owodniowe
    • 1.1 Jaj owodniowi udaje się uczynić reprodukcję środowiska wodnego niezależną
    • 1.2 Cztery membrany pozamiastowe
    • 1.3 Ewolucja jaja owodniowego
  • 2 Cechy charakterystyczne pochodzące od owodni
  • 3 Związek między owodniami
  • 4 odniesienia

Jaj owodniowy

Jaj owodniowe uniezależnia reprodukcję środowiska wodnego

Płazy wykazują szereg cech - na poziomie fizjologicznym i anatomicznym - które pozwalają im rozwijać życie poza wodą. Jednak życie lądowe występuje częściowo, ponieważ rozmnażanie nadal wiąże płazy z wodą.

Przodek kladu, który zawiera nie ptasie gady, ptaki i ssaki, wyewoluował jajo przystosowane do warunków lądowych i umożliwił całkowitą niezależność ekosystemów wodnych. W rzeczywistości jajo owodniowe jest tak charakterystyczne, że nadaje nazwę kladowi.

Inne cechy również sprzyjały niezależności wody. Głównie brak skrzeli i zapłodnienia wewnętrznego. Logicznie rzecz biorąc, istnienie twardej skorupy otaczającej jajo wymaga, aby zapłodnienie było wewnętrzne, ponieważ plemniki nie są w stanie przeniknąć tej struktury.

Z tego powodu w amniotach pojawia się organ kopulujący (z wyjątkiem tatatów i większości ptaków), który jest odpowiedzialny za przenoszenie plemników. Najpopularniejszym organem wśród członków grupy jest penis, pochodzący ze ścian kloaki.

Cztery błony pozabłonowe

Jaja owodniowe mają cztery błony pozazarodkowe: owodni, omoczni, kosmówki i woreczka żółtkowego.

Amnios

Owód jest pierwszą błoną otaczającą embrion. Jest odpowiedzialny za nadanie embrionowi ośrodka wodnego do jego wzrostu, oprócz funkcji buforowych.

Alantoidy

Odpady metaboliczne wytwarzane przez powstający nowy organizm są przechowywane w omoczni. W tej warstwie znaleźliśmy znaczące unaczynienie.

Chorion

Chorionka jest odpowiedzialna za otaczanie całej zawartości jaja i podobnie jak alantoina jest warstwą silnie unaczynioną. Z tego powodu zarówno kosmówka, jak i alantoina uczestniczą jako narządy oddechowe, pośrednicząc w wymianie dwutlenku węgla i tlenu między embrionem a zewnętrzem.

Worek żółtkowy

Cechą wspólną jaja zwierząt nie-owodniowych jest obecność woreczka żółtkowego. Działa to jako magazyn składników odżywczych, a jego wielkość jest znacznie wyższa w jajach owodni.

Dodatkowa warstwa: mineralizowana lub skórzana skorupa

W większości przypadków opisana struktura jest otoczona dodatkową, wysoce zmineralizowaną warstwą lub powłoką i pewnymi elastycznymi gatunkami. Jednakże tego pokrycia nie ma na wielu jaszczurach, wężach i zdecydowanej większości ssaków.

U ptaków ta zmineralizowana pokrywa jest ważną barierą mechaniczną. Jedną z cech powłoki jest to, że pozwala ona na przepływ gazów, ale zmniejsza utratę wody, to znaczy jest półprzepuszczalna.

Ewolucja jaja owodniowego

Ideą, która może być atrakcyjna dla wielu, jest myślenie, że jajo owodniowe jest jajkiem „ziemi”. Jednak wiele płazów jest w stanie składać jaja w wilgotnych ziemiach, a wiele amniotów odradza się w wilgotnych miejscach, takich jak żółwie.

Oczywiste jest, że cechy jaja owodniowego umożliwiają jego rozwój na znacznie bardziej suchych obszarach - w porównaniu z optymalnymi lokalizacjami jaj płazów. Tak więc ewolucja jaja owodniowego była kluczowym czynnikiem sukcesu czworonogów na Ziemi.

Główną selektywną korzyścią, jaką jajo owodniowe daje grupie, było umożliwienie wzrostu znacznie większego zarodka w znacznie krótszym czasie.

Ponadto złogi wapnia w skorupie mogą zostać rozpuszczone, a następnie wchłonięte przez rozwijający się organizm. Materiał ten można włączyć do szkieletu i promować jego budowę.

Charakterystyka uzyskana z owodni

Oprócz jaja owodniowego ta grupa zwierząt charakteryzuje się wentylacją płuc przez aspirację. Osiąga się to poprzez wypełnienie ich płuc powietrzem poprzez rozszerzenie klatki piersiowej przy użyciu różnych struktur mięśni. Jeśli porównamy to z płazami, nastąpi zmiana z wentylacji dodatniej na ujemną.

Ponadto, w porównaniu ze skórą płazów, skóra owodni jest znacznie grubsza i odporna na utratę wody. Skóra wydaje się być bardziej zrogowaciała i znacznie mniej przepuszczalna dla wody. Istnieje wiele różnych struktur składających się z keratyny, takich jak łuski, włosy, pióra, między innymi

Keratyna zapewnia skórze ochronę fizyczną, a lipidy w skórze są odpowiedzialne za ograniczenie utraty wody.

Związek między owodniami

Rozróżnienie między obiema liniami owodni w zauropsidach i synapsydach opiera się na fenestracji czaszki w regionie skroniowym - obszarze przed każdym okiem. Ten region wydaje się być wiarygodnym wskaźnikiem linii ewolucyjnych.

Region skroniowy owodni może występować na dwa sposoby. Pierwsze kryterium uwzględnia liczbę otworów lub tymczasowych okien, a drugie obejmuje położenie tymczasowych łuków. Tutaj skupimy się tylko na pierwszym rozróżnieniu (liczba fenestr).

W organizmach nie owodniowych i bardziej prymitywnych owodniach obszar skroniowy charakteryzuje się całkowitym pokryciem kości. Ten stan nazywa się anápsido.

Grupa, która wcześnie oddzieliła się od anapsidów, utworzyła synapsidy. Ten typ czaszki, z pojedynczym otworem czasowym, znajduje się dzisiaj u przodków ssaków i ssaków.

Drugą grupą, która oddzieliła się od anapsidów, były diapsidy, których czaszka ma dwa tymczasowe otwory. Ten anatomiczny wzór występuje u pterozaurów i dinozaurów, ptaków i gadów - z godnym uwagi wyjątkiem żółwi, które są anapaidami.

Referencje

  1. Divers, S.J. i Stahl, S.J. (red.). (2018). Medycyna i chirurgia E-Book Madera Gada i Płazów. Elsevier Health Sciences.
  2. Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W. C., i Garrison, C. (2001). Zintegrowane zasady zoologii. McGraw-Hill.
  3. Kardong, K. V. (2006). Kręgowce: anatomia porównawcza, funkcja, ewolucja. McGraw-Hill.
  4. Llosa, Z. B. (2003). Ogólna zoologia. EUNED.
  5. Vitt, L. J. i Caldwell, J. P. (2013). Herpetologia: biologia wprowadzająca płazy i gady. Prasa akademicka.