Curs Biologie animală - Pesti cartilaginoşi şi peşti osoşi - PDF

Biologie animală Curs 10 Clasa Chondrichthyes - Pesti cartilaginosi Clasa Teleostei - caracteristici generale Conf. Un...

Biologie animală Curs 10 Clasa Chondrichthyes - Pesti cartilaginosi Clasa Teleostei - caracteristici generale Conf. Univ. Elena Universitatea „Ștefan cel Mare” din Iulia Iorgu Suceava [email protected] 10:00-12:00 Semestrul I www.usv.ro | www.fmsb.usv.ro An academic: 2024-2025 Clasa Chondrichthyes - Pesti cartilaginosi  Clasa Chondrichthyes - Pesti cartilaginosi Phylum Chordata Subphylum Vertebrata Infraphylum Gnathostomata Clasa Chondrichthyes Pești cu schelet cartilaginos (gr. Chondros = cartilaj, ichthyos = pește) care au arcurile viscerale I și II (mandibular şi hioidian) transformat într-un aparat de apucat prada Sursa Wikipedia Njardarlogar Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International  Clasa Chondrichthyes - Pesti cartilaginosi Phylum Chordata Subphylum Vertebrata Prezintă membre perechi (înotătoarele Infraphylum Gnathostomata pectorale și ventrale) Clasa Chondrichthyes Cuprinde două subclase Elasmobranchia (rechini, vulpi de mare, pisici de mare, torpile de mare) Holocephali (himere) Sursa Wikipedia Njardarlogar Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International Clasa Chondrichthyes – morfologie externă Cap – Orificiul bucal este situat subterminal, nările anterior doi ochi latero-dorsali Spiracul – rol în respirație Fante branhiale 5-7 Trunchi – 2 perechi înotătoare ventrale ( pectorale, abdominale), înotătoare dorsală Coadă – înotătoare anală, înotătoarea caudală (heterocercă epibatică, la care coloana vertebrală se prelungeşte în lobul superior) Tegumentul au corpul acoperit de solzi placoizi – plăci dermice din mijlocul cărora pornește un spin care străpunge epiderma. Prezintă în interiorul lor o pulpă, înconjurată de un strat gros de dentină acoperită de smalț. Solzii placoizi = dinți dermici structuri similare și omoloage dinților. Sunt structurile din care au evoluat dinții vertebratelor  Scheletul Scheletul este cartilaginos. Notocordul - înlocuit de coloana vertebrală, se păstrează la holocefali Craniul - complet dezvoltat, închis şi cartilaginos. Neurocraniul –format din placa bazală, 3 perechi de capsule senzoriale (olfactive, otice, optice). Viscerocraniul - arcul mandibular, hioidian şi 5 -7 arcuri branhiale.  Scheletul Coloana vertebrală – sudată occipital de neurocraniu. Vertebre corp, inel cartilaginos (în jurul notocordului), 8 piese cartilaginoase (două dorsale formează arcul neural) Scheletul înotătoarelor. Înotătoarele neperechi sunt atașate de scheletul axial. Pterigiu uniseriat – Endoschelet - trei piese bazale și mai multe rânduri de radiali Exoschelet format din elastotrichi (radii). Structura internă la peștii cartilaginoși vertebre măduva spinării stomac esofag aorta mușchi rinichi gonade creier bulb olfactiv lob cloacă pancreas gură optic valvulă spirală splină inimă nervi vezică cranieni ficat biliară  Sistemul nervos Encefal - acoperit de neurocraniu. 5 vezicule cefalice prezente la toate vertebratele - cu grade diferite de dezvoltare. Mielencefalul - bulbul rahidian Metencefalul – cerebelul Mezencefalul - lobii optici sau tuberculii bigemeni Diencefalul - epifiza –dorsal şi hipofiza – ventral Telencefalul – emisfere cerebrale, lobi olfactivi - incomplet separate Nervi cranieni – 8-10 Măduva spinării prelungită cu nervi rahidieni pe fiecare metamer  Organele de simț Olfacţia – dezvoltată la rechini. 2 fosete olfactive - numeroase pliuri, căptuşite cu o mucoasă olfactivă. Nara este divizată - 2 orificii - de intrare de ieşire a apei. Văzul nu este dezvoltat. Ochii - planul comun de organizare de la vertebrate, acoperiți de două pleoape. Nu se produce acomodarea la distanţă. Organul auditiv - urechea internă - în capsula otică cartilaginoasă. Papilele gustative se găsesc nu doar în cavitatea bucală, ci şi la nivelul esofagului Organele de simț - linia laterală și ampulele lui Lorenzini Sistemul lateral - canal cu orificii sub solzii placoizi ai liniei laterale (ampule prevăzute cu celule senzoriale – neuromaste) - sensibile la vibraţii şi variaţii de presiune. Se prelungeşte pe cap printr-un sistem de canale ramificate în jurul ochilor, narinelor şi pe maxilarul inferior, în care se găsesc ampulele Lorenzini, cu rol de a percepe câmprile electrice din apă. Linia laterală Ampulele lui Lorenzini  Sistemul digestiv - Tubul digestiv Orif. bucal - Cavitatea buco-faringiană (lateral prin evente şi prin fantele branhiale, nu prezintă glande salivare) – esofagul - stomacul (adaptat la ingerarea de prăzi voluminoase) – intestin (prezinta o valvula spirala care măreşte considerabil suprafaţa de absorbţie) - rectul - orificiul anal. - Dinți care se schimbă periodic – se dezvoltă ca solzi placoizi modificați, se formează în interiorul cavității bucale și se mișcă spre exterior înlocuindu-i pe cei uzați - Glandele anexe - ficatul voluminos (rol în flotabilitate) şi pancreasul. - Majoritatea specii carnivore prădătoare. Rechinii atacă în primul rând animalele rănite. Reprezentanţii familiilor Rhincodonthidae şi Cetorhinidae sunt planctonofagi (rechinul balenă) Tubul digestiv la rechini Valvula spirală Gura și dinții la rechini  Sistemul circulator Inima este bicamerală formată dintr-un atriu, precedat de un sinus venos și un ventricul urmat de un con arterial. Rechinii au tensiune arterială scăzută, majoritatea trebuie să înoate continuu (contracțiile musculare necesare pentru a circula sângele). Inima la rechini Circulația sîngelui la rechini  Animale exoterme sau poikiloterme („cu sânge rece”) Fam. Lamnidae (mako și marele rechin alb) mențin o temperatură corporală mai mare cu 8 – 21°C. La acești rechini, funcționează o rețea miraculoasă - permite sângelui rece oxigenat, care vine de la branhii prin artere să curgă pe lângă sângele cald, provenit din mușchi, care curge spre inimă prin vene. O fâșie de mușchi roșii situată aproape de centrul corpului generează căldură, pe care corpul o reține printr- un mecanism de schimb contracurent Temperatura corpului la marele rechin alb Rețea miraculoasă  Schimbul de gaze La nivelul branhiilor adăpostite în saci branhiali (evaginaţii faringiene) - fantele branhiale. Fiecare sac branhial prezintă două hemibranhii. Rechinii respiră deschizând gura în timp ce extinde cavitatea buco-faringiană, închizând simultan fantele branhiale. Cavitatea buco-faringiană se contractă, apa este împinsă peste branhii, unde are loc schimbul de gaze, iar apoi fantele brnhiale se deschid și apa este evacuată la exterior. Circulația apei la rechini Branhia la rechini  Excreţia şi osmoreglarea Rinichii formează două mase alungite de-a lungul liniei medio-dorsale. Sunt împărțiți în pro, mezo și meta nefros și au rol în osmoreglare prin reținerea ureii. Rinichii se continuă cu canale excretoare ce se deschid într-un sinus urinar, care se deschide la exterior sau la nivelul cavităţii cloacale. Echilibru osmotic - sângele izotonic cu apa mării conţine o cantitate mare de uree (20-25 g/l), pentru a compensa lipsa de săruri minerale. Rinichii rechinilor  Reproducerea Sexele sunt separate. Masculul - două testicule fuzionate median care se deschid în canalele lui Wolff –partea anterioară rol de spermiducte Femela - ovarele sunt alungite; deseori este dezvoltat doar ovarul drept. Pot atinge maturitatea sexuală destul de târziu. Ex. rechinul alb 26 ani-mascul, 33 ani-femelă Fecundaţia este internă; are loc o acuplare la care participă pterigopodele masculilor. Pterigopode - fecundație internă  Reproducerea Oviparitate – femela depune ouă - elasmobranhii care trăiesc în zona de platformă continentală. Ouăle –puține, voluminoase, învelite într-o membrană cornoasă, secretată de pereţii oviductelor, prezintă adesea prelungiri filamentoase care favorizează fixarea ouălor pe plantele acvatice. Ovoviviparitate – femela poartă ouăle în interior pentru a le proteja. De obiei, după eclozare puii sunt expulzați Viviparitate - specii care prezintă un fel de “placentă” în care se dezvoltă embrionul. Puiul de rechin se dezvoltă în interiorul corpului mamei, primind substanțe nutritive și oxigen printr-un cordon ombilical Pui de rechin Ouă de rechin abia născut Femelă cu ouă în interior  Conservare Comparativ cu alți pești marini, rechinii se caracterizează printr-o creștere relativ lentă, maturitate sexuală târzie și prolificitate redusă. multe specii de rechini sunt vulnerabile la pescuitul excesiv. Amenințări Subclasa Elasmobranchia Superordinul Selachimorpha Elasmobranchii – 3720sp. Selachiomorpha 1551sp 8 ordine actuale de pești cartilaginoși – rechini rechinii nu au vezică înotătoare – organ hidrostatic. flotabilitatea este asigurată datorită ficatului umplut cu lipide (ulei de rechin sau squelenă) și cartilajelor scheletice La speciile pelagice, ficatul lor constituie până la 30% din masa corporală totală. Sunt în general carnivori- prădători Rechin marele alb (Charcarodon charcarias) Subclasa Elasmobranchia Superordinul Selachimorpha Subclasa Elasmobranchia Superordinul Selachimorpha https://www.youtube.com/watch?v=JYIKvnJdB9k  Aprox 2170 specii Sunt elasmobranhiate bentonice, cu corpul puternic turtit dorso- Subclasa ventral. Înotătoarele pectorale, foarte dezvoltate, concresc lateral Elasmobranchia cu corpul, ajung până la extremitatea rostrului. Superordinul Batoidea Partea dorsală pigmentată, poartă ochii şi eventele, iar pe partea ventrală, depigmentată, se deschid orificiul bucal, nările şi cele cinci perechi de fante branhiale. Subclasa Holocefali Se cunosc 327 specii Au cap mare, și codale lungi și subțiri. Prezintă capac tegumentar peste fantele branhiale. Gura este mică, cu dinți grupați în trei perechi de plăci dentare care nu sunt înlocuiți. Toate chimerele au două înotătoare dorsale; prima precedată de un spin veninos Prezintă dimorfism sexual. Specii marine, distribuite în toate oceanele lumii, cu excepția Arcticii și Antarcticii, în ape adânci, în general la adâncimi mai mari de 450 m și până la 2.000 de metri. Clasa Osteichthyes Pești osoși  CLASA OSTEICHTHYES Peştii osoşi cu scheletul intern parţial sau total osificat. Corpul acoperit cu solzi dermici, permanenţi, cu creştere continuă, care prezintă întotdeauna o pătură osoasă. Se dezvoltă un țesut osos de origine dermică la nivelul scheletului visceral, a neurocraniului şi a centurii scapulare, unde numeroase oase dermice substituie, o parte din oasele de origine endocondrală (provenite din osificarea cartilajului).  Clasa Osteichthyes – caractere generale Apare aparatul opercular care protejează branhiile partea liberă a înotătoarelor este susținută de piese osoase Esofagul prezintă un diverticul cu rol de veziculă gazoasă sau de plămân în unele cazuri. Morfologie externă Corpul este fusiform, hidrodinamic, comprimat lateral. Este constituit din cap, trunchi şi coadă. Capul - delimitat posterior de limita operculului - care acoperă branhiile anterior gura – are morfologii variate în funcţie de natura regimului alimentar. Ochii, lipsiţi de pleoape, au dispoziţie laterală. Pot fi dispuşi și pe aceeaşi parte ex. calcan, cambulă. Dorsal sunt dispuse nările, împărţite fiecare în două orificii, inhalant şi exhalant. Psetta maxima Morfologie externă Trunchiul – de la opercul la orif. anal poartă înotătoarele perechi - pectorale (cu poziţie fixă, datorită legăturii cu scheletul axial) şi abdominale (= pelviene cu poziţie variabilă) înotătoare nepereche - 1-2 (rareori mai multe). Linia laterală este marcată de un şir de solzi prevăzuţi cu câte un orificiu. Medio-ventral se găseşte orificiul anal, orificiul genital şi porul excretor  Morfologie externă Coada poartă înotătoare neperechi: înot. anală - după porul excretor şi înot. codală. Înotătoarea codală poate avea morfologii variate în funcţie de grup Protocercă – primitivă, de forma unui vârf de lance Heterocercă (placodermi, selacieni, acipenseride) - asimetric, epibatic (lobul superior mai dezvoltat, în el prelungindu-se coloana vertebrală) Homocercă – simetrică dpdv. morfologic, caracteristic teleosteilor, extremitatea coloanei vertebrale se prelungește în lobul superior. Dificercă - Latimeria chalumnae, Polypterus, dipnoii actuali – simetrie adevărată Gefirocerc - la anghiliforme, formată din sudarea dorsalei cu anala, care înlocuiesc înotătoarea codală. Organizare internă la Teleostei  Tegumentul 3 tipuri de solzi: cosmoizi, ganoizi şi elasmoizi. Predomină izopedina, un ţesut osos care conţine celule osoase şi vase de sânge. învelişul de solzi se reduce progresiv în evoluţia grupului – de la foarte dezvoltat la formele primitive, redus la cele evoluate. solzul cosmoid - primitiv, format din patru straturi suprapuse, cu cel superficial numit cosmină. Ulterior în evoluţie, straturile osoase degenerează și sunt înlocuite de o nouă substanță dură, depusă în straturi ganoina, dând naştere solzului ganoid. Mai târziu apare solzul subţire, lipsit de smalţ, elasmoid  Evoluția solzilor la pești Solzii elasmoizi alcătuiţi doar din izopedina aproape complet lipsită de celule cicloizi sunt rotunjiţi, cu marginile libere aproape netede ctenoizi, mai mici, prezintă marginea posterioară, liberă, cu numeroşi ţepi. Solzii cicloizi au creştere continuă, în straturi concentrice – se poate calcula vârsta peştelui. Culorile solzilor sunt datorate pigmenţilor dermici conţinuţi în două tipuri de celule: cromatofori - pigmenţi melanici, şi carotenoizi siiridocite - produc nuanţele metalice.  Scheletul Se carcaterizează prin osificarea mai mult sau mai puţin completă a scheletului lor. Scheletul embrionar cartilaginos este înlocuit cu ţesut osos, proces completat prin osificări dermice. Scheletul axial Craniul. Neurocraniul prezintă bolta formată mai ales din oase dermice, în timp ce baza craniului este formată în special din oase de cartilaj. Craniul visceral prezintă 5 perechi de arcuri branhiale.  Scheletul Coloana vertebrală - formată din vertebre constituite dintr-un corp vertebral şi arcuri vertebrale - neural şi hemal. Corpul vertebral se dezvoltă independent în ţesutul conjunctiv înconjurător. Corpul fiecărei vertebre este biconcav (tip amficelic). În spaţiul format de concavităţile vertebrale persistă notocordul. Arcurile neurale și hemale sunt osificate, sudate la corpul vertebral şi prelungite dorsal prin apofizele spinoase sau neurale. La arcurile hemale se ataşează coaste pleurale. În regiunea codală, arcurile hemale se unesc ventral formând canalul hemal prin care trece aorta.  Scheletul Scheletul centurilor și înotătoarelor este mult mai redus comparativ cu selacienii. Centura scapulară, este formată din oase de cartilaj : coracoidul şi scapularul, şi oase de membrană: clavicula. Centura pelviană este foarte redusă, constituită dintr-un os unic, bazipterigiu, de care se prind radiile osoase. Centura pelviană nu se articulează la coloana vertebrală. Scheletul înotătoarelor este reprezentat de către radiile osoase interne pe care se prind radiile externe sau lepidotrichi.  Sistemul nervos Telencefalul este foarte slab dezvoltat - centru olfactiv. Diencefalul - apare dorsal aparatul pineal, iar ventral chiasma optică (cu încrucişare totală), nervii optici și hipofiza Mezencefalul - Lobii optici (tuberculi bigemeni) se dezvoltă mult depăşind emisferele cerebrale. Metencefalul - cerebelul este bine dezvoltat  Organele de simț Organele olfactive, reprezentate de sacii olfactivi. Ochii- similari selacienilor. Prezintă o cornee bombată, un cristalin foarte convex, un ligament falciform, umori vâscoase. Aparatul auditiv este reprezentat de către urechea internă Gustul - terminaţiuni nervoase din cavitatea bucală.  Organele de simț Sistemul liniei laterale este reprezentat printr-un canal dispus pe lungimea corpului care se deschide la suprafaţă printr-o serie de orificii ce străbat solzii de la suprafaţa liniei. În peretele acestui canal, între orificii sunt dispuşi receptorii, neuromaste - în legătură cu curenţii de apă. Poate astfel aprecia intensitatea şi direcţia curenţilor de apă. Unele specii de peşti se caracterizează prin prezenţa unor organe electrice, care provin din modificarea anumitor muşchi ai căror nervi motori sunt hipertrofiaţi. Descărcările electrice pot fi utilizate pentru atac sau apărare, dar pot fi emise constant în mod ritmic pe post de radar https://www.youtube.com/watch?v=R6-GmcZSZkA  Clasificare Subclasa Actinopterigia Subclasa Sarcopterygia (Dipnoii şi Crossopterigieni).  SUBCLASA ACTINOPTERYGIA Constituie marea majoritate a peştilor actuali, fiind predominanţi în toate apele. Subclasa cuprinde două infraclase: Brachiopterygia Actinopterya – cu 3 supraordine: Chondrostei, Holostei Teleostei Infraclasa Brachiopterygia Polypterus bichir Prezintă o constituţe particulară a înotătoarelor pectorale şi dorsale. Pectoralele sunt pedunculate, fără a avea însă un ax scheletic osos. Dorsala este divizată într-un număr mare de înotătoare mici. Cuprinde o singură familie, Polypteridae, cu două genuri, Polypterus şi Calamoichthys, care trăiesc în apele dulci ale Africii continentale.  Subclasa Actinopterya Supraordinul Chondrostei Condrosteii desemnează actinopterigienii al căror schelet este doar parţial osificat, rămânând în mare parte cartilaginous forme actuale - ordinul Acipenseriformes caractere de primitivitate caractere de degenerescenţă caractere de specializare codala heterocercă oase dermice alungirea capului într-un rostru notocord persistent solzi lipsiţi de ganoină, sudarea primelor vertebre la con arterial solzi reduşi ca număr şi localizaţi craniu valvulă spirală reducerea şi dispariţia dinţilor gura subterminală vezica gazoasă legată de esofag reducerea aparatului opercular Ord. Acipenseriformes Fam. Polyodontidae Fam. Acipenseridae 2 specii cunoscute Familia cuprinde 4 genuri cu 26 de specii marine şi dulcicole -Polyodon spathula în Mississippi, poate atinge 2 m răspândite în exclusivitate în emisfera nordică. 24 specii incluse pe lista CITES  SUPRAORDINUL TELEOSTEI Gr. teleios – complet, perfect şi osteon – os - peşti osoşi. cel mai de succes grup – cca. 27.000 de specii = 96% din totalitatea peştilor actuali Ocupă o diversitate largă de habitate: marine şi dulcicole, de la zonele abisale ale oceanelor, până în lacurile alpine, de la oceanele polare, la izvoare termale alcaline a căror temperatură poate atinge valoarea de 41°C. prezintă o varietate de adaptări reproductive și regimuri alimentare. Teleosteii se hrănesc cu alţi peşti, cadavre, nevertebrate, zooplancton, fitoplancton, cianobacterii, alge, detritus, plante vasculare etc. Singurele vertebrate parazite în adevăratul sens al cuvântului Unii teleostei sunt capabili de bioluminescenţă şi/sau produc electricitate. Teleosteii reprezintă cel mai diversificat taxon - ocupând nişe ecologice, cât toate celelalte vertebrate la un loc.