CHAPTER 32 Animal Origins and the Evolution of Body Plans

Rike Animalia multicellulära komplex kropp möjlig p.g.a. att celler specialiserat sig djur skaffar föda aktivt (kemoheterotrofer), under förbrukande av energi cirkulationssystem

Rike Animalia Monofyletisk grupp: alla djur tros härstamma från samma protist Gemensamma egenskaper: Liknande rRNA Liknande gener som styr embryonalutvecklingen Tight junctions, desmosomer, gap junctions Liknande molekyler i det extracellulära matrixet

Rike animalia: fylogeni Phylum Porifera – svampdjur Phylum Cnidaria – nässeldjur Phylum Ctenofora – kammaneter Tre större grupper med flera phyla: Lophotrochozoa Ecdysozoa (ecdysis = skalömsning) Deuterostomata Proto- stomata

Rike animalia: fylogeni många ledtrådar från egenskaper som kommer fram vid embryonalutvecklingen de enklaste djuren är diploblaster, d.v.s. embryot har bara endoderm och ektoderm protostomer och deuterostomer är triploblaster, d.v.s. har också mesoderm embryots blastopor utvecklas till matsmältningssystem: protostomer = ”munnen först” deuterostomer = ”munnen till andra” (vs anus)

figure 31-02.jpg Figure 31.2 Figure 31.2

Några begrepp Radiata – radial – eller biradialsymmetriska rör sig långsamt eller inte alls Bilateria – bilateralt symmetriska rörliga huvud med sinnesorgan

figure 31-03.jpg Figure 31.3 Figure 31.3

Några begrepp Acoelomata: utan kroppshåla Pseudocoelomata: med falsk kroppshåla Coelomata: med äkta kroppshåla (avskild av peritoneumhinna)

figure 31-01.jpg Figure 31.1 Figure 31.1

figure 31-02.jpg Figure 31.2

Phylum Porifera: svampdjur Enklaste uppbyggnaden bland djur Saknar symmetri Saknar cellskikt och organ Sessila Har flera olika celltyper choanocyter med flageller skapar vattenströmning och fångar föda epidermis har primitivt skelett i form av spiculi eller fibrer

figure 31-04.jpg Figure 31.4 Figure 31.4

figure 31-02.jpg Figure 31.2

Phylum Cnidaria: nässeldjur anemoner, maneter, koraller, hydror Radialsymmetri Diploblaster tarm med endast en öppning (”blind gut”) för cirkulation, gasutbyte och digestion

Phylum Cnidaria: nässeldjur Muskelfibrer och nervnät Tentakler med specialiserade celler, cnidocyter Cnidocyterna har nematocyster med toxiner för infångande av bytesdjur

figure 31-07.jpg Figure 31.7 Figure 31.7

Phylum Cnidaria: livscykel stillasittande polyp och sexuell, fritt simmande medusa medusan producerar spermier och ägg som släpps ut i vattnet det befruktade ägget utvecklas till simmande planulalarv larven fäster sig vid underlaget och omvandlas till polyp

figure 31-08.jpg Figure 31.8 Figure 31.8

Phylum Cnidaria: Klassificering Klass Hydrozoa – hydroider Klass Scyphozoa – maneter Klass Anthozoa – havsanemoner, koraller

Phylum Cnidaria: Klass Hydrozoa också sötvattensarter varierande livscykler (medusa-polyp, bara polyp, bara medusa) koloniala, kan ha arbetsfördelning mellan individerna i kolonin födofångande polyper reproduktionspolyper försvarspolyper

figure 31-09.jpg Figure 31.9 Figure 31.9

Phylum Cnidaria: Klass Scyphozoa alla arter är marina medusan dominerar livscykeln han- och honmedusor

figure 31-10.jpg Figure 31.10 Figure 31.10

Phylum Cnidaria: Klass Anthozoa koralldjur, havsanemoner marina saknar medusastadium polyp  spermier och ägg  planula-larv  polyp knoppning, fission koraller lever i symbios med dinoflagellater

figure 31-02.jpg Figure 31.2

Phylum Ctenophora: kammaneter Marina karnivorer med enkel livscykel liknar maneter till det yttre (radialsymmetri, tentakler) fullständig tarmkanal: mun och två analporer rör sig med hjälp av rader av cilier = ctena enkel livscykel

tentakelslida mun tentakler svalg analporer tarm ctena figure 31-12.jpg tentakelslida mun ctena tentakler svalg tarm analporer

figure 31-02.jpg Figure 31.2

Protostomer och deuterostomer bilateral symmetri – ökad rörlighet huvud tre kroppslager (ekto- meso- endoderm)

Protostomer vs deuterostomer Blastoporen blir mun Ventralt nervsystem Par av nervsträngar Fritt flytande larver med sammansatta cilier för födointag Deuterostomer: Blastoporen blir anus Dorsalt nervsystem Larver med enkla cilier

figure 31-02.jpg Figure 31.2

Lophotrochozoa - exoskelettet växer under tillväxt (jfr Ecdysozoa: skalömsning) - rör sig med cilier eller muskler trochoforlarv Lophoforater har lophofor Spiralier har spiralklyvning (alla andra djur radialklyvning) i embryonalutvecklingen

Lophotrochozoa Phylum Platyhelminthes: plattmaskar (virvelmaskar) Phylum Rotifera: hjuldjur Phylum Ectoprocta(Bryozoa): mossdjur Phylum Brachiopoda: armfotingar Phylum Phoronida: hästskomaskar Phylum Nemertea: slemmaskar Phylum Annelida: ringmaskar Phylum Mollusca: blötdjur Lophoforater Spiralier

figure 31-14.jpg Figure 31.14 Figure 31.14

Phylum Platyhelminthes ingen kroppshåla Inget organ för syretransport  platt kroppsform nödvändig En kroppsöppning fungerar som både mun och anus Glidande rörelser m.hj.a. cilier köttätande Parasitiska och frilevande arter

Plattmaskar Frilevande: Klass Turbellaria, virvelmaskar Parasitiska: Klass Cestoda, bandmaskar (t.ex. binnikemask) Klass Trematoda, sugmaskar (t.ex. leverflundra) Klass Monogenea, monogener (ektoparasiter på fisk) kan ha mycket komplexa livscykler

Phylum Rotifera, hjuldjur Mycket små (<0,5 mm), men har välutvecklade inre organ vattenlevande pseudocoelomater komplett tarm cilieförsett organ, corona, står för rörelse och födointag födan mals i mastax

figure 31-17.jpg

figure 31-14.jpg Figure 31.14

Lophoforater vattenlevande kropp indelad i tre segment: prosom, mesosom och metasom kroppshålan har motsvarande indelning lophoforen runt munöppningen har tentakler med cilier födointag gasutbyte anus nära munnen

figure 31-18.jpg Figure 31.18 Figure 31.18

Phylum Ectoprocta (Bryozoa): mossdjur koloniala kroppen utsöndrar skyddande skal kan vifta och vrida på lophoforen koloni uppstår genom asexuell reproduktion sexuell reproduktion med intern fertilisation av ägg

figure 31-20.jpg Figure 31.20 Figure 31.20

Phylum Brachiopoda: armfotingar liknar musslor till utseendet solitära, marina en dorsal och en ventral skalhalva oftast fäst vid bottnen med ett kort skaft

Phylum Phoronida: hästskomaskar nedgrävda i bottendy eller –sand, fästa i stenar lever i tub av kitin

figure 31-14.jpg Figure 31.14

Spiralier spiralklyvning av celler under embryonalutvecklingen leder till att cellerna är ordnade i spiralmönster de flesta phyla masklika, lever i sediment

Phylum Nemertea: slemmaskar fullständig tarm rör sig långsamt med cilier eller muskler vätskefylld rhyncocoel med proboscis = organ för födointag kontraktion av muskler runt rhyncocoel slungar ut proboscis proboscis har en vass gadd som fångar bytet, toxiner

figure 31-22.jpg

Phylum Annelida: ringmaskar segmenterad kropp ger större möjlighet att reglera kroppens form och rörlighet varje segment har ett nervganglion ganglierna förenade med nervsträngar de flesta arter vattenlevande; finns också terrestra arter men de är beroende av en fuktig miljö

Phylum Annelida: ringmaskar Klass Polychaeta: havsborstmaskar ögon och tentakler i huvudändan trochoforlarv Klass Oligochaeta: glattmaskar t.ex. daggmaskar också landlevande arter Klass Hirudinea: iglar främre och bakre sugkopp Klass Pogonophora: skäggmaskar saknar matsmältningssystem gasutbyte via tentakler lever i kitinrör på tusentals meters djup

Phylum Mollusca: blötdjur klasser som ser mycket olika ut har gemensamt en tredelad kropp: fot, mantel, visceralmassa (inälvssäck) foten är en muskel, rörelseorgan bläckfiskars armar utvecklats från foten manteln täcker de inre organen, bildar ofta en mantelhåla där gälar finns radula = rasptunga hos flera grupper

Phylum Mollusca: blötdjur Klass Monoplacophora, urmollusker Klass Polyplacophora, ledsnäckor Klass Bivalvia, musslor Klass Gastropoda, snäckor Klass Cephalopoda, huvudfotingar

Klass Monoplacophora, urmollusker snäckliknande, få nulevande arter dominerade under Kambriska eran Anatomin skiljer sig märkbart från andra mollusker

Klass Polyplacophora, ledsnäckor segmenterat skal (ej kropp!)

Klass Bivalvia, musslor Skalets gångjärn på dorsalsidan, skalhalvorna laterala Sifonerna används för filtrering av vatten som födointag samt för spridning av gameter

Klass Gastropoda, snäckor den artrikaste molluskklassen intern befruktning den enda klassen av mollusker som har landlevande arter dessa arter har lunga

Klass Cephalopoda, huvudfotingar Bläckfiskar: pärlbåtar, kalamarer, sepior, oktopoder 1) manteln och utloppssifonen modifierade till ”vattenspruta” 2) reglering av flytförmågan med gas  huvudfotingarna inte bunda till bottnen utvecklat synsinne

figure 31-02.jpg Figure 31.2 Figure 31.2