Biologie pro Obory II

Vlastnosti Obojživelníků

tetrapods, většina obojživelníků jsou charakterizovány čtyři dobře vyvinuté končetiny. U některých druhů mloků jsou zadní končetiny redukovány nebo chybí, ale všichni caecilians jsou (sekundárně) bez končetin. Důležitou vlastností existujících obojživelníků je vlhká, propustná kůže, která se dosahuje prostřednictvím hlenových žláz. Většina vody je přijímána přes kůži spíše než pitím. Kůže je také jedním ze tří dýchacích povrchů používaných obojživelníky. Další dvě jsou plíce a bukální (ústní) dutina. Vzduch je nejprve odebrán do úst nosními dírkami a poté tlačen pozitivním tlakem do plic zvednutím hrdla a uzavřením nosních dír.

všichni existující dospělí obojživelníci jsou masožraví a někteří suchozemští obojživelníci mají lepkavý jazyk používaný k zachycení kořisti. Obojživelníci mají také několik malých zubů na okraji čelistí. U mloků a caecilians jsou zuby přítomny v obou čelistech, někdy ve více řadách. U žab a ropuch jsou zuby vidět pouze v horní čelisti. Další zuby, nazývané vomerinové zuby, se nacházejí ve střeše úst. Obojživelné zuby jsou pedicellate, což znamená, že kořen a Koruna jsou kalcifikovány, oddělené zónou nekalcifikované tkáně.

obojživelníci mají obrazotvorné oči a barevné vidění. Uši se nejlépe vyvíjejí v žabách a ropuchách, které vokalizují pro komunikaci. Žáby používají oddělené oblasti vnitřního ucha pro detekci vyšších a nižších zvuků: papilla amphibiorum, který je citlivý na frekvence pod 10.000 hertz a jedinečné obojživelníků, a papilla basilaris, která je citlivá na vyšší frekvence, včetně páření volání, předávané z bubínku přes třmínek kosti. Obojživelníci mají navíc kostí v uchu, operculum, který vysílá nízkofrekvenční vibrace z přední končetiny a ramena do vnitřního ucha, a může být použit pro detekci seismické signály.

Evoluce Obojživelníků

fosilní záznam poskytuje důkazy o první čtvernožci: nyní-vyhynulý druh obojživelníků chodit s někým před téměř 400 miliony let. Vývoj čtvernožců z laloku-žebrované sladkovodní ryby (podobné coelacanths a dvojdyšných ryb) představuje významnou změnu v těle plán od jednoho vhodný pro organismy, které respired a plaval ve vodě, organismy, které vdechl vzduch a přesunout na zemi; tyto změny, k nimž došlo v rozpětí 50 milionů let, během Devonu období.

Obrázek 1. Nedávné fosilní objev Tiktaalika roseae navrhuje důkazy pro zvíře středně žebrových ryby a nohama čtvernožců. (kredit: Zina Deretsky, Národní Nadace pro Vědu)

Vodní čtvernožců Devonu období patří Ichthyostega a Acanthostega. Oba byli vodní a mohli mít žábry i plíce. Měli také čtyři končetiny, s kosterní strukturou končetin nalezenou u dnešních tetrapodů, včetně obojživelníků. Končetiny však nemohly být vtaženy pod tělo a nebyly by dobře podepřeny jejich těly z vody. Pravděpodobně žili v mělkém sladkovodním prostředí, a možná podnikli krátké pozemní výlety, podobně jako „chůze“ sumec dnes na Floridě. V Ichthyostegě, přední končetiny byly vyvinutější než zadní končetiny, takže se mohl táhnout, když se odvážil na pevninu. Co předcházelo Acanthostega a Ichthyostega?

V roce 2006, vědci zveřejněna zpráva o jejich objevu fosilie „čtyřnožců-jako ryba,“ Tiktaalika roseae, který se zdá být morfologicky „přechodná forma“ mezi sarcopterygian ryby mají nohy jako ploutve a začátkem čtvernožců s pravou končetin (Obrázek 1). Tiktaalik pravděpodobně žil v mělkém vodním prostředí asi před 375 miliony let. Tiktaalik měl také žábry a plíce, ale ztráta některých žábrových prvků mu dala krk, což by umožnilo jeho hlavě pohybovat se bokem pro krmení. Oči byly na hlavě. Měl ploutve, ale připevnění kostí ploutví k rameni naznačovalo, že by mohly nést váhu. Tiktaalika předcházela Acanthostega a Ichthyostega, s jejich čtyři končetiny, asi o 10 milionů let a je považován za skutečnou střední clade mezi rybami a obojživelníky.

časní tetrapodi, kteří se přestěhovali na půdu, měli přístup k novým zdrojům živin a relativně málo predátorů. To vedlo k rozšířené distribuci tetrapodů během raného karbonského období, období někdy nazývané “ věk obojživelníků.“

Prvohor a Evoluce Obratlovců

Když obratlovců vznikly v průběhu Prvohor (542 251 miliony let), podnebí a geografie Země byla diametrálně odlišná. Distribuce pevnin na Zemi se také velmi lišila od distribuce dneška. Poblíž rovníku jsou dva velké superkontinentů, Laurentia a Gondwana, který zahrnoval většinu dnešních kontinentů, ale v radikálně odlišné konfigurace (Obrázek 2). V této době byly hladiny moří velmi vysoké, pravděpodobně na úrovni, které od té doby nebylo dosaženo. Jako Prvohor pokročila, zalednění vytvořil ochladit globální klima, ale podmínky zahřeje téměř na konci první poloviny Prvohor. V průběhu druhé poloviny Prvohor, povrch planety začal pohybovat společně, s počáteční tvorba velké severní blok s názvem Laurasie, která obsahovala části z toho, co je nyní Severní Americe, spolu s Grónsko, části Evropy a Sibiře. Nakonec byl vytvořen jediný superkontinent, nazvaný Pangea, počínaje druhou třetinou paleozoika. Glaciace pak začaly ovlivňovat klima Pangea a distribuci života obratlovců.

Obrázek 2. Paleozoické kontinenty. Během paleozoické éry, asi před 550 miliony let, se vytvořil kontinent Gondwana. Gondwana i kontinent Laurentia byly umístěny v blízkosti rovníku.

během raného paleozoika bylo množství oxidu uhličitého v atmosféře mnohem větší než dnes. To se možná začalo měnit později, protože pozemní rostliny se staly běžnějšími. Jak kořeny suchozemských rostlin začaly pronikat do horniny a začala se tvořit půda, oxid uhličitý byl vytažen z atmosféry a uvězněn ve skále. Tato snížená hladina oxidu uhličitého a zvýšení hladiny kyslíku v atmosféře, takže na konci Prvohor, atmosférické podmínky podobné, jako byly ty dnešní.

Jak se rostliny staly běžnějšími v druhé polovině paleozoika, začaly se objevovat mikroklima a ekosystémy se začaly měnit. Jak rostliny a ekosystémy rostly a staly se složitějšími, obratlovci se přesunuli z vody na pevninu. Přítomnost pobřežní vegetace mohla přispět k pohybu obratlovců na pevninu. Jedna hypotéza naznačuje, že ploutve vodních obratlovců byly použity k manévrování touto vegetací, což je předchůdce pohybu ploutví na zemi a vývoje končetin. Koncem Prvohor byl čas, diverzifikace obratlovců, jako amniotes se objevil a stal se dvě různé linky, které vedly na jedné straně k savci, a, na druhé straně, plazů a ptáků. Mnoho mořských obratlovců vyhynul v blízkosti konci Devonu období, které skončilo asi před 360 miliony lety, a to jak mořských a suchozemských obratlovců byly zdecimovány o masové vymírání na počátku období Permu před 250 miliony let.

Přispějte!

Zlepšení této pageLearn Více