Morphologie und Evolution der Tiere (Fach) / Evolution von Merkmalen (Deuterostomia) (Lektion)

e

Diese Lektion wurde von susey_26 erstellt.

Lektion lernen

zurück  |  weiter 1 / 1

• Deuterostomie der Blastoporus der Gastrula wird zum After und nicht zur Mundöffnung Mundöffnung entsteht im Laufe der Ontogenese neu
• Enterocoelie die Deuterostomia sind primär sessile Organismen mit einer Larve → Larve ist sehr groß, weil sie eine umfangreiche Matrix ausbildet im Laufe der Ontogenese bildet der Darmkanal Darmtaschen aus, die sich schließlich vom Darm lösen und flüssigkeitsgefüllte Hohlräume mit einer epitehlialen Auskleidung (dem früheren Darmepithel) in der Matrix bilden→ sekundäre Leibeshöhlen da Coelomräume ontogenetisch als Abfaltungen des Darmes gebildet werden wird Vorgang als Enterocoelie bezeichnet 
• Merkmale der Echinodermata (Stachelhäuter) Auszeichnung durch 5 strahlige Symmetrie (bilaterale Symmetrie nur bei Larve zu erkennen) → bei ausdifferenzierten Echinodermaten spricht man von oral und aboral basalste Abzweigung = Crinoida →sind sessil und ernähren sich als Suspensionfresser alle übrigen Echinodermaten  sind frei beweglich  und laufen mit ihrer Mundöffnung dem Substrat zugewandt auf ihren Ambulacralfüßchen innerhalb dieser Gruppe sind Seesterne(Asteroida) basalste Abzweigung und die Schwestergruppe einer Einheit aus Schlagensternen(Ophiuroida), Seeigeln (Echinoida) und Seegurken (Holothuroida)
• Chordaten es evolviert eine Chorda dorsalis die das Neuralrohr induziert Kiemendarm
• Chorda dorsalis entsteht im Laufe der Ontogenese als dorsale Abfaltung des Darmkanals und induziert die Einfaltung der dorsalen embryonalen Epidermis (Ektoderms) zum Neuralrohr links und rechts der Chorda liegen segmentale Coelomräume, die sich bereits vor der Abfaltung der Chorda vom Darmkanal abgefaltet haben (Enterocoelie)→ Choelomräume dehnen sich nach ventral aus →der dorsale Abschnitt wird zur Muskulatur, der ventrale zur Bauchhöhle  Chorda dorsalis gewährleistet Längenkonstanz des Organismus, sodass laterale Längsmuskulatur alternierend kontrahieren kann und einander als Antagonist dient ist Anpassung an schwimmende Lebensweise → bei Tunicaten auf die Larvalphase beschränkt
• Kiemendarm der Vorderdarm, der von zahlreichen Längsspalten durchbrochen ist und der Filtration dient eigentliche Filtration= organische Partikel verfangen sich in einem Schleimfilm, der dem Inneren des Kiemendarms aufliegt→ dieses Schleimband wird von den Zellen der ventralen Rinne, der Hypobranchialrinne, gebildet → ein Cilienband, das diese Rinne in Längsrichtung durchzeht garantiert die gleichmäßige Verteilung des Schleims  (Cilienband heißt Endostyl)→ der Schleimfilm wird mit den Zellen des Vorderdarms nach dorsal geflimmert, von wo er in einer dorsalen Rinne, der Epibranchialrinne, nach caudal in den Darm transportiert und hier verdaut wird 
• Tunicata (Manteltiere) basalste Abzweigung der Chordata  Schwestergruppe der Acrania und Craniota die chorda dorsalis ist eine innen liegende, elastische  Struktur die nicht kompriemirbar ist →die Längsmuskulatur der linken und der rechten Körperhälfte können daher als Antagonisten wirken (Ringmuskulatur ist in dorsaler Hälfte nicht vorhanden)
• Sessilität mit Sessilität ging ein U- förmiger Verlauf des Darmkanals einher Achsenbeziehungen werden durch mundseitig (oral) und mund gegenüberliegend (aboral) gekennzeichnet aus der Stammline der Bilateria übernommene fronto-caudale Achse ist nur noch bei Larvenstadium vorhanden
• Lebenszyklus und Körperbau (Deuterostomia) in Stammlinie entstand ein biphasischer Lebenszyklus mit einem sessilen benthischen Adultus und einer pelagisch freischwimmenden Larve Adultorganismus ernährte sich mit Hilfe eines Tentakelkranzes  vor dem Tentakelkranz liegt ein Körperabschnitt (Prosoma), der im weitesten Sinne der Exkretion und Lokomotion dient, auf den Tentakelkranz folgt der Rumpf
• Coelomorganisation bei heutigen Deuterostomia ist wie bei Anneliden das auskleidende Epithel des Coelomraumes identisch mit der Körpermuskulatur  das Innere der Tentakel durchzog ein Paar Coelomräume (Mesocoele) die zugleich als Hydroskelett den Tentakelkranz stabilisierten dieser Coelomraum war von zwei weiteren Paaren von Coelomräumen abgesetzt: paarige Metacoele umgaben Darm als große oral und aboral gelegene  Coelome die paarigen Protocoele enthielten die Exkretionsorgane (bestehen aus einem erweiterten Abschnitt des Blutgefäßssystems (primäre Leibeshöhle), der coelomseitig mit Podocyten bedeckt ist und als Glomerulus bezeichnet wird und aus einem Kanal, der aus dem Protocoel in das äußere Medium führt (Ultrafiltration und Modifikation sind räumlich getrennt))
• Ernährung Deuterostomia Filtration feiner Partikel aus der Wassersäule erfolgt bei basal abzweigenden Deuterostomia durch Tentakeln, deren Cilien die PArtikel zur Mundöffnung treiben Oransimen die sich von Partikeln ernähren bezeichnet man als Suspensionfresser in dieser Organisationsform sind heute Crinoida (Haarsterne), innerhalb der Echinodermata & Pterobrachia ( Flügelkiemer) erhalten
• Gonaden Deuterostomia Geschlechtsprodukte reifen in speziellen Gonaden heran, die keine Coelomräume sind werden während der Reproduktionsphase durch ein Paar Gonodukte nach außen geleitet
• Mesodermales Kalkskelett mit mesodermalem Kalkskelett unterscheiden sich Echinodermata von Mollusca & Cnidaria deren Epidermis Kalk nach außen abscheidet CaCO3 wird in Vakuolen spezieller Skelettbildungszellen abgeschieden (diese sind mesodermal und bilden in der Matrix ein Syncitium, die Vakuolen verschmelzen zu eienr intrasyncitialen Vakuole, sodass komplexe Kalkplatten entstehen können am Ende der Skelettentwicklung durchstoßen die Skelettstrukturen das Syncitum und liegen im Bindegewebe in adulten Organismen ist in Organisation des Kalkskeletts pentamere Strukturierung wiederzuerkennen
• Nervöse Steuerung Echinodermaten durhc nervöse Steuerung wird Konsistenz der Matrix verändert (einzigartig bei Stachelhäutern!) bei der Modulation werden durch speiell gesteuerte nervöse Zellen Natrium- und Calcium Ionen verlagert, wodurch der Grad der Vernetzung der Kollagenmoleküle untereinander & zwischen den Kollagenen und den Glykoproteinen verändert wird
• Merkmale Echinodermata fünfstrahlige Symmetrie  im Körperinnern umfangreiche Hohlräume→ starke Umbildungen → aus der linken Körperhälfte der Larve wird die Oralseite der erwachsenen Tiere, aus der rechten Körperhälfte die Aboralseite→ Darm verlagert sich und caudo-frontale Achse geht verloren mesodermales Kalkskelett nervöse Steuerung zur Modulation der Konsistenz der Matrix
• Crinoida (ursprünglichste Vertreter der Echinodermata) sind hemisessil (wechseln nur gelegentlich ihren Ort) schwimmen mit ihren Armen die Zahl der Arme beträgt 5 oder mehr auf der Innenseite der Arme befinden sich zahlreiche Tentakel, deren bewimperte Epidermis Partikel aus dem Wasser filtriert und zur Mundöffnung transportiert (Tentakel werden durch Hydrocoel gestützt) Darmkanal der Crinoiden ist U- förmig
• Eleuthorozoa ( Schwestergruppe der Crinoida) laufen auf der Oralseite (Mundöffnung weist nach unten, die Arme ebenfalls) Tentakeln filtrieren deshalb keine Substanzen sondern dienen Fortbewegung = heißen Ambulacralfüßchen es befinden sich immer noch Teile des Hydrocoels in den Füßchen womit alle untereinander verbunden sind Afteröffnung liegt auf der gegenüberliegenden Aboralseite bei Asteroiden zweigen vom Darmkanal große Blindsäcke ab, die in die Arme ziehen, der Magen ist stark gefaltet und kann ausgestülpt werden, die aufgenommene Nahrung wird in den Blindsäcken gespeichert → Seestern kann lange ohne Nahrung auskommen  bei Seesternen liegt fünfstrahliges Nervensystem außerhalb der Kalkplatten, bei den verbleibenden Eleutherozoen Gruppen liegt es innerhalb der Tiere jenseits der Kalkplatten, zusammen mit dem ektoneuralen Nervensystem wird auch der Radiärkanal ins Körperinnere verlagert = versenktes Ambulacralsystem
• Ophiurorida (innerhalb Eleutherozoa Schwestergruppe der Echinoida und Holothuroida) besitzen in ihren Armen kompakte Kalkwirbel, die untereinander gelenkig verbunden sind die Schlangensterne kriechen mit Hilfe der beweglichen Arme und nicht mit den Ambulacralfüßchen
• Echinoida (innerhalb Eleutherozoa Schwestergruppe der Holothuroida) bei Seeigeln bilden die oralen Ambulacral- und Interambulacralplatten eine Kugel, weil sie aboral zusammengewachsen sind daher sind Füßchen der Seeigel nicht nur auf der oral Seite zu finden sondern bedecken den ganzen Körper in Form von 5 Feldern, der der Lage der Ambulacralplatten entsprechen
• Holothuroiden (Seegurken) Körperachse ist erneut verändert Oralseite weist in Fortbewegungsrichtung, die Mundöffnung ist von modifizierten Ambulacralfüßchen, die Mundtentakeln, umgeben, diese dienen vielen Seegurken zur Filtration
• Ambulacralsystem der Eleutherozoa es geht aus dem linken Hydrocoel hervor, alle Ambulacralfüßchen sind durch einen längs durch den Arm  ziehenden Kanal (Radiärkanal) verbunden & besitzen zum Körperinnern hin eine kleine Anschwellung (Ampullen) durch Muskelkontraktion kann Flüssigkeit aus den Ampullen in die Füßchen gedrückt werden, sodass sich diese ausstrecken leichtes Zurückdrücken der Flüssigkeit durch die Muskulatur des Füßchens führt zu einem Unterdruck an der breiten Fußsohle die dadurch wie ein Saugnapf wirkt  erneute Kontraktion der Ampulle füllt das Füßchen wieder, der Unterdruck löst sich und das Füßchen löst sich vom Boden, so können Seesterne Aquarienwänder erklimmen Ambulacralfüßchen sind in jedem Arm paarweise angeordnet, sie zweigen von dem zwischenliegenden Radiärkanal ab
• Ambulacralsystem Verbindungen das Ambullacralsystem steht über den Steinkanal und die Madreporenplatte (einer siebartig durchbrochenen Kalkplatte) mit der Außenwelt in Verbindung der Steinkanal ist vom Protocoel (das bei Echinodermata Axocoel heißt) umgeben im Innern des Axocoel liegt ein großes Blutgefäß, das Axialorgan, hier finden wir Podocyten die der Außenseite des Organs aufsitzen→ erlaube Filtration aus dem Axialorgan in das Axocoel im Kanal der aus dem Axocoel zur Madeporenplatte führt findet Modifikation statt  Echinodermaten verfügen somit über Nephridium die Ampulllen der Ambulacralfüßchen liegen innerhalb der Kalkskelette→ Füßchen treten durch Kalkplatten hindurch → deswegen sind poröse Platten Ambulacralplatten sie internieren mit Interambulacralplatten
• Kiemendarm der Chordaten der Vorderdarm ist in Spaltenreihen aufgebrochen, durch die das mit der Nahrung aufgenommene Wasser den Darm verlässt, während partikuläre Substanzen zurückgehalten werden= diese Struktur wird, da sie neben der Nahrung auch Sauerstoff aufnimmt als Kiemendarm bezeichnet auf der Ventralseite des Kiemendarms befindet sich das Endostyl , eine Rinne, die das Schleimband erzeugt, welches sich über die Spalten des Kiemendarms legt & die Nahrungspartikel aus dem Wasser festhält  (im Grundmuster der Chordata besteht das Endostyl auch aus Jod akkumulierenden Zellen, diese finden sich in der Schilddrüse der Wirbeltiere wieder, sodass Endostyl und Schilddrüse aufgrund übereinstimmender Lage und Struktur als homologe Organe bezeichnet werden
• Merkmale der Tunicata adulte Tunicata sind sessile Organismen, sie ernähren sich als Suspensionfresser, indem sie Wasser durch Ingestionsöffnungen einstrudeln, direkt hinter dieser Öffnung befindet sich die Mundöffnung  der enorm große & umfangreiche Kiemendarm ist von einem Peribranchialraum umgeben, in den das filtrierte Wasser strömt und über dessen Egestionsöffnung es den Körper wieder nach außen verlässt die abfiltrierten Partikel werden in das Schleimband auf der Innenseite des Kiemendarms eingewickelt und in den Darm transportiert, ausgehend von den Achsenverhältnissen der Larve funktioniert dieser Transport auf der dorsalen Innenseite des Kiemendarms der Kiemendarm geht an der Basis des Peribranchialraumes in den Oesophagus über , der Oesophagus durchbricht das Septum an der Basis des Peribranchialraumes, zieht in die darunterliegende Leibeshöhle und erweitert sich dort zum Magen, von hier aus zieht der Mitteldarm in einem weiten Bogen zur Basis des Peribranchialraums, durchbricht ereneut das Septum und mündet dann mit dem After weit unterhalb der Egestionsöffnung in den Peribranchialraum besitzen ein offenes Blutgefässsystem, die Hämolymphe wird durch ein Herz mit umgebendem Pericard durch den Körper getrieben adulte Tiere besitzen ein Ganglion das zwischen Ingestions- & Egestionsöffnung im Mesoderm liegt die Muskulatur ist netzförmig ausgebildet ihren Namen verdanken Tunicaten der Besonderheit, dass Epidermis eine umfangreiche Matrix (Tunica) abscheidet die u.a. Zellulosefasern und Blutgefäße enthält sind im Grundmuster Zwitter, aus der befruchteten Eizelle der Seescheiden entwickelt sich eine Schwimmlarve mit Sinnesorganen und einem Ruderschwanz , der die Chorda dorsalis und das Neuralrohr enthält  und kräftige Längsmuskulatur aufweist, während Metamorphose setzt sich Larve mit dem Vorderende fest, Chorda und Neuralrohr werden abgebaut und der Kiemendarm der Kiemendarm samt Ein- & Ausströmungsöffnungen dreht sich in die richtige Position (bleiben zeitlebens an gleicher Stelle)
• Branchiostoma lanceolatum (Verteter der Schwestergruppe der Wirbeltiere (Acrania)) besitzen eine Chorda die bis weit nach frontal unter das Gehirnbläschen ragt  wie die Wirbeltiere zeigt Branchiostoma eine metamere Organisation, die sich in der Anordnung der Muskulatur, der Nierenkanäle und der Spiralnervern wiederspiegelt verfügt über ein geschlossenes Blutgefäßsystem, in dem das Blut in den gleichen Bahnen verläuft, wie das der Wirbeltiere es fehlt jedoch das Wirbeltiercharakterische Endothel→ außerdem wird Blutfluß nicht über zentrales Herz sondern zahlreiche Kiemenherzen (kontraktile Abschnitte) garantiert Muskulatur besteht aus segmentalen Abschnitten, die sich zu einer kräftigen Längsmuskulatur jederseits der Chorda zusammenlagern zwischen den einzelnen Myomeren befindet sich Bindewegebe, es bildet die Myosepten , die Muskulatur wird durch segmentale Spiralnerven innerviert, im Neuralrohr befinden sich Lichtsinneszellen in Form von Pigmentbecher-Ocellen Exkretion findet durch Ultrafiltration zwischen den segmentalen Gruppen von Cyrtopodocyten statt, diese spezialisierten Podocyten besitzen ein Cilium, das von einem Microvilli Kranz umgeben ist, beide ragen in einen ableitenden Kanal die Acrania sind getrenntgeschlechtlich aus der befruchteten Eizelle bildet sich ein frei schwimmendes Stadium mit nur wenig, asymmetrisch angeordneten Kiemenspalten
• Suspensionfresser Acrania adulte Tiere sind hemisessil  sie sitzen in sehr sauberem Sediment, wo sie schräg auf dem Rücken liegen & die Mundöffnung zum Wassser orientieren um die Mundöffnung sind Cirren ausgebildet, die das Eindringen grober Partikel in den Darmkanal verhindern das Dach der Mundhöhle ist zu einer Grube erweitert, in deren begrenzenden Zellen Hormone gebildet werden, die die Gonadenreifung stimulieren hinter der Mundöffnung befindet sich ein blendenartiges Velum, das das Eindringen zu großer Partikel in den Kiemendarm verhindert, dieser weist regelmäßige spaltenförmige Durchbrüche auf, durch die Wasser hindurchtreten kann, dabei werden partikel im Wasser die größer als Durchbrechungen sind zurückgehalten jenseits des Darmes sammelt sich Wasser in einem geräumigen Peribranchialraum, den es durch den caudal gelegenen Abdominalporus verlässt ( Peribranchialraum entsteht durch die Umwachsung des vorderen Darmabschnitts während der Larvalentwicklung) am Boden des Darms befindet sich eine bewimperte Rinne das Endostyl das Dach des Kiemendarms bildet ebenfalls eine Rinne, die Epibranchialrinne, die die abfiltrierte Nahrung in den Darm transportiert der Kiemendarm verjüngt sich dorso-caudal und geht in den Oesophagus dann in den Mitteldarm über, am Beginn des Mitteldarms zweigt ein Blindsack ab , der sich nach ventro-frontal erstreckt (Leberblindsack) der Darm mündet caudal des Abdominalporus in den After

zurück  |  weiter 1 / 1