1 Základy zoologie strunatců VII. Gnathostomata: Placodermi Chondrichthyes Acanthodii • první nálezy ze středního a pozdního ordoviku (Placodermi, Acanthodii, Chondrichthyes), siluru (Actinopterygii, Sarcopterygii), devonská radiace, zánik většiny bezčelistnatců • primárně 2 páry končetin s vnitřní kostrou, žebra • vytvořeny čelisti - aktivní příjem potravy, endoskelet je zatlačován rozvoj dermálního skeletu • párové zevní nozdry, čichový orgán neleží v sousedství s hypofýzou • žaludek, párové gonády s vývody • žábry zevně od 5 párů vícedílných žaberních oblouků • myelinové pochvy axonů • 2. (-3.) duplikace Hox genů • ve vnitřním uchu 3 polokružné chodby • septum horizontale † Placodermi - pancířnatci Chondrichthyes - paryby † Acanthodii - trnoploutví Actinopterygii - paprskoploutví Sarcopterygii VII. Gnathostomata - čelistnatci • min. 56 znaků odlišujících čelistnatce od bezčelistných obratlovců † Galeaspida † Osteostraci Gnathostomata • dvoudílný pancíř z kostěných desek (hlavový a trupový) • chrupavčitý endoskelet, chrupavčitá, zčásti i kostěná lebka a obratle (ale bez osifikovaných těl) • heterocerkní ocasní ploutev • starší – sladkovodní, již na konci ordoviku, mladší - i mořští, max. v devonu, zánik v karbonu • 0,3-10 m VII. Gnathostomata: Placodermi - pancířnatci Dinichthys 10 m 4 Arthrodira - kloubnatci • párový kloub spojující hlavový a trupový pancíř • bez zubů, ale čelisti měly ostré hrany nebo z nich vybíhaly kostěné výrůstky • Dunkleosteus - Cleveland (Ohio) - 6m, mořský predátor, • Coccosteus, Dinichthys - 10 m • pohyb při dně Antiarchi - vesloploutví • hlavový pancíř je srostlý s trupovým • dlouhé prsní trny jsou kryty kostěnými deskami, jsou kloubně připojeny k trupu • malá hlava se spodními ústy • Bothriolepis - Quebec, 30 cm, Pterichthyodeus VII. Gnathostomata: Placodermi - pancířnatci 5 Velikost: Max: Rhincodon typus (až 17 m, 36 t), †Carcharodon megalogon (15 m) Min: Etmopterus perryi (1985, m: 17 cm, f: 19 cm) Počet druhů 1091, čeledí 42, řádů 10 (Příčnoústí: 1060, z toho rejnoci 665, Chiméry: 31) Objev století: Megachasma pelagios (4,5 m, 1983, žralok havajský) †Carcharodon megalogon Rhincodon typus Megachasma pelagios † Placodermi Chondrichthyes † Acanthodii Actinopterygii Sarcopterygii VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 6 MORFOLOGIE • plakoidní šupiny (acelulární kost + dentin + enemailoid), zuby • chrupavčitá kostra (endoskelet), kalcifikace (prizmata CaCO3), chondrocranium, amficélní obratle, redukce exoskeletu • platybazická monokondylní lebka s rostrem,, hyostylní (vzácněji amphistylní) • heterocerkní ocasní ploutev, párové ploutve (coracoscapulare ischiopubicum, 3 basalia, radialia, ceratotrichia) • boční sval, myomery alternují s těly obratlů, rychlý pohyb (Isurus oxyrhinchus - mako 50 až 75 km/h, skoky až 6 m nad hladinu) VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 7 • velký telencephalon - čichové laloky, velký mozeček • smysly: čich - krev cítí do 400 m; chuť; proudový orgán jen na hlavě; v blanitém labyrintu drobné statokonie, nízkofrekvenční zvuky vznikající prudkým pohybem ve vodě (poraněná ryba) do vzdálenosti 1,5 km; extrémně dalekozraké oko (10-14 D), 10 x citlivější než lidské oči, ve tmě vidí pohyb až do vzdálenosti 8 m, reflexní tapetum; Lorenziniho ampule (1-2.103, 0,005 mVcm-1-25.106 x více než člověk, např. vnímá tep srdce oběti) • půlměsíčité nozdry a příčná ústa ventrálně pod rostrem (někdy vysunovatelné čelisti), polyfiodontní chrup - funkční 1-3 řady cca 2-3 týdny, za život až 30 000 zubů, tvar zubů dle potravy Lorenziniho ampule VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 8 úzké šídlovité Carcharias taurus - ž. písečný zuby VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 9 Lamna nasus - ž. nosatý, sleďový Isurus oxyrhinchus - ž. mako VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 10 široké trojúhelníkovité s pilovitými hranami Carcharodon carcharias - ž. bílýCarcharhinus leucas - ž. bělavý, býčí Sphyrna - kladivoun Prionace glaucus - ž. modrý VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby Tlak na špičkách zubů: 2 800 kg/cm2 11 Galeocerdo cuvieri - ž. tygří Hexanchus griseus - ž. šedý Isistius brasiliensis – 50 cm VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 12 • svalnatý hltan - prostorný žaludek - střevo se spirální řasou - kloaka • velká játra a žlučník (10-33% m těla) - vysoký obsah lipidů, vitaminů (A, D), squaleny (Marine Gold), hydrostatický orgán • získávání potravy: až na výjimky predace • žravost: G. cuvieri - v žaludku ryby, kytovci, ptáci, leguáni, hlavonožci, krabi, medúzy, kuřata, prasata, hovězí dobytek, kusy dřeva a uhlí, igelitové pytle, plechovky atd.; není vyvolána hladem • kanibalismus: G. cuvieri (tygří), C. leucas (bělavý, býčí), matrotrofní oofágie a adelfofágie • Squalus (hladkoun), 1m - C. limbatus (černocípý) - C. leucas (býčí), 3m – - G. cuvieri (tygří), 5,5m trávicí soustava VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 13 zvláštní lovecké strategie: žraloci rodu Alopias (liškoun) - úderem ocasní ploutve 1. predátoři příjem potravy VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby Alopias vulpinus - ž. liščí (liškoun obecný), 5m 14 2. planktonofágové: Cetorhinus maximus - ž. veliký (15m, 5-10 km/h,1600 t vody/h) Megachasma pelagios - ž. havajský Rhincodon typus - ž. obrovský (velrybí) Manta birostris - rejnok obrovský (manta obrovská) Cetorhinus maximus VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 15 Rhincodon typus – ž. obrovský (velrybí) VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 16 Manta birostris - rejnok (manta) obrovský VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 17 3. bentofágové: Heterodontus - různozubec Scylliorhinus - máčka Orectolobus - malotlamec Pristiophorus - pilonos Heterodontus Orectolobus Pristiophorus VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby Scylliorhinus 18 3. bentofágové: Squatina - polorejnok Raja, Rhina - rejnok Dasyatis - trnucha Torpedo - parejnok Squatina Dasyatis Raja Torpedo Rhina VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 19 3. bentofágové: Pristis pectinata - piloun obecný (mnohozubý), 4,5m VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 20 rozmnožování • páření, vejce, embryo, pterygopody (myxipterygia) • oviparní - 33%, 5 čeledí, 2-10 vajec, až 35 cm (pštros 20 cm), inkubace 9 měsíců – 2 roky • ovoviviparní - 40 %, bez placentace • viviparní - 27 %, žloutková placenta, „děložní mléko“, 2 - 135 mláďat, březost 2-12 měsíců (2 roky), ml. bez žloutku • dospívání v 15-30 letech, věk 50-70 let VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 21 dýchací soustava - žábry VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby žábry přisedají na elastické přepážky podepřené žaberními oblouky; žábry vně žaberních oblouků 22 † Cladoselachida † Xenacanthida † Ctenacanthida † Hybodontida Galeomorphi Squalimorphi Batoidei Holocephali (Chimaeroidei) - chiméry Chondrichthyes Elasmobranchii Euselachii Neoselachii Squalea pražraloci systém žraloci rejnoci VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby Cladoselache Xenacanthus VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 24 cl. ELASMOBRANCHII - příčnoústí (žraloci a rejnoci) 1) pražraloci († Cladoselachida, † Symmoriida – příb. Batoidei, † Xenacanthida, † Eugeneodontia) 2) moderní žraloci († Ctenacanthida, † Hybodontida), rec: •Hexanchiformes (5) – šestižábří- šedouni (Hexanchidae-4, Chlamydoselachidae-1) •Heterodontiformes (8) - různozubci (Heterodontidae 8) •Orectolobiformes (31) - nozdrovousí, malotlamci (7:Hemiscyllidae 11, Orectolobidae 6, Rhincodontidae 1) • Lamniformes – obrouni (7:Alopiidae 3, Cetorhinidae 1, Megachasmidae 1, Lamnidae 5, Mitsukurinidae 1, Pseudocarchariidae 1) (16) - sleďoví • Carcharhiniformes - žralouni (Carcharhinidae-50, Proscyllidae 6, Scylliorhinidae 89, Sphyrnidae 8, Pseudotriakidae 1, Hemigalidae 7, Triakidae 34) (208) • Batoidei (456) Pristioformes (Pristidae 4) - pilouni Torpediniformes - parejnoci Rajiformes - praví rejnoci (Rajidae 200, Rhinobatidae 45, Dasyatidae 70, Plesiobatidae 1, Myliobatidae 60) Squalimorphi • Squatiniformes (12) - polorejnoci (Squatinidae 12) • Squaliformes (74) - ostrouni (4:Squalidae-10, Dalatiidae 49) • Pristiophoriformes (5) – pilonosi (Pristiophoridae 5) cl. HOLOCEPHALI - chiméry • Chimaeroidei (31) Galeomorphi VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 25 Hexanchus griseus - ž. šedý, 5 m Chlamydoselachus anguineus - žralok límcový, 2 m Hexanchiformes (5) – šedouni, šestižábří, 1D VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby GALEOMORPHI 26 Heterodontiformes (8) - různozubci (plochozubí), 1,5m Heterodontus francisci - různozubec 5 párů žaberních štěrbin, 2 D, 1 A, trn na předním okraji D přední zuby malé špičaté, zadní větší ploché VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 27 Orectolobiformes (31) – nozdrovousí, malotlamci Rhincodon typus - ž. velrybí (obrovský) 17 m, 36 t, 7200 zubů 2 D bez ostnů, 1 A, v nozdrách vousky, 5 párů štěrbin, pestré zbarvení VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 28 Orectolobiformes (31) Orectolobus ornatus Orectolobus maculatus žraloci kobercoví - wobbegongové VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 29 Lamniformes (7 čeledí, 16 druhů) - obrouni Alopias vulpinus – liškoun obecný (Alopiidae) Cetorhinus maximus - ž. veliký (Cetorhinidae) Lamna nasus - ž. nosatý (Lamnidae) 60 km/h, 3 m14 m živorodí, rychlí pelagičtí 5 m VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 30 Isurus oxyrhinchus - ž. mako (Lamnidae, žraloci sleďovití, makrelovití) Carcharodon carcharias - ž. bílý (lidožravý) (Lamnidae), 7 m, 3,5 t Scylliorhinus canicula - máčka skvrnitá (Scylliorhinidae), 70 cm Carcharhiniformes (208) - žralouni Scylliorhinus stellaris - máčka velká, hvězdnatá (Scylliorhinidae), 1 m Sphyrna zygaena - kladivoun hladký (Sphyrnidae), 4 m Carcharhinus leucas - ž. býčí, bělavý (Carcharhinidae - modrounovití), 3 m Galeocerdo cuvieri - ž. tygří (Carcharhinidae), 5,5m Prionace glaucus - ž. modravý (Carcharhinidae) Lamniformes (7 čeledí, 16 druhů) - obrouni Carcharocles † - 20-30 m VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 31 Squatiniformes (12) - polorejnoci Squatina squatina – polorejnok křídlatý, 2 m Squatina californica - polorejnok Squatina dumeril - polorejnok 5 párů žaberních štěrbin, 0 A, 2 D SQUALIMORPHI VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 32 Squaliformes (74) - ostrouni Squalus acanthias - ostroun obecný 2 D, někdy vpředu trn, 0 A Isistius brasiliensis (žraloček brazilský, „vykrajovač“) Pohlavní dospělost ve věku 15-30 let, březost 24 m. VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 33 Pristiophoriformes (5) - pilonosové Pristiophorus - pilonos pilovité rostrum s 1 párem vousků, 0 A, 2 D, 6-7 párů žaberních štěrbin, žábry po stranách hlavy, 120-170 cm VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 34 Torpediniformes - parejnoci, rejnoci električtí BATOIDEI (665) - rejnoci Pristiformes – pilouni Narcine brasiliensis rejnoci neteční Pristis pectinata piloun obecný (mnohozubý) Torpedo marmorata – parejnok elektrický, 1 m, 30 kg VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 6 m, pilovité rostrum + ploché zuby na čelistech, žábry na ventrální straně 35 Raja - rejnok Rajiformes - praví rejnoci párové ploutve srůstají v lem Dasyatis - trnucha VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 36 Rajiformes - praví rejnoci 7x7 m, 1 t manty (Mobulidae: Mobula, Manta, i mantovití - Myliobatidae) Manta birostris - manta obrovská, atlantská VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby 37 Chimaeroidei (31) - chiméry • velké prsní ploutve • bičovitý ocas • šupiny jen místy (hlava, hřbet, pterygopody) • velká hlava, krátké rostrum, autostylie • obratle bez těl, notochord zachován • chybí žebra • 4 páry žaberních štěrbin krytých kožním žaberním víčkem, podepřeným chrupavkou připojenou k jazylkovému oblouku • spiraculum uzavřené • deskovité zuby bez skloviny, monofiodontní chrup HOLOCEPHALI Sloní ryby: Callorhinchus Chiméry: Chimaera, Hydrolagus Chimaera monstrosa chiméra podivná VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby • pohlavní dimorfismus - samice větší (2 m) • samec má na hlavě výrůstek k přichycení samice při páření (tenaculum), 2 další výrůstky před břišními ploutvemi • chybí kloaka, oviparní – 1-2 vejce až 30 cm • benticky, 200-2000 m 38 Chimaera monstrosa - chiméra podivnáChimaeroidei (31) - chiméry VII. Gnathostomata: Chondrichthyes - paryby Callorhinchus 39 Acanthodes (ordovik - perm) Climatius (silur -devon) Actinopterygii † Placodermi Chondrichthyes † Acanthodii Sarcopterygii Směs primitivních znaků a znaků podobným rybám VII. Gnathostomata: Acanthodii - trnoploutví Acanthodes Climatius 40 • postranní čára jako u ryb, ale s otvory mezi šupinami, ve vnitřním uchu 2 otolity • od svrchního ordoviku do permu, max. ve spodním devonu – S polokoule, pak kosmopolitně, sladkovodní (drobní bezzubí), mořští (draví i mikrofágní) VII. Gnathostomata: Acanthodii - trnoploutví • 10-30 (250) cm, heterocerkní ocasní ploutev, redukce kožního krunýře, kostěné šupiny, na hlavě i kostěné destičky • notochord zachován, obratle i lebka zčásti osifikované, spiraculum se žábry, žaberní štěrbiny s krytem nebo jedinou skřelí na hyoidním oblouku, lebka tropibazická, velké očnice, terminální ústa • kožovité ploutve s trnem, mezi P a V časo větší počet menších párových ploutviček nebo trnů (Climatius)