ZOOLOGIA DE VERTEBRADOS CURSO: Ciências Biológicas 3º Ano –2º semestre 2ª Aula – 1ª Parte Diversidade, Evolução e Origem dos vertebrados (Ministrante: Profa. Dra. Virginia S. Uieda) Professores Responsáveis: Virgínia Sanches Uieda (Integral) e Wilson Uieda (Noturno) Departamento de Zoologia - IB/UNESP/Botucatu Cordados inferiores ou protocordados Marinhos, pequenos, sem vértebras Subfilo Urochordata (=Tunicata) Ascídias, salpas, apendiculárias Ca. 2.000 spp. Subfilo Cephalochordata Anfioxo Ca. 22 spp. Cordados vertebrados Marinhos, água doce e terrestres Subfilo Vertebrata Ca. 56.000 spp. VERTEBRADOS - DIVERSIDADE • Cerca de 56.000 espécies atuais, vivendo em todos os habitat. • Componentes abundantes e conspícuos de nossa vida. • Diversificados em tamanho, comportamento, reprodução. • Maioria aquática. VERTEBRADOS - DIVERSIDADE habitat tamanho formato comportamento reprodução VERTEBRADOS - EVOLUÇÃO História da Terra e Evolução dos Vertebrados Muito da história evolutiva dos vertebrados parece depender de uma linhagem particular estar ou não no local certo e no tempo certo. VERTEBRADOS - EVOLUÇÃO Processo que moldou a história dos vertebrados As mudanças na Terra afetaram direta e indiretamente a evolução do grupo DERIVA CONTINENTAL •Localização das massas de terra •Clima •Intercâmbio de fauna •Nova fragmentação •Interrompeu conexões terrestres •Isolou linhagens •Um único continente (Pangéia) •Radiação dos tetrápodes •Extensos brejos em áreas tropicais •Primeiros tetrápodes •Pequenos blocos cobertos por mares rasos •Primeiros vertebrados VERTEBRADOS - Classificação Animalia – toda a vida animal Chordata – com notocorda em algum estágio de vida Euchordata – retém esqueleto axial por toda a vida Craniata – com crânio Vertebrata – craniados com vértebras Craniata – com crânio Vertebrata Amniota Tetrapoda Euchordata - esqueleto axial por toda a vida Chordata- notocorda em algum estágio de vida ORIGEM DOS VERTEBRADOS “O que é um vertebrado e como se originaram” 1. Que características os vertebrados apresentam em comum com os demais cordados? Qual sua relação de parentesco com os invertebrados cordados? • notocorda •cordão nervoso dorsal oco •fendas faringeanas •cauda pós-anal •endóstilo ORIGEM DOS VERTEBRADOS “Cordados não-vertebrados vs. Cordados vertebrados” 2. Que características distinguem os vertebrados dos outros cordados? Mudanças no modo de vida: •De formas sésseis ou sedentárias, filtradoras •Para nadadores ativos, com diferentes hábitos alimentares O que ocorre com estas características nos vertebrados? Podem persistir, se alterar ou desaparecer no adulto. Subfilo Vertebrata •Cordão nervoso persiste •Notocorda substituída pela coluna vertebral •Fendas faringeanas alojam as brânquias em peixes e girinos •Cauda muscular persiste em alguns •Endóstilo precursor da tireóide ORIGEM DOS VERTEBRADOS Modificações: 1. Encéfalo tripartido 2. Crânio (=Craniata) 3. Órgãos dos sentidos aprimorados 4. Musculatura aperfeiçoada 5. Aprimoramento dos sistemas (digestivo, respiratório, excretor, circulatório) 6. Evolução da mandíbula 7. Coluna vertebral “Crânio e encéfalo tripartido evoluíram antes da coluna vertebral” ORIGEM DOS VERTEBRADOS 3. Quem deu origem aos vertebrados? Pedomorfose (paidos = criança + morphe = forma) – presença de caracteres juvenis, larvais ou embrionários em um adulto. Teoria de Garstand (1894): Teriam se originado de larvas semelhantes às dos tunicados, que teriam falhado em se metamorfosear, mas que desenvolveram as gônadas e se reproduziram. Neotenia (neo = novo + teneo = manter) – retenção de caracteres larvais ou embrionários no adulto. Progênese (pro = anterior, antecipado + genesis = origem, reprodução) – desenvolvimento das gônadas em um corpo que é mantido na condição larval. ORIGEM DOS VERTEBRADOS 3. Quem deu origem aos vertebrados? Sugerido um parentesco entre Echinodermata, Hemichordata e Chordata Ancestral: Adulto lofoforado séssil Braços para filtração Larva ciliada Capaz de dispersão Deuterostômios Bilateria Predadores Filtradores Bombeamento muscular Batimento ciliar Aparelho interno (pterobrânquios com braços e fendas faringeanas) Aparelho externo de filtração (ancestral com braços) ORIGEM DOS VERTEBRADOS 4. Quando e onde se originaram? No Cambriano inferior, a 600 milhões de anos. Evidências de origem marinha. 5. Como eram as primeiras formas de vertebrados que surgiram? Com placas ósseas, sem nadadeiras pares, sem mandíbula. Bentônicos, lentos, filtradores.