1-Peixes ósseos-aula - IBB

ZOOLOGIA DE VERTEBRADOS
CURSO: Ciências Biológicas
3º Ano –2º semestre
4ª Aula
Peixes Ósseos
(Ministrante: Profa. Dra. Virginia S. Uieda)
Professores Responsáveis:
Virgínia Sanches Uieda (Integral) e Wilson Uieda (Noturno)
Departamento de Zoologia - IB/UNESP/Botucatu
CLASSE OSTEICHTHYES
Considerando que:
São o grupo de vertebrados mais numeroso e diversificado –
27.000 espécies viventes.
Apresentam grande variedade de adaptações anatômicas,
fisiológicas, comportamentais e ecológicas.
Existe uma grande diversidade de habitat aquáticos
marinhos e de água doce.
Apesar da uniformidade imposta pelas características do
meio aquático, cada espécie de peixe ósseo possui sua
própria combinação de características adaptativas.
Caracteres Gerais
Grupo grande e diversificado, sem uma única
característica que defina todos
1. Pele coberta por escamas ósseas,
não substituídas quando perdidas
Alguns sem escamas
Alguns com placas ósseas
2. Com bexiga natatória para
flutuação
3. Nadadeira caudal homocerca
Alguns sem nadadeira
caudal
Alguns usam para
respiração aérea
4. Brânquias numa câmara
recoberta pelo opérculo
Alguns sem opérculo
5. Dentes variados na forma e
função, não repostos; hábitos
alimentares variados
Alguns vivíparos,
machos com órgão
copulador
Carnívoros com
morfologia e
comportamentos variados
6. No geral fecundação
externa, ovíparos
Peixes Ósseos - Evolução
“Era dos
Peixes”
Coexistência do
maior número
de linhagens
atuais e extintas
Linhagem mais rica em espécies
Envolveu a especialização dos mecanismos de alimentação
Peixes Ósseos - Evolução
Linhagem
mais rica em
espécies
Primeiro registro de peixes com esqueleto ossificado ocorreu
no Devoniano, em depósitos de água doce.
Peixes Ósseos - Evolução
Características comuns aos peixes ósseos:
a) Ossos dérmicos (diferentes regiões do corpo de Agnatha,
Placodermi, Acanthodi; perda em Condrichthyes)
Presença de osso não é exclusiva de Osteichthyes
b) Divertículo esofágico (evaginação do trato digestivo
embrionário, impermeável à difusão de gases)
Órgão respiratório
(Pulmão)
Órgão flutuador
(Bexiga natatória)
Pulmões são um caráter ancestral dos peixes ósseos e
seus descendentes tetrápodes
A história do desenvolvimento deste divertículo reflete as
mudanças que ocorreram durante a evolução dos peixes ósseos
1o) Pulmão primitivo :
•divertículo ventral, com ligação ventral
•divertículo ainda presente nos peixes pulmonados da América do
Sul e África e nos tetrápodes
•problema para os peixes que nadavam ativamente – mais pesado
na parte superior
2o) Solução primitiva para o problema de instabilidade:
•pulmão dorsal, com ligação ventral
•divertículo ainda presente no peixe pulmonado australiano
Pulmão dorsal
Ligação ventral
3o) Próximo passo para aprimorar o problema de
instabilidade:
•pulmão dorsal, com ligação dorsal
•Teleósteos primitivos (pirarucu, enguias, manjubas, salmões,
carpas) ainda mantem a conexão (ducto pneumático)
Pulmão dorsal
Ligação dorsal
Fisóstomos (physa = vesícula; stoma = boca)
Podem encher a bexiga abocanhando ar na superfície e
esvaziar soltando o gás para fora
4o) Uso do divertículo como flutuador:
•Órgão hidrostático, melhorando a flutuabilidade
•Teleósteos mais diferenciados não mantem a conexão
(embriologicamente com ligação dorsal)
Fisoclistos(physa = vesícula; clystere = fechado)
Funcionamento da bexiga natatória:
Válvula muscular
abre para reduzir
quantidade de
gases
Aumento da pressão
faz o oxigênio difundir
para a bexiga
Liberação de ácido lático no sangue,
aumentando a acidez e facilitando a liberação do
oxigênio preso à hemoglobina (efeito Bohr)
Parede de fibras colágenas entrelaçadas, impermeável a gases.
Peixes Ósseos - Classificação
Actinopterygii
Sarcopterygii
Dois
grandes
grupos
Peixes Ósseos - Classificação
Sarcopterygii
sarcos = carnosa; pterygium = nadadeira
•Nadadeiras carnosas – eixo
ósseo central, do qual se
estendem raios
•Permite maior controle e
flexibilidade nos movimentos
•Oito espécies viventes
(+ tetrápodes)
Peixes Ósseos - Classificação
Actinopterygii
Actinos = espinhos; pterygium = nadadeira
•Nadadeiras raiadas – em forma
de leque, com raios paralelos
•Permite maior manobrabilidade
•ca. 24.000 espécies viventes
Subclasse Sarcopterygii
•Características: nadadeiras lobadas, narinas
comunicadas com a cavidade bucal, pulmões funcionais
•Dois grupos irmãos
“Crossopterygii”(cross = franja;
pterygium = nadadeira)
•Forma atual = Latimeria (celacanto)
•Sem pulmão funcional
Dipnoi (di = dupla; pnoe = respiração)
•Formas atuais em águas doces, no
Hemisfério Sul
•Peixes pulmonados (pulmão com
ligação ventral)
Subclasse Sarcopterygii - Dipnoi
•África
•Respiração pulmonar obrigatória
•Brânquias pequenas
•Estivam na seca
•América do Sul
•Pirambóia
•Austrália
•Até 1,5 m
•Usa pulmão só sob estresse
Subclasse Sarcopterygii – “Crossopterygii”
•Extintos no Permiano
•Elo entre peixes e anfíbios
•Maioria desapareceu no Cretáceo
•Celacanto (primeiro em 1938)
•Águas profundas da costa
africana, Oceano Índico
Latimeria chalumnae
Perderam características ancestrais
Subclasse Actinopterygii
•Características: nadadeiras
raiadas, narinas não comunicadas
com a cavidade bucal, bexiga
natatória (órgão flutuador)
•Maioria dos peixes ósseos atuais
•Sofreram várias modificações ao
longo de sua evolução
Subclasse Actinopterygii – modificações:
•Nadadeiras mais móveis (natação mais versátil,
melhor fuga de predadores)
•Redução na armadura óssea (menor peso, melhor
locomoção)
•Aperfeiçoamento da bexiga natatória (melhor
flutuabilidade)
•Aperfeiçoamento no mecanismo de apreensão de
alimento (maior volume da cavidade oro-branquial,
maior força de sucção)
Subclasse Actinopterygii – principais grupos:
1 – Chondrostea (=Acipenseriformes)
“esturjão”, e “peixe-espátula”
Águas costeiras e doces
Hemisfério Norte
Esturjão
Grandes (1-6 m), bentônicos
1
Peixe-espátula
Grande (2 m)
planctívoro
Subclasse Actinopterygii – principais grupos:
2 – Polypteriformes (=Cladistia)
“bichirs”
Águas doces
África
2
Polypterus
Médio (1 m)
escamas ganóides
(bexiga natatória com
ligação ventral)
Subclasse Actinopterygii – principais grupos:
3 – Neopterygii primitivos (=Holostei)
3
Amia (“bowfins”; Amiiformes)
Água doce, Am. Norte
predador
Lepisosteus (“gars”; Lepisosteiformes)
Água doce e salobra, Am. Norte e Central
predador
(pulmão com ligação dorsal)
Subclasse Actinopterygii – principais grupos:
4 – Teleostei (=Neopterygii atuais)
4
•Todos os demais peixes de
nadadeiras raiadas
•ca. 21.000 spp. viventes
•Provavelmente se originaram no mar
•Grupo altamente diversificado
Actinopterygii- Teleostei
As especializações dos Teleostei envolvem modificações nas
nadadeiras e maxilas
Melhoras na locomoção:
1 – nadadeira caudal homocerca
(+bexiga natatória) = movimentos
controlados e precisos
1
2
2
2 – nadadeiras pares muito
móveis = controle dos movimentos
3 – escamas finas (2 camadas) =
maior leveza
3
Actinopterygii- Teleostei
Melhoras no aparato de alimentação:
1 – maxila superior = ossos premaxilar e
maxilar móveis
Maxilas mais flexíveis
Variedade de
hábitos
alimentares
Actinopterygii- Teleostei
Melhoras no aparato de alimentação:
2 – rastros branquiais = táticas alimentares
baseadas na sucção
Importante para
a captura de
presas na água
2
Actinopterygii- Teleostei
Melhoras no aparato de alimentação:
3 – opérculo = aumento da cavidade opercular
Maior
quantidade de
água passa pelas
brânquias
Actinopterygii- Teleostei
Principais grupos
Osteoglossomorpha
Elopomorpha
Clupeomorpha
Além destes avanços, a
grande variedade de
formatos de corpo e o
pequeno tamanho
permitiu que ocupassem
diferentes nichos.
Euteleostei
Teleostei - Osteoglossomorpha
Teleostei - Elopomorpha
Teleostei - Clupeomorpha
Teleostei - Euteleostei
Ostariophysi
Correspondem a 80%
dos peixes de água
doce do mundo
“Protacanthopterygii”
(salmões, trutas e parentes)
“Neoteleosteos Basais”
(peixes meso e batipelágicos)
Paracanthopterygii
(bacalhau, diabo-marinho)
Acanthopterygii
Peixes com
nadadeiras
com espinhos
Euteleostei- Ostariophysi
Characiformes – Am. Sul e África
Cypriniformes – exceto Am. Sul, Antártida e Austrália
Siluriformes – exceto Antártida (bagres e cascudos)
Gymnotiformes – Am. Sul (peixes-elétricos)
Ostariophysi
Correspondem a 80%
dos peixes de água
doce do mundo
Substância de alarme no tegumento – produz
reação de medo, com procura de abrigo ou formação
de cardume.
Bexiga natatória é usada como amplificador e uma
série de ossos (Aparelho de Weber) conduz as
vibrações ao ouvido interno.
ostar = pequeno
osso
+
physa = bexiga
Ostariophysi
Onda sonora
Parede da bexiga
Osso tripus
Corpo vertebral
Intercalarium e scaphium
Claustrum
Labirinto membranoso