Tetrapoda Tetrapodi.

Presentazione sul tema: "Tetrapoda Tetrapodi."— Transcript della presentazione:

1 Tetrapoda Tetrapodi

2 Ù scheletro robusto, ossificato, come Osteitti
preadattamenti necessari per la conquista dell'ambiente terrestre da parte dei vertebrati - arti capaci di sollevare il corpo sul terreno Ù scheletro robusto, ossificato, come Osteitti Ù appendici con un asse di basali, come Sarcopterigi - apparato respiratorio capace di utilizzare l'ossigeno atmosferico Ù polmoni, come Dipnoi o Ripidisti conquiste da realizzare per adattarsi all'ambiente subaereo - mobilità del capo Ù formazione di una regione cervicale Ù il cinto pettorale non si articola al cranio - il cinto pelvico si deve articolare alla colonna vertebrale (ragione sacrale) per sostenere il corpo - limitare la perdita d'acqua per traspirazione e nell'escrezione - sviluppo dell'embrione in ambiente liquido - un sistema sensoriale adatto alle possibilità offerte dall'ambiente subaereo alla fine del Devoniano compare il primo vertebrato terrestre Carroll - Vertebrate Paleontology and Evolution, 1988: 158 lunghezza 1 m Tetrapodi

3 Eusthenopteron Rhipidistia Osteolepiformes
molte caratteristiche dello scheletro di Ichthyostega ricordano quelle dei Ripidisti Eusthenopteron Rhipidistia Osteolepiformes Devoniano superiore Ichthyostega Devoniano superiore premascellare lacrimale prefrontale parietale postorbitale jugale sopratemporale extrascapolare laterale squamoso postparietale opercolare dermoccipitale posttemporale Carroll - Vertebrate Paleontology and Evolution, 1988: 139, 159 quadratojugale sopracleitrale anocleitro preopercolare extrascapolare mediale cranio di tipo stegocrotafo maggiore sviluppo del muso riduzione della zona postparietale Tetrapodi

4 extrascapolare mediale squamoso extrascapolare laterale postorbitale
dermoccipitale preopercolare sopratemporale extrascapolare mediale squamoso extrascapolare laterale postorbitale posttemporale jugale sopracleitro prefrontale opercolare premascellare anocleitro Ichthyostega subopercolare Eusthenopteron cleitro submandibolare lacrimale Carroll - Vertebrate Paleontology and Evolution, 1988: 165 mascellare dentale clavicola spleniale gulare angolare soprangolare quadratojugale Tetrapodi

5 quadratojugale quadrato
narice esterna Eusthenopteron premascellare Ichthyostega coana vomere mascellare palatino piastra parotica ectopterigoide parasfenoide piastra subotica pterigoide quadratojugale iomandibolare quadrato 1°arco branchiale Carroll - Vertebrate Paleontology and Evolution, 1988: 139, 159 2°arco branchiale Tetrapodi

6 stilopodio zeugopodio autopodio Tetrapodi
Carroll - Vertebrate Paleontology and Evolution, 1988: 146, 163, 164 Vannini - Zoologia dei Vertebrati, 1982: 358 stilopodio zeugopodio autopodio Tetrapodi

7 Greeererpeton Temnospondyli Carbonifero inferiore
perdita di respirazione branchiale Ù riduzione degli archi branchiali, perdita di funzione dell'opercolo Ù lo iomandibolare acquista una funzione di sostegno della scatola cranica: staffa (columella) dermoccipitale postparietale esoccipitale basioccipitale Greeererpeton Temnospondyli Carbonifero inferiore pterigoide squamoso quadratojugale Carroll - Vertebrate Paleontology and Evolution, 1988: 160 quadrato visione posteriore Tetrapodi

8 l'emiarcata mascellare superiore si articola direttamente alle ossa del neurocranio senza intervento dello iomandubolare: sospensione autostilica le forme paleozoiche degli Apsidospondili sono collettivamente chiamate Labirintodonti per le caratteristiche dei denti Carroll - Vertebrate Paleontology and Evolution, 1988: 176 Pough, Heiser, McFarland - Vertebrate Life, 1989: 346 in sezione la dentina ha un aspetto labirintico per l'approfondimento in essa dello smalto, come nei Ripidisti Tetrapodi

9 Lepospondyli Apsidospondyli
regione cervicale Permiano inferiore vertebre di un solo pezzo vertebre di più pezzi Lepospondyli Apsidospondyli Eryops Temnospondyli Permiano Tuditanus Microsauria Pennsylvaniano Carroll - Vertebrate Paleontology and Evolution, 1988: 166, 173, 179 Tetrapodi

10 la riproduzione dei primi tetrapodi doveva avvenire in acqua
si originavano forme larvali provviste di branchie esterne probabilmente la trasformazione in forme adulte che respiravano con polmoni avveniva gradualmente, come negli attuali Dipnoi reperti fossili mostrano come in alcuni si manteneva anche da adulti un habitus prettamente acquatico (neotenia) nelle forme terrestri attuali spesso la respirazione polmonare è insufficiente: scambi gassosi avvengono anche attraverso la cute alcuni non presentano polmoni e la respitazione è esclusivamente cutanea per la presenza in molte delle forme attuali di uno stadio larvale con respirazione branchiale ed uno stadio adulto privo di branchie questi Tetrapodi sono collettivamente chiamati Amphibia secondo molti il gruppo è polifiletico Tetrapodi

11 Tetrapodi

12 Triturus carnifex maschio in livrea nuziale
Urodela Triturus carnifex maschio in livrea nuziale a distribuzione olartica branchie Megalobatrachus japonicus raggiunge 1.5 m Ambystoma alcuni hanno abitudine acquatiche, ivi depongono le uova da cui schiudono larve provviste di branchie altri vivono in luoghi umidi e tornano all'acqua per deporre le uova o per depositarvi le larve (ovovivipari) altri ancora non tornano all'acqua neanche per la riproduzione: depongono le uova in luoghi con umidità elevata da cui fuoriescono giovani simili agli adulti o li partoriscono direttamente molti infine sono strettamente aquatici e respirano con branchie anche da adulti arti anteriori e posteriori simili Salamandra salamandra nel movimento gli arti sono utilizzati semplicemente come puntelli Scortecci - Anfibi e Rettili, 1965: 56 Capanna in Baccetti et al. - Zoologia, vol. 2, 1991: 1058 Vannini - Zoologia dei Vertebrati, 1982: 355, 359 Ambystoma la muscolatura conserva largamente il carattere metamerico Tetrapodi

13 Hypogeophys rostratus
Gymnophiona Apoda esclusivamente tropicali apodi, vivono nel terreno umido, o in zone paludose depongono le uova in prossimità dell'acqua: alla schiusa le larve provviste di branchie passano all'acqua Hypogeophys rostratus un genere conduce vita acquatica ed è ovoviviparo tra gli anfibi attuali sono gli unici che conservano un cranio massiccio D’Ancona - Zoologia, 1960: 937, 941 Vannini - Zoologia dei Vertebrati, 1982: 406 Carroll - Vertebrate Paleontology and Evolution, 1988: 183 Tetrapodi

14 evoluzione della vertebra apsidospondila
Anura Hyla arborea si trovano in quasi tutte le zone terrestri, condizionati dalla presenza di umidità solitamente di pochi cm, arrivano ai 50 cm di un ranide africano a differenza degli altri Apsidospondili presentano una vertebra costituita da un pezzo unico evoluzione della vertebra apsidospondila gli arti posteriori sono modificati per il salto femore Capanna in Baccetti et al. - Zoologia, vol. 2, 1991: 1068 Carroll - Vertebrate Paleontology and Evolution, 1988: 168 Vannini - Zoologia dei Vertebrati, 1982: 359 tibia-fibula tibiale fibulare Tetrapodi

15 nel derma si affondano due tipi di ghiandole
Racophorus l'epidermide delle forme larvali è sottile e presenta due soli strati di cellule nell'adulto la pelle si ispessisce e si corneifica: protezione dalla perdita d'acqua nel derma si affondano due tipi di ghiandole mucose granulose le forme ad abitudini più terrestri presentano una maggiore corneificazione : verruche Vannini - Zoologia dei Vertebrati, 1982: 346, 347 Capanna in Baccetti et al. - Zoologia, vol. 2, 1991: 1053 secernono muco che contribuisce ad evitare la disidratazione secernono sostanze tossiche (bufonine) Tetrapodi

16 Salfi - Elementi di morfologia dei Vertebrati, 1959: 403, 429, 433
Tetrapodi

17 1- si contrae l'atrio destro: sangue venoso entra nel ventricolo
cono arterioso rampe carotidea atrio destro valvola spirale aortica al seno venoso carotide interna pulmo-cutanea carotide esterna aorta arteria pulmo-cutanea atrio sinistro 1- si contrae l'atrio destro: sangue venoso entra nel ventricolo 2- si contrae l'atrio sinistro: sangue arterioso entra nel ventricolo; si contrae il ventricolo: nel cono arterioso entra sangue venoso che imbocca la rampa pulmo-cutanea Storer, Usinger, Stebbins, Nybakken - Zoologia, 1982 (1979): 803 Padoa - Manuale di anatomia comparata dei Vertebrati, 1963: 590 3- si contrae il cono arterioso: la valvola spirale fa affluire il sangue alla porzione superiore; il sangue imbocca la rampa aortica 4- il sangue imbocca la rampa carotidea ventricolo Tetrapodi

18 questo tipo di organi permane negli anfibi :
in ambiente acquatico informazioni possono provenire da onde meccaniche a bassa frequenza prodotte da oggetti in movimento: un preda, un predatore, echi del movimento dell'animale la rilevazione di queste onde è affidata agli organi della linea laterale Xenopus questo tipo di organi permane negli anfibi : nelle larve ed anche negli adulti ad abitudini acquatiche la linea laterale non può funzionare in ambiente subaereo, di conseguenza si perde negli anfibi ad abitudini terrestri nell'aria si trasmettono invece vibrazioni ad alta frequenza (suoni) l'orecchio interno si modifica per la loro percezione: oltre a indicare la verticale assume una funzione acustica nervo acustico mielencefalo canali semicircolari la lagena si sviluppa e si forma una papilla basilare si forma un orecchio medio che contiene la columella (iomandibolare) Colosi - Zoologia e Biologia generale, 1956: 964 Pough, Heiser, McFarland - Vertebrate Life, 1989: 346 Salfi - Elementi di morfologia dei Vertebrati, 1959: 356 Vannini - Zoologia dei Vertebrati, 1982: 365 questa trasmette le vibrazioni raccolte da un timpano alla finestra ovale della capsula otica il timpano ha un'area 20 volte superiore alla finestra ovale; la densità della perilinfa è migliaia di volte superiore all'aria Ù il segnale acustico viene amplificato faringe lagena sacculo tromba di Eustachio mandibola Tetrapodi

19 per la riproduzione sono quindi legati all'acqua
circa l'80% degli Anuri depone le uova in acqua - la fecondazione è esterna per la riproduzione sono quindi legati all'acqua alcuni mostrano cure parentali altri si sono svincolati dall'acqua anche per la riproduzione dalle uova trattenute in una tasca incubatrice o nei sacchi vocali, o nello stomaco, escono piccoli già metamorfosati in Pipa le uova fecondate sono spalmate dal maschio sul dorso della femmina dove si sviluppano villosità nelle quali si annida l'uovo - l'embrione si accresce con le riserve vitelline ed effettua gli scambi gassosi tramite la coda ben vascolarizzata e i vasi della cute materna Capanna in Baccetti et al. - Zoologia, vol. 2, 1991: 1068 Storer, Usinger, Stebbins, Nybakken - Zoologia, 1982 (1979): 814, 820 Colosi - Zoologia e Biologia generale, 1956: 1109 Parker, Haswell - Textbook of Zoology - Vertebrates, 1962: 455 alcuni depongono le uova nel terreno umido e presentano uno sviluppo diretto si conoscono 5 specie ovovivipare 2 specie di bufonidi africani trattengono le uova povere di vitello in un utero e si sviluppao utilizzando un secreto dalla madre: viviparità Tetrapodi

20 amnioti indice Tetrapodi