Φύλο: Arthropoda

Υποφύλο: Trilobitomorpha

Υποφύλο: Crustacea

Υποφύλο: Chelicerata

Υποφύλο: Uniramia

Εξέλιξη Αρθροπόδων

PoriferaPlacozoaCnidariaCtenophoraSipunculaMolluscaAnnelidaOnychophora

TardigradaBryozoaPlatyhelminthesNemerteaRotiferaGnathostomulidaChaetognathaGastrotrichaNematodaNematomorphaPriapulidaKinorhynchaLoriciferaPhoronidaBrachiopoda

EchinodermataEnteropneustaChordata

Pterobranchia

Arthropoda

Adapted from Animal Evolution:

Interrelationships of the Living Phyla

C. Nielsen. 2001

Porifera

Cycliophora

CnidariaCtenophora

SipunculaMolluscaAnnelida

OnychophoraTardigrada

Bryozoa

Platyhelminthes

Nemertea

Rotifera

GnathostomulidaGastrotricha

NematodaNematomorpha

PriapulidaKinorhynchaLoricifera

PhoronidaBrachiopoda

Echinodermata

ChordataHemichordata

Arthropoda

Adapted from Lesser Known Protostome

Phyla. SICB 2001. J.R. Garey.

Porifera Platyhelmithes Mollusca Arthropoda

HemichordataCnidaria Nemertea Annelida

EchinodermataChordataLophophores

Pseudocoelomates

Protozoans

Αριθμός ειδών

Arthropoda

Echinodermata

Ciliophora

Chordata

Mollusca

Platyhelminthes

Nematoda

Porifera

Annelida

Sarcomastigophora

Apicomplex

Αριθμός ειδών

Τα αρθρόποδα αποτελούν το 78 % των γνωστών ζωικών ειδών

Υπάρχουν περίπου 1.100.000 είδη

Τα 3/4 αντιπροσωπεύονται από τα έντομα

Προσαρμοστική επιτυχία των αρθροπόδων

Θεωρούνται τα πλέον επιτυχημένα ζώα στη γη, από άποψηδομικών και προσαρμοστικών χαρακτηριστικών.

Κατανομή:

– Ζουν στη στεριά

– Στον αέρα

– στη θάλασσα

– στα εσωτερικά νερά

– Μέχρι 10000 m βάθος και 6000 ύψος

Παράσιτα ζώων & φυτών

Μερικά ζουν σε οργανωμένες κοινωνίες με καταμερισμό εργασίας (μυρμήγκια, μέλισσες)

Σε σχέση με τον άνθρωπο:

– Παρουσιάζουν υψηλό εμπορικό ενδιαφέρον

– Υπάρχουν είδη «ωφέλιμα» για τον άνθρωπο(π.χ. Krill oil)

– Eπικίνδυνα για την υγεία (παράσιτα)

– Eπικίνδυνα για την ζωική και φυτική παραγωγή

Μεταμέρεια - ετερώνυμη μεταμέρεια(tagmosis, tagma)

Κατά την οντογένεση των αρθροπόδων ορισμένα διαδοχικά μεταμερή και τα εξαρτήματά τους εξειδικεύονται και πολλές φορές συγχωνεύονται για να επιτύχουν καλύτερη εκτέλεση ειδικών λειτουργιών (π.χ. θώρακας, κοιλιά)

Ετερώνυμη μεταμέρια (Tagmosis)Crustacea

Πέρεον ΠλέονΚεφαλοθώρακας

Πλεοπόδια

Περεοπόδια

Tagmosis (chelicerates)

Πρόσωμα

Οπισθόσωμα

Tagmosis - Chelicerata

Πρόσωμα

ΟπισθόσωμαΜεσόσωμα

Μετάσωμα

Uniramia - έντομα

Κεφαλή ΚοιλιάΘώρακας

Πρόγονος των καρκινοειδών

Κεφαλή

κορμός

Πρόγονος των αρθροπόδων

κεφαλή

κοιλιά

θώρακας

Δομή εξωσκελετού

Βασική μεμβράνη

Επιδερμίδα

Εφυμενίδα

– Ενδο-εφυμενίδα

– Έξω - εφυμενίδα

Επιεφυμενίδα

Εξωεφυμενίδα(procuticle)

Ενδοεφυμενίδα(procuticle)

Επιδερμίδα

Βασική μεμβράνη

Δομή εξωσκελετού

Βασική μεμβράνη

Προεφυμενίδα

Εξωεφυμενίδα

Ενδοεφυμενίδα

ΕπιεφυμενίδαΚηρώδες στρώμα

Τσιμεντώδες στρώμα

Άκανθες

αδενοκύτταρο

Σμηριγγογόνα κύτταρα

Φατνιακά κύτταρα Μυϊκές ίνες

Επιεφυμενίδα

Τσιμεντώδες στρώμα

Κηρώδες στρώμα

Εξωεφυμενίδα

Ενδοεφυμενίδα

Εξωεφυμενίδα

Κηρώδεις αγωγοί

Χιτίνη

CH2OH

OH

NH

O

O=C-CH3

O

NH

O=C-CH3

OH

CH2OH

O

CH2OH

OH

NH

O

O=C-CH3

O

Εξωσκελετός

Εξυπηρετεί:

– πρόσφυση μυών

– προστασία του ζώου από μηχανικές και χημικές προσβολές και από την ακτινοβολία

– αφυδάτωση

Σαν έκκριση (μη ζωντανή) περιορίζει την αύξηση μεγέθους

Παρακάμπτεται με την έκδυση

Η έκδυση σχετίζεται και με την αναπαραγωγή

Έκδυση (Molting – apolysis)

Η παλιά εφυμενίδα αρχίζει να ξεχωρίζει από την εφυμενίδα και εμφανίζονται καινούργιοι δερμικοί

αδένες

Σχηματισμός νέας επιεφυμενίδας

Πέψη της παλιάς επιεφυμενίδας

Παραμονή μέρους της παλιάς εφυμενίδας

Έκδυση

Έκκριση του εξωτερικού κηρώδους στρώματος

Διαδικασία έκδυσης στο είδος Callinectes sapidus

Το σώμα του οργανισμού μετά την έκδυση είναι περίπου 33% μεγαλύτερο

Τα βράγχια έχουν παραμείνει στο παλιό κέλυφος. Ο οργανισμός έχει ήδη δημιουργήσει μια πλήρη σειρά νέων

βραγχίων

Ο οργανισμός μετά την έκδυση εμφανίζει μαλακό περίβλημα

Οργάνωση μυϊκού συστήματος

Ισχίο

Ταρσός

μηρός

Νύχι

Καμπτήρας

μυς της κνήμης

τροχαντήρας

Εκτείνοντας μυς

της κνήμης

Εκτείνοντας

μυς του ταρσού

Καμπτήρας

μυς του ταρσού

Αισθητήριες σμήριγγες

Σμήριγγα (Seta)

Νευρώνας (Neurone)

«Τριχογόνα» κύτταρα

(Trichogen cell)

Φατνιακά κύτταρα

(Tormogen cell)

Σύνθετος οφθαλμός

οματίδια

Κερατοειδή κύτταρα

Αμφιβληστροειδή

κύτταρα

Νευρικές ίνες και

οπτικό νεύρο

Κρυσταλλικός

κώνος

Ομματίδιο

κερατοειδής

Κρυσταλλικός κώνος

Ραβδίο

Αμφιβληστροειδή

κύτταρα

Χρωστικοφόρα κύτταρα

Γενικά χαρακτηριστικά των αρθροπόδων

Εξαρτήματα.

άκρα. Ένα τμήμα στα έντομα, δυο στα καρκινοειδή

Εφυμενίδα- εξωσκελετός

κοίλωμα : περιορισμένο

πεπτικό σύστημα

πλήρες, φέρει γνάθους, μασητικές ή μυζητικές συσκευές

κυκλοφορικό σύστημα: πλήρες, καρδιά

απεκκριτικό σύστημα

πράσινοι ή κεραικοί αδένες ή ισχιακοί αδένες ή μαλπιγγειανά σωληνάρια (χερσαία)

Αναπνευστικό σύστημα

• βράγχια, τραχείες, τραχειακοί πνεύμονες, μέσω επιδερμίδας

Νευρικό σύστημα

• γάγγλια συγκεντρωμένα στο κεφάλι, υπεροισοφαγικό γάγγλιο στο κεφάλι

Αισθητήρια όργανα:

• σύνθετοι οφθαλμοί, κεραίες

Αναπαραγωγή

• γονοχωριστικά

• παρθενογένεση (σε κάποια καρκινοειδή και έντομα)

ανάπτυξη άμεση ή έμμεση ή παρεμβολή ενδιάμεσων προνυμφικών σταδίων

• Μεταμόρφωση

Γενικά χαρακτηριστικά των αρθροπόδων

Άκρα και λειτουργίες που εξυπηρετούν

Κίνηση

Τροφοληψία - διατροφή

Αναπνοή

Αισθήσεις - αντίληψη του περιβάλλοντος

Παρουσίαση Φύλων

Φύλα συγγενικά ή/και προγονικά των Αρθροπόδων

Φύλο: Onychophora (velvet worms)

Πιθανοί πρόγονοι των μονοεξαρτηματικών Αρθροπόδων

Χερσαίοι οργανισμοί Επιμηκυσμένο κυλινδρικό σώμα, 10-15 cm σωματικό

μήκος

Καφέ, γκρι χρωματισμός με κόκκινες ή γαλαζοπράσινες κηλίδες

IUCN Red list – απειλούμενα είδη

Oliveira et al., 2012. A world checklist of Onychophora (velvet worms), with notes on nomenclature and status of names. ZooKeys, 211: 1–70.

Ασυνεχή, διάσπαρτη γεωγραφική κατανομή

Κεραία

Στοματικές θηλές

Νύχι

Σιαγώνες

Στοματικές θηλές: σιελογόνοι αδένες(Κολλώδες έκκριμα για σύλληψη λείας)

Πεπτικό και νευρικό σύστημα παρόμοιο με των Annelida Απέκκριση με μετανεφρίδια Αναπνοή με τραχειακό σύστημα

Φύλο: Pentastomida ή Linguatulida

Τα πιο αρχέγονα παράσιτα του αναπνευστικού συστήματος των σπονδυλωτών

Σε τροπικές και υποτροπικές περιοχές

Σκωληκόμορφο σώμα με μήκος 2mm έως 16cm Πρόσθιο άκρο με 5 προεκβολές Στόμα στην 5η προεκβολήΠεριορισμένο νευρικό σύστημα Απουσία αναπνευστικού, κυκλοφορικού και απεκκριτικού

συστήματος Γονοχωριστικά ζώα

Φύλο: Tardigrada (water bears)

Μικροσκοπικά ζώα έως 1 mmΘαλάσσια μεσοδιαστηματικά της

μεσοπαραλιακής ζώνης και βαθύβια (5.000 m)

Υδρόβια των εσωρερικών υδάτωνΗμι-υδρόβια πάνω σε βρύα και λειχήνεςΑμφίπλευρη συμμετρία, μεταμέρεια σε 4

πόδιαΑντέχουν σε συνθήκες ανοξίαςΓονοχωριστικά ζώα

Η λιγότερο μελετημένη ταξινομική ομάδα

Για πολλούς επιστήμονες η συλλογή των βραδυβαμόνων έχει γίνει έμμονη ιδέα...