Állatismeret - farkasj.web.elte.hufarkasj.web.elte.hu/N%F6v%E9ny-%20%E9s%20%E1... · vagy a...
Transcript of Állatismeret - farkasj.web.elte.hufarkasj.web.elte.hu/N%F6v%E9ny-%20%E9s%20%E1... · vagy a...
Állatismeret
Segédanyagok:
http://ttktamop.elte.hu
Állatrendszertani gyakorlatok
Bevezetés az állattanba
http://farkasj.web.elte.hu
ppt-s anyagok
További zoológia ismeretszerzés, „tanulmányutak”,
terepmunkák
Bécsi Természettudományi Múzeum
FÁNK
Nyíregyházi Vadaspark
Monacoi akvárium és Dél-Franciaország
Bekapcsolódás terepmunkákba
„Állat”
Mit nevezünk állatnak?
Metazoa: sejtek
differenciálódása
funkció-megosztás
heterotróf szervezetek
gametikus meiozis
diploid > haploid életszakasz
barázdálódás: morula
blasztula gasztrula
kollagén
2. Gömb alapforma (homaxonia)
(A test gömb alakú, a
szimmetriasíkok száma tetszőleges) Heliozoa
3. Egytengelyűség (monaxonia) (egy főtengely,
amelyen tetszőleges számú szimmetriasík fektethető
(Opalina, Euglena)
4. Sugaras (radialis) szimmetria (egy főtengely van, a
szervek a főtengely körül sugárirányban
Számuk 3,4,5,6,8 lehet. (Cnidaria)
-Ritka a kétsugaras szimmetria, két főtengely körül
sugárirányban a szervek (Ascidia)
Acantharea
1. Szabálytalan forma (anaxonia) (Nincs szimmetriasík)
5. Kétoldali (bilateralis) szimmetria (A legtöbb állatfajra jellemző, amelyek
az aljzaton egy irányban mozognak, tehát a legtöbb inger egy irányból éri
őket, nem vonatkozik a belső szervek felépítésére és elrendeződésére!
median-saggittalis
frontalis
horizontális
Metameria (a törzs kisebb részekre tagolódik, amely
részekben egyes szervek megismétlődnek)
- Homonom metameria
- Heteronom metameria
Oligochaeta
rovar
A test fő részei
• caput - fej
• cervix - nyak
• truncus (thorax et
abdomen) - törzs
• cauda - farok
• extremitates - függelékek
gerinces
fej, tor, potroh
A Metazoák testüreg-típusai
laposféreg
fonálféreg
gyűrűsféreg
A másodlagos testüreg kialakulásának típusai
ősszájúak
újszájúak
Rendszerezés
Ősi tudományág Állandó változás
?
„SINE SYSTEMA CHAOS”
GÓLYAALAKÚAK (CICONIIFORMES) rendje
Vöcsökfélék (Podicipedidae)
Trópusimadár-félék (Phaethontidae)
Szulafélék (Sulidae)
Kígyónyakúmadár-félék (Anhingidae)
Kárókatonafélék (Phalacrocoracidae)
Gémfélék (Ardeidae)
Flamingófélék (Phoenicopteridae)
Ibiszfélék (Threskiornithidae)
Gödényfélék (Pelecanidae)
Gólyafélék (Ciconiidae)
Fregattmadárfélék (Fregatidae)
Pingvinfélék (Spheniscidae)
Búvárfélék (Gaviidae)
Viharmadár-félék (Procellariidae)
Az állatrendszertan és a rendszerezés alapelvei és módjai
Hány állatfaj él a földön?
Arisztoteles ..................................454
Linné (1758)................................4162
Möbius (1898).....................> 400.000
Napjainkig leírt > 1,5 millió
Becsült................................ 5-15 millió
A rendszertan az összes élőlényt meghatározott elvek szerint osztályozó,
rendező tudomány.
Taxonomia: az osztályozás tudománya, leíró rendszerezés.
Systematica: a lények sokféleségével és a köztük fennálló rokonsági
kapcsolatokkal foglalkozó, oknyomozó tudomány.
A rendszerezés logikai alapelvei
A : Meghatározás (definitio)
B: Felosztás (divisio)
C: Osztályozás (classificatio)
Meghatározás ( Definitio )
1. névleges
2. tárgyi A.) essenciális vagy lényegi - genus proximum (legközelebbi nem)
- differentia specifica (fajlagos különbség)
binominális nomenclatura
B.) descriptiv vagy leíró
C.) genetikus vagy eredeztető
Felosztás ( Divisio )
Totum dividendum ( felosztandó egész )
Membra divisionis ( felosztás tagjai )
Fundamentum divisionis ( felosztási alap )
Osztályozás ( Classificatio )
Nomenklatúrai szabályok
1895Leiden: Nemzetközi Zoológiai Kongresszus bizottságot jelölt ki
1902„ Az állattani nómenklatúra nemzetközi szabályai
Állandó nómenklatúrai bizottság.
1960. A Zoológiai Nevezéktan Nemzetközi Kódexe
A faj neve: pl. Lumbricus terrestris L.,1758 (földigiliszta)
A genus , subgenus : Equus L, 1758 , Asinus L.
Az alfaj ( subspecies ): Micromys minutus hungaricus Földi
(magyartörpeegér)
(Az alfaj, a faj és a genus-név védett. A genus-név csak egyszer fordulhat elő
beleértve az őslénytant is)
Elsőbbségi törvény ( Lex prioritatis ): a korábban megjelent az érvényes
- homonimák
- szinonimák
határozott végződése van :
főcsalád ( superfamilia ) - oidea pl. Booidea ( Óriás kígyók )
család ( familia ) - idae pl. Carabidae (futóbogarak)
alcsalád ( subfamilia ) - inae pl. Carabinae
nemzetség ( tribus ) - ini pl. Carabini
A rendszerezés módjai
Mesterséges rendszerek (egy önkényesen kiragadott bélyeg alapján – Linné
növényrendszere, Latreille ( 1762-1833 ) bogárrendszere a lábfej ízeinek száma
szerint )
Természetes rendszerek (hasonlóságokban, ill. különbségekben a rokonság
kifejeződésének mértékét igyekeznek kifejezni, több tulajdonság alapján). A
módszerek alapján:
Fenetikus rendszertan
Numerikus rendszertan
Kladisztikus v. „következetesen filogenetikus” rendszertan
Evolúciós rendszertan
Filogenetikus rendszertanok
Morfológiai bélyegek mellett biokémiai módszerek felhasználása
(DNS – szekvenciák, fehérje polimorfizmus , immunglobulinok vizsgálatával,
vérszérumok összehasonlítása kicsapatásos reakcióval , elekroforetikus
eljárások és DNS – hibridizációs technikák stb ) -- molekuláris törzsfák
Alapfogalmak:
Apomorf bélyegek (levezetett, új)
Plesiomorf b. (ősi, eredeti)
Homológ és analóg (konvergens) bélyegek
Monofilum: olyan fajok csoportja, amelyek
egyetlen törzsfajtól származnak, ahol minden
egyes faj szűkebb rokonságban van egymással,
mint azokkal a fajokkal, amelyek a csoporton
kívül vannak. (Hennig 1966 )
Monofiletikus csoportok
Parafiletikus csoport: nem foglalja
magába egy törzsfaj valamennyi
leszármazottját
Polifiletikus csoport: olyan taxonok
egységbefoglalása, amelyek nem
közös őstől származnak
Parafiletikus csoportok
Polifiletikus csoportok
Fenetikus rendszertan (további rendszertani munkamódszer alapját
jelentik, monofiletikus, parafletikus sőt polifiletikus csoportosításokat is
tartalmazhat. Az eredmények függenek a feldolgozó egyén szakmai képességétől)
Numerikus rendszertan (nagyon sok bélyeget vesz figyelembe, egységes
séma szerint, mennyiségileg osztályozzák számítógépek segítségével, hasonlósági
koefficiensek alapján)
Kladisztikus rendszertan (Hennig ( 1950 ) (fő célja a fajok filogenetikai
rokonságának kutatása, amit egy filogentikailag megalapozott rendszerben
ábrázolnak - kladogram.
kizárolag szinapomorf sémára épül csak monofiletikus egységeket
tartalmazhat ! Jól megalapozott metodika, egy rendszerbe való átvezetése
azonban a nagyszámú kategória miatt lehetetlen.
alapja a biológiai faj.
bélyeg-párokkal dolgozik:
Szinapomorfia ( a , új apomorf bélyeg csak
a B és C testvércsoportoknak adódhat át, így a
szoros rokonság bizonyitéka)
Szinpleziomorfia (a � ősi bélyeg,már
korábban megjelent)
Konvergencia (a a rokonságtól
függetlenül megjelenhet bárhol)
Evolúciós rendszertan (Mayr , 1967,1974; Simpson , 1961) : a
kladisztikus rendszertantól átveszi a kladogramot ( szinapomorfia-sémát ),
de nem ülteti át az osztályozásba, hanem új szempontokat ( pl. adaptív
zónák , az evolúciós átalakulás mértéke ) kíván belevinni a kladogramba. A
kladisztikus rendszertan kladogramjából így alakul ki az evolúciós
rendszertan filogramja.
Monofiletikus csoportok mellett megengedi a parafiletikus csoportosítást
is.
kladogram filogram
A faj ( species ) elnevezés John Ray angol természetbúvártól származik (1686.)
• 1735.: Linné bevezette a kettős nevezéktant ( binominális nomenklatura ) (Systema
Naturae 10 kiadás)
• 1798.: G. Cuvier francia anatómus-szisztematikus a faj első meghatározója
• Lamarck ( 1744 – 1829 ) Gaeoffroy-Saint Hilaire ( 1722 – 1844 ) - a származástan,
a törzsfejlődéstan kutatása
• Charles Darwin ( 1809 – 1882 ) az evolúció tanának megalapítója.
1859.: „A fajok eredete a természetes kiválogatódás útján,
vagy a létért való küzdelemben előnyhöz jutott fajták fennmaradása”
A rendszerezés alapegysége: FAJ
1. taxonómiai vagy morfológiai faj
Azon egyedek összessége, melyek minden lényeges strukturális bélyegben –
ezek variabilitását is figyelembe véve – egymással és az utódokkal megegyeznek.
Fő kritériumok: hasonlóság - elválaszthatóság
múzeumi taxonómia ( Grant 1976 ) élőlények rendszeres gyűjtése, konzerválható
maradványaik megtartása, ezek besorolása és elnevezése
holotypus, paratypus
az élőlények egyedei nem variálnak kontinuusan, így az alaksorok közt hiátus van,
ami lehetővé teszi a fajok elhatárolását
2. biológiai faj
Olyan természetes körülmények közt létrejövő szaporodási közösség, amelyben korlátlan a
génáramlás, és más hozzájuk hasonló szaporodási közösségektől reproduktív izolációval
elválasztottak. A biológiai faj az evolúció alapegysége.
A faj olyan objektíven létező organizáció, amelynek lényege, hogy egyedei szaporodó
közösséget alkotnak, belső kritériuma az egymás-felismerése és más hasonló
közösségektől való reproduktív izoláció.
A fajkeletkezés 3 fő formája:
allopatrikus (geológiai elkülönülés)
szimpatrikus (ugyan azon területen belül)
parapatrikus (a periférián zajló).
Izolációs mechanizmusok:
Prezigotalis mechanizmusok
Posztzigotális mechanizmusok
Izolációs mechanizmusok:
Prezigotalis mechanizmusok
1. Tér és időbeli izoláció földrajzi izoláció: ( hegyek, szigetek, tavak,
barlangok ).
Carduelis chloris C. sinica ( zöldike ) Apatura metis ( keleti színjátszó lepke ) alfajai
viperahal medúza
Izolációs mechanizmusok:
- habitát elkülönülés
Bombina bombina – vöröshasú unka (ponto-káspi eredetű- síkvidéki) B. variegata – sárgahasú unka (adriáto- mediterán - hegy és dombvidéki)
- biológiai elkülönülés , időbeli izoláció
Erinaceus europeus és Erinaceus concolor - európai-és keleti-sün
2. Forma-funkciós izoláció
- párzószervek kulcs-zár mehanizmusa
- etológiai, udvarlási viselkedés:
színek
ének (madarak, rovarok) - Chortippus biguttulus nöstény
Chrortippus brumeus hím
világítás
sexferromon
Posztzigotális mechanizmusok
- a zigóta nem sokkal a létrejötte után elpusztul (Drosophila )
-a kikelt lárva melanoma tumor miatt pusztul el (Pieridae hibridek)
X =
-ló x szamár = öszvér (nem képes normális gametogenezisre )
-Viza x kecsege = vicsege
prokarióták
eukarióta egysejtűek
többsejtű élőlények
álszövetesek
valódi szövetesek
sugaras szimmetria
bilaterális szimmetria
testüreg nélküliek
áltestüregesek
valódi testüreggel rendelkezők
homonóm szelvényezettség
heteronóm szelvényezettség
testtájak, specializáció
?
Adaptív radiáció (emlősök)
Prekambrium (Vend)
Precambrian (4.6 milliárd to 523 millió év)
- Vend időszak (523-543 million éve)
- legalább 1-1 tömeges kihalás
stromatolit képzők, acritarch (szerves váz), csalánozók, férgek
„lágytestű” tengeri élőlények
Okok:
-600 mév: eljegesedés
-Vend időszak: ? eljegesedés, ? cambriumi fauna evolválódása
nincs leszármazott
Kambrium
Kambrium időszak: 543-510 millió év
-leginkább érintett csoport: trilobiták
-4 alkalommal tömeges kihalás
csak tengeri élőlények:
szivacsok, csalánozók, archeocyathidák (első korallépítők)
puhatestűek, trilobiták
pörgekarúak, tüskésbőrűek
Okok:
-eljegesedés a kambrium végén; sekély tengeri élőhely csökkenése, hideg
-a tengervíz lehülése és oxigénhiány; mélyebb rétegekből jég a szárazföldek felé
hideg, oxigénszegény víz
Ordovicium
510- 438 millió éve
- kihalási időszak: 440-450 millió év
- a második legsúlyosabb
Diverz fauna, új csoportok: lábasfejűek, korallképzők (Rugosa, Tabulata)
mohaállatok, tengeri liliomok, csigák, kagylók stb.
Leginkább érintettek: 1/3-a kihalt a pörgekarú és mohaállat családoknak
sok faj kihalt: legtöbb gerinctelen csoportból, félgerinchúrosok
Okok:
Gondwana eljegesedése
tengerek vízszintjének csökkenése
élőhelyek elvesztése
Devon
Devon időszak: 408-360 millió éve
- Fő kihalási időszak (Frasnian-Famennian határ)
Új csoportok a szilur-devon időszakban: cápák, egyes csontoshalak
nagy korall építők, mészvázas szivacsok, ammoniteszek, kétéltűek
rovarok, első fák, erdők
Érintett csoportok: főként a tengeriek: 70 %-uk
nem élte túl a karbon időszakot
korallépítők, pörgekarúak, trilobiták
placodermatak
Okok:
-eljegesedés
-meteorit becsapódás
Perm
286-248 millió év
- szárazföldi élet diverzifikációja
- a tengeri fajok 90-95%-a kihalt a Permben
szárazföld: Pangea kialakulása; élőhely váltás
rovarok, kétéltűek, hüllők (karbonban alakultak ki),
therapsidák
devon utáni tengeri élet; csalánozók, pörgekarúak,
ammoniteszek, foraminiferák, csigák, tüskésbőrűek,
kevés trilobita
kihalás 248 millió éve
kihaltak: nagy méretű foraminiferák, trilobiták, rugosa és tabulate korallok,
acanthodiák, placodermáták, pelycosaurusok
visszaestek: pörgekarúak, ammoniteszek, cápák, csontos halak, eurypteridák,
tüskésbőrűek
A permbéli kihalás lehetséges okai
Eljegesedés (~Gondwana: ordovicium, devon):
tengerek vízszintje csökken, lehülés
Pangea kialakulása: sekély tengeri élőhelyek
visszaszorulnak
Sarkoknál gyors váltakozása az
eljegesedésnek és olvadásnak
mérsékeltövben áradások, szárazság
Vulkanikus aktivitás: kénvegyületek, hamu
klimatikus változások
Kréta
144-65 millió év; sok adaptív radiáció
85 %-a az összes fajnak kihalt a kréta végén
triász-jura-kréta: diverz szárazföldi élet: dinoszauruszok, pteroszauruszok,
madarak, tengeri hüllők, mészvázas korallok stb.
nyitvatermők mellet megjelennek a zárvatermők is
kihaltak: dinoszauruszok, ammoniteszek, egyes puhatestűek, tengeri hüllők,
sok növény
visszaszorultak: foraminiferák, mészvázas nannoplankton alkotók, pörgekarúak,
puhatestűek, tüskésbőrűek
nem érintette a kihalás: a legtöbb emlős, madár, teknős, krokodil, gyík, kígyó,
kétéltű
Okok:
meteorit
becsapódás
vulkáni aktivitás
Holocén
10 000 évvel ezelőttől
eljegesedés, élőhely elvesztése
ember
Diverzitás profil (családok)
a fosszíliák alapján
Nyugati földikutya
(Spalax leucodon)
Csíkos szöcskeegér
(Sicista subtilis trizona)
Vízicickányok
(Neomys-fajok)
Denevérek (Chiroptera)
Rágcsálók
(Rodentia)
Rovarevők (Insectivora)
Crocidura-, Sorex-fajok
Csatlakozás kutatásokhoz:
Földikutya kutatás
Csíkos szöcskeegér
Konfliktus csökkentés utak mentén (vadelütés)
Vadriasztás
Ragadozómadár költőoduk
http://vadelutes.elte.hu/
Utak hatásának vizsgálata, vadriasztás