MODULARIZACE VÝUKY EVOLUČNÍ A EKOLOGICKÉ BIOLOGIE CZ. 1.07/2.2.00/15.0204 *~> ŮSIAV BOTANIKY A ZOOLOGIE , =■ ■fn. Fylogeneze a diverzita bezobratlých - cvičení evropský sociální fond v ČR EVROPSKÁ UNIE MINISTERSTVO ŠKOLSTVÍ, MLÁDEŽE A TĚLOVÝCHOVY OP Vydělávání pro konkurenceschopnost m INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková (říše) CHROMALVEOLATA CILIOPHORA - nálevníci ■ jaderný dualismus - makronucleus a mikronucleus ■ zvláštní gamontogamie - konjugace - výměna částí mikronuklea následovaná mitózou ■ kortex a ciliatura: krátké brvy cilie, silnější cirri a membranely kombinace těchto znaků vymezuje taxon Ciliophora Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková ■ specifické organely: 1) pohybové 2) tělního pokryvu, změny tvaru 3) potravní 4) osmoregulační 1^ pohybové - tělo je pokryto brvami (cilie), stavbou podobné bičíkům, slouží k pohybu a přihánění potravy, modifikací vznikají cirri a lupínkovité membranely Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková 2) tělního pokryvu, změny tvaru ■ kortex komplexní tělní pokryv, zahrnující i alveoly (váčky v buněčné membráně naplněné roztoky bílkovin a polysacharidu); extrusómy (obrana, lov) ■ trichocysty s anorganickými hroty (při podráždění vystřelení -rychlé řetězení bílkovin - vznik ochranného obalu) ■ kinetodesmální fibrily jsou vlákna napojená na báze brv; pod buněčnou membránou je složitý systém mikrotubulů (vyztužují buňku) ■ změna tvaru - kontrakce myoném (= svazky filamentů pod mikrotubulárními pásy) - kontrakci ovlivňuje kalcium ne ATP ■ navracení tvaru pomocí mikrotubulů Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková tranversální mikrotubuly Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková 3) potravní orqanelv u nálevníků jsou nejlépe vyvinuty cytostom (buněčná ústa) s funkčně seřazenými brvami a membranelami přihánějícími potravu cytopharynx (b. hltan) odškrcování potravních vakuol potravní vakuoly kolují v cytoplazmě, trávicí fermenty získávají z váčků vznikajících v lysozomech cytopyge (= cytoprokt, buněčná řiť) otevírání potravní vakuoly navenek Stažitelná vakuola Jádro (makronukleus) Jadérko (mikronukleus) Potravní vakuola Potravní vakuola Vznikající potravní vakuola Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková 4) osmoregulacni pulsující, exkreční vakuoly běžně přítomné i u sladkovodních prvoku u nálevníků mají složitou a charakteristickou stavbu mikrotubuly systém pouze podpírají, vyprazdňování se děje aktivní stahem vakuoly, přesně se ovšem neví jak prívodné kanálky s houbovitou strukturou ampuly napojené na vlastní o. vakuolu Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková Z ekologického hlediska lze mezi nálevníky rozlišit 3 základní typy (1) nálevníci plovoucí ■ volně plavou v systému, živí se převážně potravou z disperze (baktérie, bičíkovci, nálevníci) ■ zachycují potravu cezením vody skrz brvy (bakteriovorní) nebo individuálním „lovem" (karnivorní) ■ zástupci bakterivorní např. Colpidium ■ karnivorní nálevníci indikují kvalitu procesu nepřímo -odráží přítomnost potravy, např. Litonotus Litonotus sp. Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková (2) nálevníci lezoucí ■ hledají potravu na povrchu biofilmu nebo vloček, jejich růst proto řídí odběr kalu (stáří) ■ Aspidisca cicada - její dominance se spojuje s nejlepší účinností, dále např. Euplotes, větší potravou se živí r. Stylonychia, Oxytricha Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková , (3) nálevníci přisedlí tráví většinu svého života na vločce nebo biofilmu Peritrichia - v aktivaci individuálně rostoucí Vorticella, koloniální E pisty lis a Opercularia; koloniální Carchesium najdeme na převislých hranách dosazováků dobře fungujících ČOV v oxidačních příkopech s vysokou kvalitou čištění i např. Stentor roeseli dravé rournatky Suctorida hlavně v systémech s vysokým stářím kalu Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková systematika - podlé rady znaku - ultrastruktura cortexu, stomatogeneze, morfogeneze, molekulárné-biologické údaje CILIOPHORA - nálevníci celkem ll skupín, zde 6 nejvýznamnéjších 1. Heterotrichea Heterotrichida - ruznobrví 2. Spirotrichea 3. Litostomatea Trichostomatida Entodiniomorphida 4. Phyllopharyngea Suctorida - rournatky 5. Prostomatea 6. Oligohymenophorea - chudoblanní Hymenostomatida Peniculata Peritrichia Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková 1. Heterotrichea ■ dlouhé tělo, často stažitelné ■ makronucleus dělen makronukleárními mikrotubuly Heterotrichida - různobrví ■ krátké cilie na povrchu ■ dlouhé spojené v membranely u cytostomu ■ jiný tvar při pohybu Stentor polymorphus - mrskavka zelená velká, často zoochlorelly Stentor coerulus - mrskavka modrá n ej větší prvok stentorin ružencové jádro video Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková Blepharisma persicinum - ružová pruhy Spirostomum ambiguum - plazivenka růžencovité jádro velká pulzující vakuola Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková 2. Spirotrichea ■ dorzoventrálně zploštělí, dříve „spodobrví" ■ na hřbetní straně hmatové brvy ■ na břišní straně cirri - pohyb po podkladu Stylonychia - slávinka - 2 jádra peristom (příústní otvor) níže přední část rozšířená Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková Oxytricha - paslávinka Euplotes - lezounek - jádro zaškrcené, jednobuněčné řasy, bičíkovci, kvasinky Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková 3. Litostomatea Trichostomatia Entodiniomorphida - bachořci bachoroví komenzálové u přežvýkavců (skot, ovce, kozy) potrava - bakterie, celulóza, prvoci nevytváří potravní vakuolu pevná kutikula, skeletové destičky řasinky redukovány Ophryoscolex - s bodcem a trny Entodinium - jen bodec Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková 4. Phyllopharyngea Suctorida - rournatky přisedlí na stopce savé trubičky s haplocystami rozpouští peliculu posouvána pomocí mikrotubulů do buňky makro- a mikronukleus konjugace i pučení sladkovodní, mladí pohybliví Acineta - se schránkou Tokophrya lemnarum - na vodních rostlinách ,Jp! Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková 5. Prostomatea ■ brvy kolem cytostomu málo odlišné od ostatních ■ nejsou cirri a membranely ■ cystom na přídi buňky, draví a saprofágní Coleps - panciřík - dravý, i na vícebunéčných uhynulých živočiších, na dně i v planktónu beta-mezosaprobních vod, v porostech bublinatky, tělo kryto dutými destičkami vpředu a vzadu trny Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková 6. Oligohymenophorea - chudoblanní ■ brvy u cytostomu se výrazně liší od somatických ■ málo membranel Peniculata Paramecium caudatum - trepka velká okraje zadního konce svírají ostrý úhel, kanálky kontraktilních vakuol hvězdicovité typická rýha u ústního otvoru Hymenostomatida Colpidium - bobovka Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková - kruhobrví ^j^^^^^^^^^^^^^M ■ na přídi levotočivá spirála z membranel směřující k cytostomu ■ bez somatických brv Vorticella - vířenka jednotlivě přisedlí v koloniích spirálovitě stočitelná stopka spasmonéma brvy kolem cytostomu makronucleus podkovovitý telotroch Carchesium - keřenka - stažitelné vlákno je uvnitř stopky přerušené Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková Opercularia - větvenka - bez kontraktilních vláken operculum jádro podkovovité horizontální znečištěné vody Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková Epistylis - plísenka - bez spasmonémy robustní protažený zoid Zoothamnium - pakeřenka - jako Epistylis ale vlákna bez přerušení Fylogeneze a diverzita bezobratlých 2. cvičení J. Schenková Trichodina pediculus - brousilka nezmaří komenzál - ektoparazit nezmarů brvy a chitinózní háčky - disk rotace - seškrabování - bakterie, sliz, epitel hostitele