PORIFERA Aanpassing porifera aan de benthische levenswijze? Aanpassing porifera aan filtervoedende levenswijze? Meercellig maar geen weefsels of organen, de fysiologische functies worden uitgevoerd door individuele cellen. Zoetwatersoorten: osmoregulatie door contractiele vacuolen. Geen zenuw-, spierof hormonaal stelsel compensatie door totipotente cellen. Ostia waarlangs het water nr binnen komt en via de (1 of enkele) oscula terug naar buiten gaat. Het water wordt gedreven door de choanocyten (celtype choanoflagellata). Spongocoel = gastro-vasculaire holte. De vorm van de spons wordt bepaald door de stroming van het water: Benthische sponzen op zacht substraat: groter en rechtstaand om niet begraven te worden door opwarrelend sediment. Grote symmetrische (buisvormige) sponzen vooral in diep, kalm water. (kleur wordt soms bepaald door symbiotische bacteriën en eencellige algen) Endoskelet tegen inklappen en bescherming tegen predatoren: Spicula: kalkachtig (calciumcarbonaat = calciet) of glasachtig (siliciumverbindingen) vb. driestralige kalkstekel verlengingscellen (beweegt weg van het midden en laat straal van calciet achter) en verdikkingscellen (bewegen langs de stralen en voegen meer calciet toe) : ° uit sclerocyten. Glasachtige: sclerocyten secreteren silicium op een proteïnestreng en dit kristalliseert. Proteïnevezels: spongine (gevormd door spongioblasten) Voortplanting (afhankelijk van waterstroming door sessiel) Knopvorming: externe knoppen door archaeocyten OF interne knoppen (gemmulae): zeer resistent, de archaeocyten groeperen en een omhulsel van spongine en spicula omringt hen. Seksueel: hermafrodiet (uitwendige of inwendige bevruchting): ‘rokende’ sponzen: vrije zaadcellen worden opgenomen door de ostia van een andere spons (fagocytose door choanocyten): choanocyten verliezen kraag en flagel en vervoeren de zaadcel zelf naar de eicel. Indien zaadcel niet van soortgenoot: voedsel voor amoebocyten. amphiblastula larve (kalksponzen) en parenchymulalarve (hoornsponzen) zwemmen met flagellen, adulten sessiel. zelfbevruchting vermijden door ei- en zaadcellen op verschillende tijdstippen te vormen. soms ovipaar maar meestal vivipaar Choanocyten vangen voedsel op: flagellen zorgen voor continue stroom. +voedsel en zuurstof, -afvalstoffen Opplooien choanoderm voor voldoende oppervlakte/volume-ratio Microvilli met mucus tussen: kleine deeltjes gaan mee met het water in de kanalen. De grote worden opgenomen mbv fagocytose door de choanocyten (gevangen in mucus). Water wordt weggestuwd (met afvalstoffen) zodat het niet meteen weer wordt opgenomen. Ook bij voortplanting tegen zelfbevruchting. Reaggregatie van de cellen dmv proteïnen en koolhydraten: cellen kunnen op zichzelf overleven en zich spontaan herenigen tot een levende spons. Bouwplan: asconoïde sponzen, syconoïde sponzen en leuconoïde sponzen. Klassen: Calcarea (kalksponzen) vb. Grantia, Sycon Demospongiae (hoornsponzen) vb. broodspons, badspons Homoscleromorpha (hebben weefsel! Pinacoderm cellen verbonden!) vb. Oscarella, Corticium Hexactinellida (glassponzen) vb. Euplectella CNIDARIA Levenscyclus van Obelia geniculata en Aurelia aurita vergelijken. Dimorfe levenscyclus: poliepvorm + vrijzwemmende kwalvorm. Planulalarve zwemt mbv cilia, medusae zwemmen door trage golfbewegingen mbv myo-epitheelcellen. Poliepen sessiel. Soms netelcellen voor voortbeweging. Hoe groter het organisme, hoe meer vertakt en opgedeeld het coelenteron meer efficiënte circulatie en voedselopame. Cnidocyten (netelcellen): meest voorkomende is de nematocyst. Efficiënt hydrostatisch skelet doordat de spiersystemen samenwerken met de gastrovasculaire holte: contractie poliepen en zwembeweging kwallen en poliepen. Klassen: Hydrozoa (kwalpoliepen) vb. Portugees oorlogsschip; Scyphozoa (schijfkwallen) vb. kompaskwal, lichtkwal; Cubozoa (dooskwallen) vb. zeewesp; Staurozoa vb. Thaumatoscyphus; Anthozoa (bloemdieren) vb. Metridium OBELIA GENICULATA, DE ZEEDRAAD Kwalpoliep (medusa + poliep): Hydrozoa met medusavorm. Geen septa in gastrovasculaire holte. Velum rond binnenste rand vd klok: concentreert stuwkracht vh water bij contractie lichaam. Kolonie omgeven door chitineus skelet (gonotheken, hydrotheken). Vooral poliep, soms kwal. Zygote klievingen Blastula gastrula (planulalarve) planula hecht zich vast poliep knopvorming kolonie poliepen (vegetatieve (hydrant) voor voeding + geslachtelijke (gonagia)) knopvorming voortplantingspoliepen medusen van gescheiden geslacht zwemmen weg gameten klievingen nieuwe kwalpoliep. Afwisseling seksuele en aseksuele voortplanting = metagenese. De hele kolonie is omgeven door een doorschijnend uitwendig chitineus skelet (theca of perisarc) dat halfopen kelken vormt (gonotheken rond voortplantingspoliepen, hydrotheken rond vegetatieve poliepen), ze zijn allen verbonden door een doorlopende verteringsholte. Het levend weefsel binnen het perisarc = coenosarc. Poliepen zijn verankerd in een wortelachtig stolon, de hydrorhiza, die over het substraat groeit. AURELIA AURITA, DE OORKWAL Behoort tot de Scyphozoa (schijfkwallen), hebben 4 septa of mesenteria en produceren poliepen door strobilatie. Vrij dikke mesogloealaag, de rand van het scherm bevat tal van kleine tentakels. Vierdelige radiale symmetrie: 4 radiale kanalen en 4 septa in de gastrale holte. Vooral kwal, soms poliep. Voortplanting: 4 oor- of hoefijzervormige gonaden in de wand van de gastrale holte. Gescheiden geslacht. Spermatozoa komen vrij in de gastrale holte en daarna in het water met voedselstroom mee in vrouwelijk dier bevruchting van de eitjes die ook in de gastrale holte vrijkomen. bevruchte eieren in plooien mondlappen ontwikkeling tot vrijzwemmende planulalarve vasthechten op wieren of stenen met aborale pool kleine poliep met lange tentakels (=scyphistomastadium) knopvorming nieuwe poliepen in herfst en winter strobilatieproces (strobila stadium) ephyra’s (8 randlappen) volwassen kwal. Ondergaat ook zowel seksuele als aseksuele reproductie. PLATYHELMITHES Hoe zijn platwormen aangepast aan een parasitaire levenswijze? + structuren van de 4 klassen benoemen. Acoelomata: dorsoventraal afgeplat: grotere oppervlakte/volume verhouding. Oplossing tegen uitdrogen: gespecialiseerde excretorische/osmoregulatorische structuren: protonefridia (vlamcellen verbonden met afvoergang) in het parenchym. Zekere graad van cephalisatie: cerebrale ganglia en longitudinale zenuwstrengen grotere graad van beweeglijkheid en unidirectionele voortbeweging. Dus bilateraal symmetrisch. Protostoom, spiraalklieving. Triploblastisch orgaansystemen. Lophotrochozoa : trochophoralave. Spijsvertering: sterk vertakte darmzak met mond maar zonder anus (gastrovasculaire holte). Voedselopname endoderm door fagocytose. Turbellaria: vertering extracellulair, andere: intracellulair. Soms geen darmzak bv. Lintworm. Ademhaling = diffusie door de huid, geen bloedsomloop. Voortplanting: hermafrodiet, maar meestal kruisbevruchting, inwendig. Complexe reproductiesystemen ectolecithaal ei (oöcyt en dooiercellen binnen schaaltje), proterandrisch (talrijke testisblaasjes, eerder rijp dan ovarium). 4 klassen: Turbellaria (trilhaarwormen), Trematoda (zuigwormen; endoparasieten. Subklasse Digenea), Monogenea (ectoparasieten), Cestoda (lintwormen) TURBELLARIA, TRILHAARWORMEN Vijlevend, niet parasitair. volledig uitgerust met alle organen. Soms hypodermische impregnatie. Chemo-en mechanoreceptoren om de prooien te lokaliseren + soms statocyst bovenop kop. Bijzonder regeneratievermogen. Soms trochophoralarve, soms rechtstreekse ontwikkeling. MONOGENEA Rechtstreekse ontwikkeling met één enkele juveniele vorm: het oncomiracidium niet parasitair! Enkel adulten zijn parasitair. Enorme aantallen oncomiracidia: compensatie voor lage kans vinden gastheer. verankerd in gastheer ontwikkeling tot adult met opisthaptor (met haken, klemmen en zuignappen: vasthechting), ook voorste prohaptor (paar klevende structuren). Het zijn ectoparasieten op de huid of kieuwen van vissen. Sommige op andere vertebraten in het water. Zeer selectief op gastheersoort en weefsels. Jongen kunnen al zwanger zijn voor ze geboren worden bij Gyrodactylus, dit is dus een ernstige bedreiging voor forellen en goudvissen in vijvers. TREMATODA, ZUIGWORMEN Subklasse Digenea (één van de drie subklassen) vb. de grote leverbot en Schistosoma. Endoparasieten. Tegument beschermt tegen de afweer van de gastheer en tegen het extern milieu. Het tegument bestaat uit het inactieve deel van het syncytium (syncytium = cellen die versmolten zijn maar de kernen zijn wel nog duidelijk te onderscheiden), het actieve deel is verzonken in het parenchym. (komt ook voor bij Monogenea en Cestoda) Trematoda produceren veel nakomelingen voor het vinden van een gastheer. Parasiet vertoont zijn gedrag (bv paring) op het moment dat de gastheer het meest gevoelig is. De parasiet kan het gedrag van de gastheer wijzigen voor het vergemakkelijken van zijn eigen voortplanting en overleving. Verschillen t.o.v. monogenea: Ontwikkeling onrechtstreeks; meerdere larvestadia Ook larven kunnen zich (aseksueel) voortplanten Larven zijn endoparasieten van één of meer tussengastheren, met meestal een weekdier Adult is endoparasitair in verschillende weefsels van de eindgastheer. De meeste klassen van Vertebrata zijn primaire gastheren van één of meer Trematoda CESTODA, LINTWORMEN Obligaat parasitair meest aangepast aan de parasitaire levenswijze. Vb runderlintworm, varkenslintworm. Het tegument: permeabel voor nutriënten, maar resistent tegen afbraak door verteringsenzymen en basische secreties van de gastheer: Bedekt met microtrichia voor vergroten contactoppervlak (lijken op microvilli gastheerdarm): absorptie nutriënten. Secretie anti-enzymen die vertering verhinderen en het verlagen van de pH tot op een waarde waarop ze zelf actief kunnen zijn, maar de verteringsenzymen niet meer kunnen werken. Reductie pH kan te wijten zijn aan anaërobe glycolyse, de voornaamste bron van ATP in de zuurstofarme omgeving van de darm. = energetisch weinig efficiënt grote hoeveelheden voedsel consumeren. Sterk ontwikkeld voortplantingsstelsel voor overvloed onrechtstreeks: larven parasiteren op andere gastheersoort. aan nakomelingen. Ontwikkeling Cyclus van Fasciola hepatica gegeven: leg uit en zeg waar de stadia zich begeven (vrijlevend, gastheer). Geef ook uitleg over de ziekte. Fasciola hepatica, de grote leverbot veroorzaakt de ziekte distomatose (de leverbotziekte). Het leeft in de galkanalen van runderen en schapen, maar ook de mens kan besmet worden bv door het eten van besmette waterkers. Het leidt tot spijsverteringsstoornissen, koorts, bloedarmoede. De grote leverbot behoort tot de klasse Trematoda (zuigwormen), subklasse Digenea van het fylum Platyhelminthes. De grote leverbot heeft een buik- en mondzuignap. Via de mondzuignap neemt het vooral bloed op, maar ook levercellen. Deze komen via de pharynx (met ringspier) in het spijsverteringskanaal, deze splitst in 2 hoofdtakken die nog sterker vertakt zijn. Vertering deels intra- en deels extracellulair. Onverteerbare resten via de mond naar buiten. De grote leverbot heeft ook protonefridia die vooral osmoregulatorisch werken. Ei=oöcyt omgeven door dooier vh vitellarium + harde schaal afkomstig van klier van Mehlis. Inwendige kruisbevruchting van hermafrodiete partners. Adulte leverbot legt ongeveer 4500 eieren per dag in de galkanalen van herkauwers en de mens. Levenscyclus: bevruchte eitjes beek/gracht miracidiumlarve mbv proboscis in darmkanaal van Lymnaea (poelslak) sporocyst kiemcellen worden radiae hepatopancreas (middendarmklier) dochterradiae aseksuele voortplanting: cercarialarven oever van het water encysteren als metacercariae op planten opgegeten verteringsenzymen lossen cystekapsel op leverbot komt vrij darmwand (pijn, allergie (bv netelroos), verteringsklacht) bloedstroom lever groeit op in ductus choledochus (galkanaal). Levenscyclus van schistosoma classificatie + geef aan of de stadia vrijlevend of parasitair zijn, waar ze voorkomen (ook welke weefsels), hoe ze overgaan naar het volgende stadia en wat de gevolgen voor de gastheer zijn. Schistosoma behoort tot de subklasse Digenea van de klasse Trematoda in het fylum Platyhelminthes. Het veroorzaakt de ziekte bilharziose of schistosomiasis, dit is een ernstige ziekte die ongeveer 300 miljoen mensen treft in subtropisch Azië, Afrika en het noordoosten van Zuid-Amerika. Alleen malaria scoort nog hoger. Bilhaziose kan veroorzaakt worden door 3 verschillende species met elk een verschillende slak als tussengastheer, verschillende geografische verspreiding en verschillende symptomen. Schistosoma verschilt van de leverbot door de afwezigheid van de rediae en metacercariae. 1 miracidium kan 200 000 cercaria’s vormen. Penetratie van de huid door deze cercaria lokt een immuunrespons uit die resulteert in jeuk en huiduitslag. Deze symptomen worden gevolgd (de komend 4 tot 10 weken) door koorts, buikpijn, irritatie van de keel, diarree en opzwelling van lever en milt. Volwassen wormen leven in bloedvaten en planten zich daar geslachtelijk voort. Voeding = bloed gastheer. Ze zijn van gescheiden geslacht. Levenscyclus: Miracidia produceren sporocysten in slakken en de sporocysten produceren zelf nieuwe sporocysten cercariae verlaten slak huid mensen binnendringen (geen secundaire tussengastheer). De wormen kunnen meer dan 20 jaar in de bloedvaten voorkomen en produceren daarbij ongeveer 300 eieren per dag. Deze eieren hebben een stekel die wsl bijdraagt tot het migreren vanuit de bloedvaten nr de buitenwereld. De eieren nestelen zich de komende jaren in de bloedvaten en veroorzaken zo ontstekingen en weefselgroei rond de vaten. De eieren worden op die manier ingekapseld door bindweefsel ° schistosomagranulomen. Na herhaalde infecties: zo veel eieren afgezet in blaas- of darmwand dat het orgaan ernstige schade wordt toegebracht. Het blokkeren van de bloedstroom beschadigt vooral lever, milt en longen. Sommige eieren komen via de beschadigde bloedvaten in de darm of urineblaas terecht en worden via faeces of urine uitgescheiden, vaak vergezeld van bloed. Na enige tijd geeft de patiënt geen eieren meer door, maar organen kunnen al permanente of fatale schade opgelopen hebben. Geef de cyclus van de runderlintworm en varkenslintworm. De runderlintworm en de varkenslintworm behoren tot de klasse Cestoda van het fylum Platyhelminthes. Andere lintwormen: vissenlintworm, hondenlintworm, dwerglintworm. RUNDERLINTWORM De scolex (kopzone) heeft vier zuignappen om zich vast te hechten aan de darm zodat die niet wordt uitgedreven door peristaltiek. Op de scolex volgt de germinatieve zone (halsstreek) die achteraan voortdurend nieuwe proglottiden vormt (deze keten van proglottiden = strobila), dit is vergelijkbaar met het strobilatieproces van de Cnidaria. Naarmate ze naar achter opschuiven, worden ze groter en geslachtsrijp. De proglottiden worden verenigd door zenuwstrengen, protonefridia en het tegument. De achtersten laten los en verlaten het lichaam met de faeces. Ze hebben geen darm, nemen voedsel op doorheen cuticula. Ze zijn proterandrisch hermafrodiet. Zelfbevruchting binnen 1 proglottide is mogelijk. Levenscyclus: rijpe proglottiden met bevruchte eitjes faeces buitenwereld weefsel proglottiden sterft af oncosferen rund neemt oncosfeer op hexacanthlarve mbv haakjes door darmwand bloed- of lymfestroom spieren blaasworm: vin of cysticercus mens eet rauw vlees adult in darm. Levenscyclus varkens en runds VARKENSLINTWORM De varkenslintworm of gewapende lintworm heeft naast zuignappen ook een hakenkrans op de scolex. De levenscyclus is vergelijkbaar met deze van de runderlintworm. De tussengastheer is het varken (of hond, kat, schaap, ev. mens) en de hoofdgastheer is de mens. Het wordt overgedragen door het eten van besmet vlees. De proglottiden komen echter niet spontaan naar buiten en worden zelden opgemerkt. De infectie komt in onze streken niet meer voor, de meeste zijn in de tropen en subtropen. Het probleem is dat net als het varken, de mens ook tussengastheer kan zijn van het blaaswormstadium (cysticercus). De mens wordt dan besmet omdat hijzelf of iemand anders drager is en de eitjes permanent met de stoelgang worden uitgescheiden (=probleem met de hygiëne!), deze aandoening wordt cysticercose genoemd. Hier ontwikkelen de larven die in de dunne darm uit de eitjes vrijkomen zich in verschillende organen tot blaasvormige larven o.m. in de hersenen en de spieren. Deze infectie is nagenoeg beperkt tot de derde wereld landen belangrijke oorzaak voor hersenletsels, epilepsie, verlammingen en andere neurologische problemen. NEMATODA Nematoda hebben een pseudocoeloom. + doorlopende spijsvertering Aanpassingen Nematoda aan hoge turgordruk in het lichaam? De hoge druk in de pseudocoel werkt als een hydroskelet en de stevige cuticula als exoskelet. Cuticula van verschillende lagen collageen en ondergaat ecdysis vier keer (vier juveniele stadia). De nieuwe cuticula kan telkens nieuwe eigenschappen bezitten, zodat de worm aangepast is aan eventueel nieuwe levensomstandigheden. Beide (hydro- en exoskelet) voorkomen het inklappen van het lichaam in de plaats van de circulaire spieren. Niet te grote afmetingen voor het hydrostatisch skelet (+ nematoden hebben eutelie). De lichaamsholte kan metabolische afvalproducten en overschotten water en ionen vasthouden, vele osmoregulatorische en excretorische organen filteren het vocht van de lichaamsholte. De lichaamsvorm moet korte diffusieafstanden toelaten. Geen regeneratievermogen. Longitudinale spieren die intern van de epidermis voorkomen. Meestal 2 ventrale en 2 dorsale spiervelden die alternerend samentrekken = dorsoventrale slingerbewegingen. Een spiercel bestaat uit een basaal deel met myofibrillen en een apicaal deel dat de uitstulping van het cytoplasma met celkern is. Van hieruit vertrekt een aftakking naar de dichtstbijzijnde zenuwstreng spiercel stuurt uitloper naar zenuw, de spieren activeren de zenuwen! De uitlopers zijn onderling verbonden via elektrische synapsen, zodat alle dorsale spieren synchroon contraheren en de ventrale ook. Er is geen bloedsomloop. De ademhaling wordt bevorderd door circulatie in pseudocoeloom (diffusie). De renettecel heeft een mogelijke functie als osmoregulatie: het in stand houden van de turgordruk in het coeloom. (eventueel heeft renettecel ook excretiefunctie) Gescheiden geslachten, mannetje met cloaca en vrouwtje met vagina en vulva (geen hypodermische impregnatie!!). De mannetjes hebben spicula om de vulva open te houden en het sperma binnen te brengen (hoge druk pseudocoel!). Geef de cyclus van de mensenspoelworm en de aarsmade (ook hele taxonomie en geef nog soorten uit het fylum). MENSENSPOELWORM De mensenspoelworm behoort tot de orde Ascarida van de klasse Secernentea (=Phasmida). De spoelworm Ascaris lumbricoides = mensenspoelworm. Ze komt voor in de darmen van mensen, vooral waar weinig hygiëne is en uitwerpselen als meststof worden gebruikt. Ziekte = ascariasis. Phasmiden: sensorische organen thv de staart bij parasitaire soorten: receptoren voor chemische stoffen van de gastheer en seks attractantia. Ze bestaan uit sensorische cilia van neuronen, ingesloten in de lichaamswand. Ook zijn er amphiden, deze zijn thv de kop. Bevruchte eitjes via faeces in bodem 1x vervellen tot L2 (infectueus!) dunne darm (vaak door eten besmet voedsel) verteringssecreten breken eischaal open L2 komt vrij darmwand bloed- of lymfevat rechterhart longalveole L4 trachea ophoesten darm ileum adult bevruchte eitjes Voeding = darminhoud. Indien worm van het andere geslacht aanwezig is, kan er copulatie optreden. Symptomen: infecties id organen, longontsteking, opstopping (appendix, galkanaal of pancreaskanaal), ondervoeding (door verbruik voedsel gastheer + excretie toxische afvalstoffen) en onderontwikkeling, psychologisch. Toxocariasis = ontstekingen door rondzwervend L2 juveniel van Toxocara (kan levenscyclus niet in mens voltooien). AARSMADE Aarsmaden behoren tot de orde Oxyurida van de klasse Secernentea (=Phasmida). Bij de mens is (één van de) aarsmade Enterobius. Het veroorzaakt zelden gezondheidsproblemen, omdat ze zich voedt met afval en bacteriën in de blinde darm. Het ergste gevolg is de schaamte. Ze zijn zeer besmettelijk en Enterobius komt veel voor ondanks goed sanitair. De infectie heeft dan ook niet te maken met faecale besmetting van voedsel of bodem, maar de eitjes worden rechtstreeks van de anus verspreid. Levenscyclus enterobius: begint gewoonlijk ’s nachts. Copulatie in de dikke darm mannetjes sterven, vrouwtjes migreren naar anus eitjes (±16000) rond de anus L1 komen uit (infectueus!) migreren terug in darm (indien anus niet gewassen werd of indien eitjes opgenomen via mond) dunne darm adult blinde darm copulatie. Andere soorten uit het fylum: Aaltjes (orde Rhabditida), haakwormen (orde Strongylida), filariale wormen vb. Wuchereria (elephantiasis). Cylcus van de haakworm (Necator americanus), cycli gegeven, + geef nog een soort van die orde. De haakworm behoort tot de orde Strongylida, klasse Secernentea (=Phasmida) van het fylum Nematoda. Ze zijn ook parasitaire nematoden die in de darm leven, maar ze verschillen aanzienlijk van Ascaris in hun levenscyclus en wijze van parasiteren. Necator americanus is de voornaamste haakworm bij mensen en infecteert honderden miljoenen mensen in de warmere regio’s van de wereld. Het kan tot bloedarmoede leiden. Levenscyclus: ei met faeces in bodem rhabditiforme (staafvormige) L1 larve (voeding: bact. en org. mat.) filariforme (draadvormige) infectueuze L3 larve (nog omhuld door cuticula laatste vervelling) door huid mens via haarfollikels, poriën en huidwonden bloed (rechterkant hart) long trachea opgehoest jejunum tweemaal vervel tot adult met tanden aan villi vd darm voedt zich met bloed copulatie eitjes. Elke worm consumeert 0.03mL bloed per dag, infectie met vele wormen: tot 200mL per dag verzwakt slachtoffer aanzienlijk. De mijnworm Ancylostoma duodenale heeft een gelijkaardige levenscyclus. MOLLUSCA Convergente evolutie Brachiopoda en Mollusca (Bivalvia) BRACHIOPODA Het fylum Brachiopoda (lampschelpen) behoort samen met de fyla Ectoprocta (mosdiertjes) en Phoronida (wormachtige lophophoraten) tot de Lophophorata. Ze zijn marien en meestal sessiel. Hun schelpen lijken op tweekleppige weekdieren, maar de Brachiopoda hebben een ventrale (grootst) en dorsale schelp, lophophoren (tentakelkrans) als opvallendste orgaan en zijn vastgehecht met een pedunculus. Een lophophoor is een ring rond de mond waarop één of twee rijen holle tentakels met cilia zijn ingeplant. Het dient om voedsel (plankton) te vangen en als gasuitwisselaar. De ruimte binnen de lophophoor en zijn tentakels is de coeloomholte (mesocoel) en is door een septum afgescheiden van de hooflichaamsholte (metacoel). Soms is er ook een protocoel in een mondflap aanwezig. De gonaden zijn eenvoudig en afgeleid van het metacoel, het darmkanaal is U-vormig en de anus ligt dicht bij de mond. Vergelijking van moleculaire kenmerken wijst op een verwantschap met andere Protostomia (hoewel mond niet uit blastoporus ontstaat, radiale klieving) zoals Mollusca en Annelida, die daarom in de groep van de Lophotrochozoa werden geplaatst. Lophotrochozoa= Lophophorata en Trochozoa. ↔mollusken: ventrale en dorsale schelp. Geen vlezige lichamen, maar lophophoor. Vastgehecht aan substraat met pedunculus met de ventrale zijde naar boven toe. Pedunculus = anker tegen turbulenties ondiep water, spieren die vastzitten aan de pedunculus kunnen contraheren om het sediment van het dier te schudden. Competitie met epibenthische bivalven is vermoedelijk verantwoordelijk voor de afname van de diversiteit van Brachiopoda sinds het Paleozoïcum. Fylogenie brachiopoden zeer onstabiel polyfyletische groep? Classificatie vroeger Articulata en Inarticulata (geen articulerend scharnier). VB. Magellania: Twee kalkachtige schelpen omgeven door organisch periostracum. Ventrale schelp: grootst met naar achter uitstekende doorboorde bek om pedunculus (uitgroei van de lichaamswand met dezelfde lagen) door te laten. De mantellobben bedekken en zijn vastgehecht aan de kleppen met water gevulde mantelholte met lophophoor. Lophophoor: tentakelkrans die de mond omringt in de vorm van twee armen of branchia. De lophophoor op zich is onbeweeglijk, maar cilia erop doen water circuleren in de mantelholte vd lichtjes geopende kleppen en brengen kleine voedselorganismen binnen via een voedselgroeve naar de mond. suspensievoeders met ongeveer alle organische partikels van de juiste grootte, maar vooral met phytoplankton. Lophophoor en mantellobben belangrijkste plaatsen van gasuitwisseling. Mond korte slokdarm grote maag met gepaarde verteringsklieren (‘lever’) en blindeindigende darm. Inarticulata hebben wel anus en dus volledige spijsvertering. Zenuwring rond de slokdarm met zenuwen naar de verschillende organen. 3 paar spieren openen en sluiten de kleppen en twee andere zijn vastgehecht aan schelp + pedunculus en richten de schelp op, laten ze neer en kunnen ze zelfs draaien. Metacoeloom bevat inwendige organen die aan mesenteria zijn opgehangen. Het coeloom vertakt zich in de mantellobben en de lophophoor. Metanefridium voor excretie. Open circulatiesysteem met klein contractiel hart en mediodorsaal bloedkanaal. Geslachten gescheiden. Elk individu 2 gonaden: ventraal + dorsaal. Gameten worden vrijgegeven in metacoel metanefridia als gonoduct bevruchting meestal extern vrijzwemmende lobate larve vasthechting. Nooit aseksuele voortplanting. =Mollusca: schelpmateriaal afgescheiden door mantellobben, uitgroeisels van de lichaamswand. BIVALVIA Marien of zoetwater en vooral suspensievoeders. Typisch lateraal afgeplatte dieren. Schelp: 2 valven die scharnieren mbv een dorsaal elastisch filament en sluiten met schelptanden. ↔Brachiopoda: schelphelften lateraal en symmetrisch. Verstoring: sluiten schelp met adductorspieren, op schelp concentrische groeiringen rondom umbo. Kop rudimentair, voet lateraal afgeplat. Eén paar grote bipectinate kieuwen die zorgen voor ademhaling (hemocyanine) en samen met de labiale palpen ook zorgen voor voedselopname met de ciliën. Kieuwen voor filtervoeding cilia waterstroom voor vangen partikels in slijmfilm Circulatie + gasuitwisseling: hemocoel= belangrijkst. Netwerk bloedvaten in de kieuwen + water in tegengestelde stroomrichting hemolymfe voor diffusiegradiënt zuurstof en CO2. Grote mantelruimte, achterste uiteinden mantel versmolten om inhalerende en exhalerende sifonen te vormen. 3 subklassen: Protobranchia Lamellibranchia Anomalodesmata Wigvormige voet opgehangen in mantelholte naar buiten stulpen door pro- en retractorspieren graven in substraat. Klepperen met schelp om rond te zwemmen. Soms valven om weg te boren door houten pijlers en boten. Vele andere bivalven sessiel als adult bv m.b.v. byssusdraden gesecreteerd door rudimentaire voet. Zenuwstelsel met ganglia en bilateraal symmetrisch. Metanefridia + dienen als gonoduct naar mantelholte. Weinig paargedrag: miljoenen gameten lozen in het water voedsel voor andere soorten. Adaptaties: Inhaleren sperma via instroomsifon interne bevruchting Uitbroeden larve in mantelholte Soms Glochidiumlarve = veliger (hecht zich vast aan huid/kieuwen v vissen wordt gevoed (ze encysteren) tot ze onafhankelijk kunnen leven) Trochoforalarve (en sommige groepen ook nog veliger) Vergelijk voedingswijze en verteringstelsel bij gastropoden, cephalopoden en bivalven: Er is een hele bundel tekeningen gegeven. Alle structuren die je gebruikt in je uitleg moeten op de juiste tekeningen worden aangeduid. En hij vraagt naast hun classificatie ook nog soorten en eventueel andere klassen mollusken. GASTROPODEN Classificatie: Prosobranchia: mariene slakken Opisthobranchia: mariene naaktslakken Pulmonata: terrestrische slakken en naaktslakken Voeding: gevarieerd dieet (algen, detritus, plankton, cnidaria, sponzen, polychaeten, kreeftachtigen, andere mollusken etc). Voeding wordt meestal rechtstreeks opgenomen door het raspen van radulaire tandjes op substraat transport naar mond. Spijsverteringsstelsel bestaat uit mond, gespierde pharynx met radula, oesophagus, krop, maag, lange darm en anus. Predator gastropoden: radula om gaatje te boren doorheen schelp prooi radula binnen brengen vlees opgeraspt. Pharynx en twee speekselklieren uitwendige vertering middendarmklier (secreteert verteringsenzymen in maag) maag. Eventueel gemodificeerde radulatanden (vb harpoen): soms dodelijk voor mens. Lokken prooi met rode wormachtige proboscis = agressieve mimicry BIVALVIA Geen radula! Meestal filtervoeding met kieuwen cilia zorgen voor waterstroom zodat de voedselpartikels in een slijmlaag worden gevangen slijmfilm wordt ter hoogte van de mondpalpen gesorteerd. Grote en onverteerbare partikels naar buiten, kleinere in de mond. Slijmfilm wordt in de maag vermalen door de kristalsteel, die roteert door de beweging van cilia in de steelzak en ze geeft verteringsenzymen vrij door te wrijven tegen het maagschild. Voedingsstoffen gaan verterings- of middendarmklieren binnen verderzetten vd vertering intracellulair. In de gecilieerde zone worden grotere deeltjes gesorteerd buiten via darm (peristaltiek darm door het omringende pericardium). De doopvontschelp haalt zijn nutriënten van fotosynthetiserende zoöxanthellae. Deze protisten huizen in de mantel, in de randen van de schelp, en produceren glycerol en alanine telkens de gastheer zijn schelp in het tropische zonlicht opent (+felle pigmenten in mantel die golflengten die het weefsel kunnen beschadigen tegenhouden). Classificatie: Protobranchia: eenvoudige kieuwen, bipectinaat, niet opgeplooid. Dragen plaatvormige kieuwfilamenten opgehangen in mantelholte. Lamellibranchia: kieuwen met zeer lange filamenten die terugplooien verbonden door ciliën of weefselbruggen (meeste bivalven) Anomalodesmata: sterk ontwikkelde sifonen, mantel ventraal versmolten. CEPHALOPODA Classificatie: Coleoidea: pijlinktvissen, zeekatten en octopussen: 8 armen + zuignappen. Chitineuze tanden/haken rond zuignappen. Schelp intern en gereduceerd of afwezig. Vb. Sepia Nautiloidea: 6 nautilus soorten. Veel kleverige, terugtrekbare tentakels. Uitwendige schelp + meerdere kamertjes in 1 vlak opgewonden Spijsvertering start met papegaaienbek van chitine radula enkel om te slikken. Verteringssecreties door speekselklieren en middendarmklieren. Darm eindigt in anus met anale kleppen uitmonding in de mantelholte. funnel (sifon) Torsie bij de Gastropoda bespreken. Voordelen en nadelen. De gevolgen voor de bouw en functie van de betrokken organen. Hierbij waren veel prentjes gegeven van slakken, de veliger-larve en schelpen. Torsie gebeurt in het veliger-stadium (na trochophora stadium) Cilia, aanzet tot schelp, meeste adulte organen en gaat gepaard met een differentiële groei van de retractorspieren verplaatsing van de mantelholte met de interne organen van een achterwaartse positie boven de voet naar een voorwaartse positie boven de kop. door retractorspier die rechts sterker is dan links. Mantelholte, geassocieerde organen en bepaalde zenuwen en ganglia worden gedraaid. Voordelen: bescherming van de delicate kop en voet betere werking van de osphradia (chemoreceptie) en kieuwen door anterieure positie kan kop in huisje steken bij predatie het achterste kan naar voor gehaald worden: sneller prikkels waarnemen Nadelen: bevuilen kieuwen door faeces of afval van nefridia verpakken faeces in slijmdraden, kieuw aan één kant, verwijderen faeces via één of meerdere gaten in de schelp, detorsie. minder plaats voor de inwendige organen: vaak aan de rechterkant geen kieuw, nier of hartvoorkamer streptoneurie: achterste deel van het zenuwstelsel is getwist in een achtfiguur, achterste ganglia liggen vooraan. Bij gevorderde Gastropoda gaat dit gepaard met verkorting van bep. zenuwstrengen en fusie van de ganglia. Linksboven: torsie bij veligerlarve. Linksonder: torsie bij volwassen slak. Hoe zijn inktvissen aangepast aan een predatorische levenswijze. Geef morfologische, anatomische, fysiologische en gedragsaanpassingen. Grote complexe ogen, een cirkel van grijparmen en eventueel tentakels rond de mond. Circulatorisch stelsel grotendeels gesloten. Kieuwen zuurstofrijk bloed systemisch hart weefsels zuurstofarm bloed accessorisch kieuwhart kieuwen. Coleoidea: pijlinktvissen en zeekatten hebben twee langere tentakels met komvormige zuignappen aan het uiteinde. Chitineuze tanden of haken rond de randen van de zuignappen verhogen de zuigkracht bij het grijpen van prooien. Ogen complex met cornea en lens. Zenuwstelsel sterk ontwikkeld en geconcentreerd. Chromatophoren en inktzak aanwezig. Octopus kruipt over de zeebodem. Pijlinktvis en zeekat: snelle predators: krachtig uitdrijven van water uit de mantelholte door middel van een gespierde trechter (sifon) waar water uit wordt geperst (=jetpropulsie). Beide hebben gestroomlijnde lichamen en vinnen. De mantelholte heeft zowel radiale als circulaire spieren in collageneuze tunica. Samentrekken van radiale en ontspannen van circulaire spieren zuigt water in de mantelholte (tegengesteld is uitpersen) mantel dicht bij kop aangetrokken zodat al het water via een ventrale buisvormige trechter naar buiten wordt geperst. trechter zeer mobiel: kan in alle richtingen. Waterstraalaandrijving is vooral snel bij ontsnappingsrespons: reuzenaxonen + vrijgeven muceuze inkt. Nautiloidea: meer dan 90 kleverige tentakels zonder zuignappen, elk terugtrekbaar in zijn eigen schede. Zenuwstelsel eerder diffuus en ogen eenvoudig. Ook dezelfde techniek voor waterstraalaandrijving bij voortbeweging. Cephalopoda kunnen makkelijk complexe visuele, chemische en tactiele stimuli benaderen en herinneren. Ze kunnen ook van kleur veranderen dmv de met pigment bevattende chromatoforen, die uitbreiden wanneer de omringende spieren contraheren. vertonen verschillende kleurpatronen. camouflage (ook communicatie, paring, etc). Ook fotoforen die oplichten kunnen als camouflage dienen (belichting van bovenaf imiteren). Zeer goed ontwikkeld zenuwstelsel reuzen-axonen: heel snelle impulsgeleiding. Ogen Coleoidea opmerkelijk analoog aan mens: lens, iris en retina evolutieve convergentie (geen gemeenschappelijke voorouder! Want verschillen in ontwikkeling en fotoreceptoren weekdieren naar lens gericht) ANNELIDA Bespreek de aanpassingen van de regenworm aan het terrestrische leven. Classificatie: Polychaeta: borstelwormen. Veel borstels (chetae) op parapodia (ademhaling + voortbeweging) en vooral marien Oligochaeta: borstelarme wormen. Minder chetae. Zoetwater en land. Hirudinea: bloedzuigers. Geen chetae. Zoetwater, terrestrisch of marien. Soms: Oligochaeta + Hirudinea = Clitellata (hebben clitellum (klierverdikking) op sommige segmenten) De regenworm (Lumbricus terrestrisch) behoort tot de klasse Oligochaeta van het fylum Annelida. Ze wordt tot 30 cm lang. Alle segmenten (behalve eerste en laatste) hebben 4 paar korte chetae en ze heeft meer dan 100 segmenten. De voortbeweging gebeurt met behulp van peristaltiek alternerend samentrekken van longitudinale en circulaire spieren. Dit kan enkel dankzij de scheiding in septa! chetae verankeren zich Bescherming tegen schurende zandkorrels: dunne collageneuze cuticula en de epidermis bevat verschillende klieren die slijm produceren om de cuticula te beschermen tegen uitdroging. Ook zijn er chemo-, mechano- en fotoreceptoren in de huid. + hydroskelet! Hemoglobine voor opname van zuurstof door integument + talrijke haarvaten onder cuticula, gesloten bloedsomloop (dorsaal bloedvat: bloed van achter naar voor, ventraal omgekeerd. Ook een kleinere complexe bloedsomloop via het subneuraal bloedvat). Rond oesophagus 5 pseudoharten die dorsale en ventrale bloedvat verbinden. Drie paar klieren van Morren naast de oesophagus: uitscheiding van calcium om humuszuren te neutraliseren (en excretiefunctie). Darm secreteert cellulase om plantaardige celwanden af te breken Typhlosolis: instulping aan de dorsale zijde van de darm over de hele lengte (oppervlaktevergroting). De darm is uitwendig omgeven door chloragogeencellen die nutriënten opslaan en stikstofhoudende afvalproducten elimineren. Ook nefridia die grote hoeveelheden water excreteren. Goed ontwikkelde ogen: lichtgevoelige cellen. Vooral in prostomium Voortplanting is aangepast aan het landleven, de gameten mogen niet uitdrogen. Oligochaeta hebben gespecialiseerde voortplantingsorganen. Regenwormen zijn hermafrodiet, maar toch meestal kruisbevruchting. Geslachtsorganen in 9e tot 15e segment. Mannelijk: 2 paar testes (in testiszak; vorming zaadcellen), 2 paar vesicula seminales (rijpen vd zaadcellen), ductes spermatici (gemodificeerde nefridia; zaadcellen nr mannelijke geslachtsopening). Vrouwelijk: ovaria (vorming oöcyten), ovisac (rijpen), oviductes. Copulatie: tegenovergestelde richting naast elkaar, houden vast aan clitellum (verdikking bij geslachtsrijpe wormen) deze heeft genitale chetae. Overdracht sperma via seminale groeve (dmv spiercontracties) groeve afgesloten door slijmkoker zodat zaad niet mengt partners laten los. enkele dagen later bevruchting en eileg worm secreteert slijmkoker rond clitellum en voorste segmenten. Het clitellum secreteert albumine als voedsel voor de eieren en wikkelt het slijm in een sterk chitine-achtig materiaal dat cocon wordt. cocon schuift af en pikt zo eicel (segment 14) en zaadcellen (segmenten 9 en 10: spermatheca) op ontwikkeling zygote tot jonge worm die na 2 tot 3 weken vrijkomt (geen trochophoralarve!). Verwantschap van Tardigrada en Onychophora met Annelida? Waarom staan Annelida tegenwoordig evolutionair dichter bij de insecten dan bij de andere wormen? Annelida en Arthropoda (en Chordata) hebben echte segmentatie (metamerisatie) waarschijnlijk verschillende keren onafhankelijk ontstaan. Segmentatie: seriële herhaling van coeloom en spieren van de lichaamswand (minstens in embryo) coeloom en spieren zijn homologe structuren tussen de verschillende metameren. Mogelijk ook seriële herhaling van zenuwstelsel, excretie-organen en andere structuren komt ook voor bij de Monoplacophora (Mollusca) mogelijk verwantschap tussen Annelida en Mollusca. Bij Arthropoda (en Chordata) is segmentatie bij adulten gemaskeerd versmelten tot kop, thorax en abdomen = tagmatisatie. Niet-chitineuze cuticula Annelida die verspreid vervelt en de plaats van de nefridioporen nabij elk aanhangsel, lijkt op de situatie bij de Onychophora. Bij Onychophora (klauwtjesdragers) komen ook schijnpootjes voor zoals bij Polychaeta én ze hebben ook een coeloom onder druk. ogenschijnlijke verwantschap van Annelida met panarthropoden (Onychophora, Tardigrada en Arthropoda) niet bevestigd door moleculaire studies. Want Annelida en Mollusca ook duidelijke genetische verwantschap: trochophoralarve, Lophotrochozoa. Onychophora werden beschouwd als een missing link tussen Annelida en Arthropoda. Onychophora = Arthropoda: 14 tot 43 paar geklauwde poten Gesegmenteerd Chitineuze cuticula Dorsaal tubulair hart met ostia, Open circulatorisch systeem Spijsvertering vooraan en achteraan bekleed met cuticula Grote hemocoel als voornaamste lichaamsholte Gemodificeerde mondaanhangsels (mandibula) voor voeding Ademhalingsstelsel met tracheeën en spiracula Onychophora ↔ Arthropoda: cuticula niet verhard en geen sclerieten geen gewrichten in de aanhangsels geen thoracale en abdominale ganglia openingen tracheeën kunnen niet gesloten worden tegen waterverlies (dus hebben vochtige omgeving nodig, zijn ’s nachts en tijdens regenbuien actief) bespuiten prooien met slijmstraal (orale papillen) Onyhophora = Annelida: Hydrostatisch skelet Nefridia met cilia Cuticula vervelt in delen en is dun en flexibel Ogen: chitinelens + retina + cornea Metanephridium naast elke poot Beweging peristaltisch (hydrostatisch) Lobopodia bewegen passief Onychophoren hebben wel vooral gladde spieren ↔ anneliden en arthropoden. figuren: Onychophora. Tardigrada als verwanten van geleedpotigen: Aanwezigheid en structuur cuticula (niet-gecalcificeerde, niet-chitineuze) Ontbreken van ciliën Vervellingscycli cuticula Gelijkenis met mijten Vertakkingen darm lijken op buisjes van Malpighi Net zoals bij Arthropoda en Onychophora: coeloom beperkt tot gonadale holte (gonocoel) Belangrijkste holte: met vloeistof gevulde hemocoel tussen spierbanden en andere inwendige organen (cfr. Pseudocoel) Spierstelsel Tardigrada zoals Arthropoda: één enkele spiercel die zich uitstrekt van het ene subcuticulair aanhechtingspunt tot een ander. Tardigrada Moleculaire gegevens plaatsen de Onychophora en Tardigrada samen met de Arthropoda bij de Ecdysozoa (als Pan-Arthropoda; Tardigrada zustergoep Arthropoda en Onychophora zustergroep Tardigrada en Arthropoda), maar de Annelida in de tweede groep van protostome coelomaten; de Lophotrochozoa. ARTHROPODA Ademhaling en bloedsomloop van de drie groepen arthropoden vergelijken. Vergelijk circulatiesystemen tussen Arthropoda. Algemeen: Open bloedsomloop met het hart aan de rugzijde en een hemocoel. Ademhaling met behulp van kieuwen/tracheeën/boeklongen/lichaamoppervlak. Ze hebben geen beweeglijke cilia (↔ Annelida) Classificatie: vroeger chelicerae en mandibulae. Nu: subfyla Chelicerata, Crustacea en Uniramia (Myriapoda en Hexapoda) SUBFYLUM CHELICERATA Klassen: Merostomata: degenkrabben Pycnogonida: zeespinnen Arachnida: spinachtigen; orde Araneae (spinnen), orde Opiliones (hooiwagens), orde Scorpiones (schorpioenen), orde Pseudoscorpiones (bastaardschorpioenen), orde Acari/Acarina (teken en mijten) KLASSE MEROSTOMATA Ventraal vijf paar boekkieuwen. Opname zuurstof bevorderd door bewegingen van de kieuwen. Flabellum (aanhangsel achterste paar poten) dient om water over de boekkieuwen te waaieren. Bloed is blauwgekleurd door ademhalingspigment hemocyanine. degenkrab zeespin KLASSE PYCNOGONIDA Geen respiratorisch (of excretorisch) systeem dankzij de enorme oppervlakte van mucosacellen in de darm. KLASSE ARACHNIDA Ademhaling door boeklongen, tracheeën of beide. Tracheeën minimaliseren de waterverdamping en komen voor bij kleinere vormen. Ze zijn vergelijkbaar met insecttracheeën, maar onafhankelijk geëvolueerd. ORDE ARANEAE Eén paar boeklongen en één of twee paar niet vertakte tracheeën afgelijnd met cuticula. De boeklongen zijn 15 tot 20 platen die met lucht gevuld zijn in een met hemolymfe gevulde kamer in het opisthosoma (abdomen). Lucht komt de platen binnen via een spleet in het ventrale oppervlak van het opisthosoma. De zuurstof diffundeert naar het hemolymfe. Tracheën zijn buizen met een cuticula afgelijnd en die in de buitenwereld uitmonden via een spiracula (=stigmata). In tegenstelling tot de tracheeën van insecten, vertakken die van de spinnen niet direct tot bij de cellen, maar brengen ze de zuurstof tot bij de hemolymfe. Het pigment hemocyanine (koperhoudend ipv ijzerhoudend) helpt bij het vervoer van zuurstof en geeft vers spinnenbloed een blauwige tint. Circulatie: heel sterk gereduceerd coeloom; enkel in coxale klieren en gonaden. Voornaamste lichaamsholte=hemocoel; een met hemolymfe gevulde ruimte rondom de inwendige organen. Circulatorisch systeem is typisch voor Arthropoda met een dorsaal buisvormig hart dat de hemolymfe naar voor pompt door de aorta. De hemolymfe stroomt door de hemocoel van het prosoma, keert naar het opisthosoma terug via de pedicellus en wordt terug in het hart gezogen via ostia voorzien van kleppen. open bloedsomloop maar toch hoge bloeddrukken. Dit is belangrijk voor de typische schuifbeweging van spinnen (geen extensorspieren voor poten) strekken poten is afhankelijk van bloedsomloop. Tweede functie: efficiënt zuurstoftransport. Het bloed bevat amoeboïde cellen en het ademhalingspigment hemocyanine. ORDE OPILIONES Ademhaling via tracheeën (vermoedelijk niet homoloog met andere Arachniden). De spiracula liggen aan weerszijden van het eerste abdominale segment en bij sommige zijn er nog secundaire spiracula op de tibia van de poten. ORDE SCORPIONES Ademhaling via boeklongen met spiracula op het preabdomen. ORDE PSEUDOSCORPIONES Ademhaling via tracheeën, die gemodificeerde boeklongen zijn. ORDE ACARI Bloedvatenstelsel gereduceerd en bestaat meestal slechts uit een netwerk van sinussen waarin vloeistof stroomt door contracties van het lichaam. Soms is er helemaal geen ademhalingsstelsel, in andere gevallen bestaat het uitsluitend uit tracheeën. SUBFYLUM CRUSTACEA Circulatie en ademhaling: coeloom is rudimentair (sterk gereduceerd), bij de rivierkreeft komt het enkel nog voor in het excretieorgaan en rondom de gonaden. Voornaamste lichaamsholte = hemocoel; met bloed gevulde ruimten in en rond de belangrijkste organen. bloedsomloop open en dus geen duidelijk verschil tussen bloed en interstitieel vocht hemolymfe. Deze is bijna kleurloos en bevat hemocyanine en amoeboïde cellen voor bloedstolling en fagocytose. Het hart ligt in het pericardium langs de dorsale middellijn en hemolyfe wordt er aan lage druk door gepompt. De hemolyfe verlaat het hart via verschillende arteries (oa sternale arterie die het hart met de ventrale arterie verbindt). Van hieruit stroomt het doorheen de hemocoel en wordt verzameld in de sternale sinus (=perineurale sinus) en gaat dan de kieuwen binnen. Zuurstofrijk bloed vanuit kieuwen naar pericardium naar het hart via ostia (laten enkel stroming in deze richting toe dmv kleppen). De kieuwen liggen aan beide zijden van de thorax in de kieuwkamers, gevormd door de carapax. De kieuwen zijn vertakkingen van de poten. Taxonomie: niet eenduidig. 6 klassen: Klasse Remipedia en Cephalocarida. Klasse Branchiopoda: Orde Anostraca (pekelkreeftjes) Orde Notostraca (kopschildkreeftjes) Orde Conchostraca Orde Cladocera vb watervlo Klasse Malacostraca (hogere kreeften): Orde Stomatopoda (bidprinkhaankreeften) Orde Euphausiacea (krill) Orde Decapoda (tienpotigen) Orde Amphipoda (vlokreeftjes) Orde isopoda (pissebedden) Orde Musidacea (aasgarnaaltjes) Klasse Maxillopoda: Subklasse Copepoda (roeipootkreeftjes) Subklasse cirripedia (rankpootkreeftjes) Subklasse Branchiura (kieuwstaarten) Subklasse Pentastomida (tongwormen): ectoparasitair in ademhalingsstelsel vertebraten Subklasse Mystacocarida (bovenlip/snor-kreeftjes) Subklasse Tantulocarida (“zo klein kreeftje”) Subklasse Ostracoda (mosselkreeftjes) In de orde Isopoda (pissebedden) komen ook terrestrische soorten voor en deze kunnen rechtstreeks lucht opnemen via pseudo-tracheeën. SUBFYLUM UNIRAMIA Classificatie: Uniramia wordt vaak gezien als onnatuurlijke groep en wordt dan verder gesplitst in twee subfyla de Myriapoda (klassen Chilopoda: duizendpoten; en Diplopoda: miljoenpoten) en de Hexapoda (klassen Entognatha en Insecta) Insecta: Orde Thysanura (franjestaarten) Orde Exopterygota (hemimetabola) Orde Endopterygota (holometabola) SUBFYLUM MYRIAPODA Chilopoda (duizendpoten): Ademhaling door tracheeën, de stigmata kunnen niet afgesloten worden voorkomen in vochtige habitats + nachtelijke leefwijze. Diplopoda (miljoenpoten): elk segment is ontstaan door versmelting van twee somieten: twee paar openingen naar hart en tracheeën. (en twee paar ganglia op ventrale zenuwstreng, 2 paar poten) SUBFYLUM HEXAPODA Elk segment bevat aan elke zijde een opening van het ademhalingsstelsel, spiraculum of stigma genoemd. De gepaarde stigmata/spiracula in het abdomen geven toegang tot een stelsel elastische luchtbuizen van ectodermale oorsprong, tracheae genoemd. De tracheeën kunnen bij grote soorten enkele millimeters in diameter zijn en voeren lucht naar alle weefsels en cellen. De chitinewand van de tracheeën is spiraalvormig verdikt met taenidia om dichtklappen te voorkomen en ze is afgelijnd met een cuticula. Elk stigma beschikt over een filter en een klep die waterverlies vanuit de lichaamsvloeistoffen reduceren en parasieten, partikels en vloeibaar water buitenhouden. De klep kan de tracheeën afsluiten, waarna een neurale excitatie een te hoog CO2 gehalte in de hemolymfe meldt. De grote tracheeën vertakken tot steeds kleinere buisjes. De kleinste vertakkingen zijn tracheolen en voeren zuurstof naar de cellen (zelfs tot tegen de mitochondriën) en CO2 terug weg (maar het meeste CO2 lost op in de hemolymfe en wordt doorheen het integument afgegeven). Spier in rust: uiteinden tracheolen gevuld met vloeistof waarin zuurstof oplost alvorens de cellen te bereiken. Spier actief: vloeistof wordt uit tracheolen gezogen (wsl osmose door stijging van metabolieten in de cel) vrijkomen groter diffusie-oppervlak waardoor zuurstof naar de cel kan diffunderen. Bij de meeste insecten diffundeert zuurstof binnen via de stigmata. ↔ bv sprinkhaan: verluchten tracheeën door afwisselend samentrekken en ontspannen van het abdomen, waardoor lucht wordt uitgeperst, resp. aangezogen door de stigmata. sprinkhaan beschikt over grote luchtzakken Beweging door buisjes is traag proces insecten klein. Gasuitwisseling niet gedragen door bloed open circulatie bij lage druk. Het hart is een dorsale buis met opeenvolgende kamertjes die voorzien zijn van ostia. Het hart ligt binnen een dorsale pericardiale sinus die door een geperforeerd dorsaal diafragma van de periviscerale sinus gescheiden is. Vulling hart: samentrekken spiertjes die hart met skelet verbinden via aorta naar de kop en dan vrij in de lichaamsholte. Het tubulair hart zuigt vervolgens hemolymfe uit de hemocoel aan via ostia voornaamste functie hemolymfe: transport voedingsstoffen en afvalstoffen. Het bevat ook hemocyten en stollingsfactoren voor immuunreactie, AZ om de osmotische druk te regelen, trehalose als transportsuiker en sommige hebben het ademhalingspigment erythrocruorine. Bij waterinsecten ademhaling op aangepaste wijze: sommige insectenlarven (bv mug) hangen onder wateroppervlak en ademen via buisje. Andere (bv libellen) absorberen zuurstof uit water via rectale kieuwen en sommige waterkevers ademen via fysische kieuwen (luchtbel die mee onder water wordt genomen). Bloed dient niet meer voor zuurstofvoorziening!! Aanpassingen van de honingbij aan het terrestrische leven en nectaretende levenswijze. Geef aan de hand van de figuren weer hoe insecten aangepast zijn aan het terrestrische leven. De honingbij behoort tot fylum Arthropoda, subfylum Hexopoda, Klasse Insecta, superorde Endopterygota (holometabola), orde Hymenoptera. Ademhaling en bloedsomloop: zie vorige vraag. mogelijkheid om zuurstof uit de lucht te halen. Exoskelet over heel het lichaam bestaat uit een cuticula van chitine niet uitdrogen, beschermend pantser en ondersteunend exoskelet. Hard exoskelet vereist andere beweging. Gevolg: gelede poten bewegen door de werking van dwarsgestreepte antagonische spieren. Op de poten: structuurtjes voor verzamelen voedsel: pollenborstels (pollen vh harige exoskelet verzamelen), pollenkam (verzamelt pollen aan achterpoot na bevochtiging) en pollenverpakker (mengsel van pollen en nectar in de pollenkorf stoppen). Aan de voorpoten is er ook nog een sprietenreiniger. Vliegen naar nieuwe habitats: 2 paar vliesvleugels die zijn voorzien van bloedvaten en tracheeën. Ze worden, net als de poten, bewogen door dwarsgestreepte, antagonistische spieren. spieren niet rechtstreeks aan vleugels gehecht, maar veroorzaken vervorming van het exoskelet waardoor de vleugels mee bewegen. spieren geven kinetische energie aan tergiet. De thoracale ganglia controleren de loop- en vliegbewegingen. Vertering: spijsverteringsstelsel in 3 stukken: voordarm, middendarm en einddarm. Voordarm vaak gemodificeerd tot krop voor opslaan voedsel en eventueel al vertering door enzymen van speekselklieren en geregurgiteerde enzymen van middendarm. De middendarm is de maag en heeft dikwijls veel aanhangsels zoals caeca verteringsenzymen en absorptie nutriënten. In het rectum worden vooral voedingsstoffen van de buisjes van Malpighi geresorbeerd (hyperosmotische urine). Vaak wordt de darm bewoond door symbiotische bacteriën; onschadelijke commensalen of nuttige mutualisten. Honingbijen hebben een gespierde pharynx die als zuigpomp dient. De nectar in de krop (= honingmaag) wordt enzymatisch omgevormd tot honing. Er zijn ook speciale klieren: wasklieren (was voor ratenbouw) en voedersapklieren (zoete afscheiding als voedsel voor larven). Proventriculus met chitineus kauwapparaat is voor insecten die hard voedsel eten en belet dat er iets vanuit de middendarm terugloopt naar de krop: honingmaag afsluiten. Verbeterde organen voor behoud water- en ionenbalans want ze kunnen het afvalstoffen niet zomaar in het milieu diffunderen: buisjes van Malpighi en het rectum voor excretie en osmoregulatie. Buisjes van Malpighi hebben spiertjes om te bewegen in de hemocoel. Elk buisje eindigt blind en mondt uit langs de andere kant tussen middendarm en rectum. De bloeddruk is te laag om ultrafiltratie toe te laten, daarom worden ionen (voornamelijk K+) actief geabsorbeerd uit het hemolymfe en water volgt de ionen passief. In het water zijn de afvalstoffen opgelost (zoals urinezuur, het voornaamste Nhoudende afvalproduct bij insecten). De ionen worden grotendeels geresorbeerd uit het rectum en ook bijna al het water wordt gerecupereerd. Sensorische receptoren voor chemicaliën en geluiden die door de lucht gedragen worden. Vooral de antennes vangen moleculen op via kleine poriën in de cuticula en binden dan aan neurale receptorcellen. Belangrijke: feromonen. Monddelen met chemo- en mechanoreceptoren. De poten hebben smaakreceptoren. Ook het waarnemen van licht mbv grote laterale complexogen en ocelli. Ocelli: verschillen in lichtsterkte. Complexogen: talrijke ommatidia die elk over een lens en een lichtgevoelige cel beschikken = mozaïekbeeld. Geen rood, maar wel ultraviolet. De polarisatie van het licht wordt gebruikt bij de oriëntatie. ganglia in de kop (hersenen en suboesophageaal ganglion) zijn betrokken bij de integratie van de sensorische informatie van ogen, antennes en monddelen, en bij de controle van de voeding. Voortplanting: gameten mogen niet uitdrogen inwendig en embyo’s in voedselrijke eieren die zuurstof binnen laten zonder water te verliezen. Ook snelle reproductie en korte levenscycli zodat ze snel habitats konden koloniseren, zelfs als slechts een klein deel van de insectenpioniers kon overleven. De koninginnensubstantie = seks attractans. >100 darren worden gelokt; 10 tot 12 gaan paren sterven. De andere darren worden doodgestoken door de werksters of uit de kolonie gekieperd en achtergelaten. Genoeg sperma in spermatheca: 2500 eieren bevrucht/dag worden werksters. Cleidoïsch, centrolecithaal ei (veel dooier en ligt centraal mechanische bescherming van omhulsel en laat zuurstof door, niet water). 2 linkse: vrouwtje, 2 rechtse: mannetje. Angel vanuit gifzak met gifkanaal: bij kan slechts één maal steken, angel blijft achter in predator en enkele organen worden uit het lijfje gescheurd sterft aan infecties van bacteriën en schimmels. Extreme temperatuurswijzigingen weerstaan: tijdens koude perioden doen ze aan thermoregulatie door samenwerking: in de kast gaan de bijen door spiergebruik warmte creëren die aan elkaar wordt doorgegeven. Enkel de buitenste bijen dienen voor isolatie constante wisselstroom binnenkant – buitenkant. Eusocialiteit: foerageren efficiënt door samenwerking mbv kwispeldans, rondedans. Koningin scheidt koninginnensubstantie en spoorferomoon af. daling: werksters maken speciale koninginnencellen, waarin de koningin haar eitjes legt. Ook bruidsvlucht en taakverdeling binnen de kolonie. Bespreek aanpassingen van de sprinkhaan aan een terrestrische en kauwend/bijtende levenswijze. Fylum Arthropoda, subfylum Hexopoda, Klasse Insecta, superorde Exopterygota (hemimetabola), orde Orthoptera. Weerstaan aan dehydratatie, de mogelijkheid om extreme temp.wijzigingen te weerstaan, en sensorische receptoren voor chemicaliën en geluiden die door de lucht worden gedragen, inwendige bevruchting om het uitdrogen van de gameten te voorkomen, voedselrijke eieren die zuurstof binnenlaten zonder water te verliezen. Ademhaling stelsel: tracheae met spiracula, chitinewand van de tracheeën is spiraalvormig verdikt met taenidia om dichtklappen te voorkomen. Elke stigma beschikt over een filter en een klep die waterverlies van binnenuit reduceert. Verluchting door het afwisselend samentrekken en ontspannen van het abdomen. Buisjes van malpighi en het rectum voor excretie en osmoregulatie, bijna al het water wordt gerecupereerd. Tympanum (chitineus membraan in het abdomen: meestal eerste segment) voor detectie van ultrasone vibraties. Beeldvorming en lichtwaarneming door complexogen en ocelli. Spermatoforen voor inwendige bevruchting, groot aantal nakomelingen, voor de vijandige terrestrische omgeving, en een zelfvoorzienend of cleidoïsch ei en centrolecithaal. Dat bestaat uit een eicel en een voedingrijke dooier, vervat in een omhulsel van proteïnen en was, dit biedt mechanische bescherming en is permeabel voor zuurstof maar niet voor water. Mandibula en maxilla zijn goed ontwikkeld (kauwen), samengestelde + enkelvoudige ogen, grote achterste springpoten, vaak omnivoor, exoskelet. ECHINODERMATA Vergelijk watervatenstelsel bij Asteroidea, Holothuroidea zeekomkommers en zee-egels). Zowel opbouw als functies. en Echinoidea (zeesterren, Het watervatenstelsel is een groep structuren die enkel bij Echinodermata wordt aangetroffen, dus belangrijke synapomorfie. Netwerk van kanalen van coeloomorigine gevuld met water, maar ook bepaalde cellen (coelomocyten), proteïnes en geconcentreerde K+ ionen. Het zeewater komt binnen via de zeefachtige madrepoorplaat en loopt doorheen het steenkanaal. Op het peritoneum dat de kanalen aflijnt (want watervatenstelsel is coelomatisch), zitten cilia die het water wimpelen naar het ringkanaal dat de mond omringt. Vijf of meer radiale kanalen vertrekken van het ringkanaal in de armen, waar ze het water via dwarskanaaltjes naar de ambulacraalvoetjes voeren. De voetjes zijn bovenaan verdikt tot een ampulla waarin het water wordt opgeslagen. Ampulla contraheert water wordt in voetje gestuwd zodat het uitstulpt. Een retractorspier doet het voetje terug instulpen. afwisselend in- en uitstulpen: voortbewegen. Op het einde van de voetjes is er vaak een zuignapachtige structuur die mucus secreteert hecht contact met vaste substraten. Functie: voortbeweging, verankering, openen van bv mosselen, ademhaling. Soms dienen ze ook als tasters of als tentakels. De voetjes van zeesterren zijn geconcentreerd in open ambulacraalgroeven die vanuit de mond radiëren. Open ambulacraalgroeve: de radiale zenuw in elke arm is niet bedekt met skeletplaatjes, maar met een dunne epidermis. De radiale zenuwen helpen de beweging van de armen en de voetjes de coördineren. De terminale tentakel dient om trillingen waar te nemen. Klassen: Asteroidea: zeesterren en zeemadelieven vb. Asterias Ophiuroidea: slangsterren en mandsterren Echioidea: zee-egels, zanddollars en zeeklitten Crinoidea: zeelelies Holothuroidea: zeekomkommers ASTEROIDEA (ZEESTER) De hierboven beschreven structuur komt vooral overeen met de zeester/Asteroidea. Stervormig met 5 of meer armen. Aan de orale zijde open ambulacraalgroeven en voetjes. Voetjes, gewoonlijk met zuignappen, worden gebruikt voor de voortbeweging. Aan de aborale zijde komen de anus en de madrepoorplaat voor. De ontwikkeling gebeurt via een bipinnaria en brachiolaria larve. Pedicellariae: bekachtige structuren, houden het integument vrij van sponsen, koralen en andere organismen. ECHINOIDEA (ZEE-EGEL) Kunnen beschouwd worden als zeesterren met de armen naar boven versmolten. De vijf gesloten ambulacraalgroeven buigen dan ook naar de anuszone (periproct) toe. Ze zijn sferisch (zee-egels) of secundair afgeplat (zanddollars) en soms secundair bilateraal symmetrisch (bv zeeklit). De madrepoorplaat is aboraal gelegen. Het lichaam zit omvat binnen een skeletdoos uit nauw aaneensluitende platen (ossicula). Dit stevig skelet is bedekt met stekels en pedicellaria. De pedicellaria zijn meer complex dan bij zeesterren en er bestaan een viertal types. Naast de buisvoetjes gebruiken zee-egels ook hun talrijke beweeglijke stekels om over de oceaanbodem te kruipen, om prooien te vangen en predators af te schrikken (elke stekel bestaat uit één enkele CaCO3-kristal, verstevigd met glycoproteïnen). Lantaarn van Aristoteles om te eten (= 5 scherpe gepunte tanden in complexe kaak met beentjes en sterke spieren): mobiele gravers of gravende detritus-eters. Absorberen veel organisch materiaal door lichaamsoppervlak. Ontwikkeling via (echino)pluteus larve. larve: (echino)pluteus HOLOTHUROIDEA (ZEEKOMKOMMERS) Zacht en lederachtig en lijken door verlengd lichaam op komkommers. Geen armen en uitgerekt in orale-aborale as. Er is een gesloten ambulacraal systeem waarbij de voetjes in de mondstreek sterk vergroot zijn tot voedingstentakels. Sommige soorten hebben geen ambulacraalvoetjes voor voortbeweging, maar graven door peristaltische contractie van circulaire en longitudinale lichaamsspieren, ze vangen dan voedsel door kleverige voedingstentakels en deze dan één voor één in de mond te steken. Andere zeekomkommers kruipen over substraat op voetjes met zuignappen en grazen met de tentakels, bij deze soorten hebben de voetjes op de dorsale zijde geen zuignappen en dienen waarschijnlijk als tasters. De ossicula zijn microscopisch klein en ze hebben geen stekels. de zijtakken van de einddarm = respiratorisch systeem (waterlongen): zuurstofuitwisseling met coeloomvocht en excretie. Larve: auricularia. De madrepoorplaat hangt vrij in het perivisceraal coeloom. Vloeistof vr ampulla van ambulacraalvoetjes is dus coeloomvocht dat door de waterlongen van zuurstof wordt voorzien (gespierde cloaca zuigt O2-rijk water via anus in waterlongen). HEMICHORDATA Geef de evolutie van de voedingswijzen en de spijsverteringsstelsels van de hemichordata naar de chordata (alles; van enteropneusta tot reptilia, adhv prenten: enteropneuste, zakpijp, lancetvisjes, prikken, slijmprikken, etc). 2 klassen Hemichordata: Enteropneusta (eikelwormen; wormachtig, mariene sedimenten) en Pterobranchia (kolonies binnen gesecreteerde buizen) ENTEROPNEUSTA Vele hemichordaten voeden zich door grote hoeveelheden zand of slijk in te slikken, waaruit de darm organische verbindingen extraheert (depositvoeders). Andere voeden zich mbv cilia op de proboscis die voedselpartikels naar de mond drijven (suspensievoeders). De voedselpartikels kleven in een slijmstreng en worden met water ingeslikt. De kieuwen spelen vooral een rol in de voeding door het tot stand brengen van een waterstroming. PTEROBRANCHIA Ontstaan als kolonies door knopvorming uit een seksueel gereproduceerd individu. Ze hebben armen met tentakels waarmee ze kleine organismen en organisch materiaal vangen. Gelijkaardige bouw als Entropneusta, met gelijkende ontwikkeling en lichaam ook onderverdeeld in romp, kraag en proboscis. Ze lijken sterk op Ectoprocta, ze hebben gelijkaardige adaptaties ontwikkeld aan het koloniaal leven in buizen. De kraag strekt zich dorsaal uit in armen met tentakels die lijken op de lophophoor van ectoprocten. Cilia op de tentakels wimpelen voedsel in de gecilieerde groeven die naar de mond leiden. Het verteringskanaal is ook U-vorming, anus buiten tentakelring (cfr ectoprocten). Meestal slechts één paar kieuwspleten. Classificatie Chordata: Subfylum Urochordata of Tunicata: manteldieren: Ascidiacea: zakpijpen Larvacea: mantelvisjes Thaliacea: salpen Subfylum Cephalochordata: lancetvisjes Subfylum Vertebrata: Superklasse Agnatha: kaaklozen Klasse Myxini: slijmprikken Klasse Pteromyzontida: prikken of lampreien Superklasse Gnathostomata Klasse Chondrichthyes: kraakbeenvissen Orde selachii: haaien Orde Batoidea: roggen Subklasse Holocephali: spookvissen Klasse Osteichthyes: beenvissen; waaiervinnigen (Sarcopterygii): longvissen (Dipnoi), kwastvinnigen (subklasse Crossopterygii) en bichirs. Straalvinnigen (Actinopterygii) Klasse Amphibia: amfibieën Orde Gymnophiona: wormsalamanders Orde Urodela: salamanders Orde Anura: kikkers en padden Klasse Reptilia: reptielen Orde Chelonia: schildpadden Orde squamata: hagedissen en slangen Orde Crocodylia: krokodillen Orde Rhynchocephalia: tuatara’s Klasse aves: vogels Klasse Mammalia: zoogdieren Subklasse Prototheria: orde Monotremata Subklasse Theria: infraklassen Metatheria (orde Marsupialia) en Eutheria (Placentalia) ASCIDIACEA (ZAKPIJPEN) Zakvormig lichaam met twee sifons: water binnen langs instroomsifon in branchiale zak of kieuwdarm, die het grootste gedeelte van de atriale holte vult. Cilia rond talrijke kieuwspleten of pharyngeale spleten onderhouden waterstroom functie: hydroskelet (dichtklappen voorkomen), ademhaling, filtervoeding. Filtervoeding: kleine partikels in de waterstroom worden gevangen in de slijmfilm die gesecreteerd wordt door de endostyl (groeve langs ventrale opp kieuwdarm). Verzamelt slijm aan dorsale oppervlak vormt streng valt in spijsverteringskanaal. Verteringsstelsel (slokdarm, maag, darm) ligt in viscerale holte (dat geen coeloom is!). Onverteerbare resten geëlimineerd door anus, die zich bevindt in de atriale holte, naast de uitstroomsifon. De zakpijp contraheert het lichaam periodisch om de faeces te verwijderen, alsook het afval dat zich verzameld heeft in de kieuwdarm. LARVACEA (MANTELVISJES) Kolonies van Larvacea secreteren huisjes die tot een meter doorsnede kunnen zijn (doorzichtig slijm). Huisje gebruikt voor filtervoeding: mantelvisje zweept constant met zijn staart waardoor die water aanzuigt. Het water komt binnen via twee instroomfilters, die zo een fijn rooster vormen, dat enkel plankton kleiner dan enkele mm binnen kan. Eens in het huis, wordt het gevangen in een vleugelvormige voedingsfilter. Er is geen manier om faeces te verwijderen verschillende keren per dag nieuw huis bouwen (heropbouw enkele min). Verlaat huisje ook bij aanwezigheid predator. THALIACEA (SALPEN) enkele cm lang, tonvormig. Spierringen rond het lichaam persen water doorheen het dier. filtervoeding, zwemmen en gasuitwisseling. Grotendeels opgebouwd zoals zakpijpen (behalve verschil in creëren waterstroom). Evolutie tot nu toe: filtervoeding nog steeds voedingswijze. Kieuwen beginnen belangrijker te worden voor andere functies dan enkel voeding. Men stelt hier vast dat het mogelijk is dat Echinodermata en Pterobranchia afstammen van eenzelfde sessiel dier dat voedsel vangt mbv tentakels. Na een verschuiving vn tentakelvoeding naar filtervoeding met kieuwen ontstond waarschijnlijk een sessiel dier dan men als voorouder van eikelwormen en zakpijpen kan zien. CAPHALOCHORDATA: LANCETVISJES De wand van de pharynx is doorboord door talrijke kieuwspleten, gescheiden door kieuwbogen. Water mond kieuwspleten verlaat lichaam langs atrioporus. Kieuwspleten belangrijke rol bij voeding. Lancetvisjes verzamelen voedsel met een krans van uitstekende cirri rond de mond. Wielorgaan in mond wuift water nr binnen. Mond is van pharynx gescheiden door velum (tussenschot), dat doorboord is door mondopening. Voedselpartikels worden gevangen in een slijmfilm die geproduceerd wordt door de endostyl. Slijm + voedsel naar voor door trilhaarbewegingen in slierten langs zijkanten kieuwdarm naar omhoog gevoerd langs epibranchiale groeve naar achter naar de darm getransporteerd. Voedsel in darm deels intra- en deels extracellulair verteerd. Caecum hepaticum (leverblindzak) scheidt verteringsenzymen af in de darm. MYXINI (SLIJMPRIKKEN) Bodem van gematigde zeeën op diepten >25m. eten kleine invertebraten en azen op dode en stervende vissen en grotere invertebraten. Slijmprikken gebruiken tong die getand is om zich in een karkas te boren en zich ermee van binnen uit te voeden. Kan ook een knoop maken van zijn lichaam om stukken vlees van zijn prooi te rukken. PTEROMYZONTIDA (PRIKKEN OF LAMPREIEN) Veel soorten (bv zeeprik) parasiteert (of jaagt) op vissen en gebruikt daarbij zijn gekeratiniseerde ‘tanden’ op de tong en mondzuignap om zich een weg te boren door de huid en zich te voeden met bloed. Andere prikken hebben zwak ontwikkelde tanden en zijn niet parasitair. Deze voeden zich niet meer als adult en leeft slechts lang genoeg om voort te planten. Larve = ammocoete. Deze doet aan filtervoeding in de modderige bodem door te graven met zijn staart. SELACHII (HAAIEN) Prooien aan stukken scheuren indien predator. Sommige zijn geen predator en eten plankton dat ze met hun kieuwen uit het water filteren. BATOIDEA (ROGGEN) Voeden zich met benthische fauna bv. Weekdieren, schaaldieren. Enkele plaatvormige tanden voor het kraken van prooien. Zaagvissen: hebben zaagvormig rostrum waarmee ze scholen vissen doden. De elektrische roggen gebruiken elektrische organen voor predatie. Niet contractiele spiercellen: actiepotentialen tot 220V. ACTINOPTERYGII (STRAALVINNIGEN) Chondrostei vaak ventrale mond, spiracula en spiraalplooi in de darm, losse bovenkaak. Volwassenen met kleine of geen tanden. Steuren zuigen invertebraten op van de bodem en lepelsteuren filteren plankton op met hun kieuwtanden. Een spiraalplooi in de darm vertraagt het voedseltransport en verhoogt het absorberend darmoppervlak. ANURA (KIKKERS EN PADDEN) Kikkervisje voedt zich met algen, planten en detritus. Volwassen kikkers met insecten en andere invertebraten. Het spijsverteringsstelsel aangepast aan herbivore voeding in larvaal stadium en carnivore voeding in adult stadium. Meestal kleine tandjes in de mond. Bij reptielen is het spijsverteringsstelsel vergelijkbaar. AVES (VOGELS) Snavel met hoornlaag en zonder tanden. Verteringskanaal met krop, kliermaag, spiermaag, darm met twee caeca en rectum. MAMMALIA (ZOOGDIEREN) Tanden aangepast aan voedselvoorkeur, beweeglijke tong. Cloaca enkel bij eierleggende zoogdieren. Bij andere zijn excretie- en verteringsstelsel volledig gescheiden. CHORDATA De levenscyclus van de Ascidiaceae (zakpijp). Hierbij waren die prentjes van in de cursus gegeven (volwassen zakpijp, de dikkopachtige larve, en die metamorfose waarbij de organen 90° draaien). Voortplanting solitaire soorten: afhankelijk van waterstroom uit uitstroomsifon, meeste zijn hermafrodiet, met zowel testis als ovarium nabij de maag in de viscerale holte. Contracties lichaam uitpersen ei- en zaadcellen via een ductus die naar uitstroomsifon leidt. Bevruchting uitwendig vrijzwemmende larven die lijken op dikkopjes. zoeken nieuwe habitat (mbv eenvoudig oog, statocyst en receptoren voor chemische en mechanische stimuli) vasthechten mbv adhesieve papillen metamorfose (verlies notochord, dorsale zenuwstreng en staart. Interne organen oriëntatie van 90°) Voortplanting kolonies: geslachtelijk zoals de solitaire, maar alle leden van de kolonie geven gameten synchroon vrij. Ze kunnen zich ook aseksueel voortplanten door knopvorming. Sommige kolonies delen één circulatorisch systeem, een enkele tunica en één uitstroomsifon. (+zie figuur vorige vraag) Aanpassingen van de witte haai aan de predatorische levenswijze. Taxonomie en nog soorten haaien. Fylum Chordata, Subfylum Vertebrata, Superklasse Gnathostomata, Klasse Chondrichthyes: kraakbeenvissen, Orde selachii: haaien. De meeste haaien zijn schuw. Sterk aangepast aan snelle achtervolgingen en het verscheuren van prooien; drie of vier rijen scherpe tanden die bijgroeien en vervangen worden. Mond met twee kaken. Lederachtige huid met veel slijmklieren en bedekt met placoïde schubben gestroomlijnd, minder weerstand van het water. Goed detectievermogen: zeer gevoelige zintuigen voor het waarnemen van bloed. Goede ogen. (reuk, gezichts- en gehoororganen). Ampullen van Lorenzini: zenuwen in de neus elektromagnetische impulsen van prooien waarnemen en temperatuurgradiënten opmerken. Ook zenuwuiteinden in de huid die zeer gevoelig zijn voor aanraking. Het predatievermogen is grotendeels te wijten aan snel en behendig zwemmen, dankzij karakteristieke vinnen: Caudale vin zorgt voor het merendeel van de voorwaartse stuwkracht Ongepaarde vinnen langs de dorsale en ventrale middellijn voor evenwicht Meeste haaien: wervelkolom strekt zich uit tot in de dorsale lob van de staartvin (caudale vin) waardoor deze lob groter is dan de ventrale lob = heterocercale vinnen Grote dorsale vin. Alle vinnen zijn ook door vinstralen ondersteund. Bewegingen door de contractiegolven van spiermassa’s. Zijlijnorgaan zorgt ervoor dat ze het magnetisch veld kunnen waarnemen (drukverschillen) niet botsen, zich goed oriënteren ten opzichte van de waterstroom, prooien lokaliseren. Gesloten bloedsomloop: hart met 1 sinus venosus, 1 atrium, 1 ventrikel en 1 conus arteriosus. Ook verschillende aortabogen. Een gesloten bloedsomloop staat een actievere levenswijze toe. Ademhaling door 5-7 paar kieuwen in aparte kieuwzakjes met afzonderlijke kieuwspleten. sommige haaien gebruiken ‘turbomotor’: mond vol water nemen, sluiten en krachtig door de kieuwen uitstuwen. Hoge ureumconcentratie in het bloed waardoor de osmotische waarde gelijk is met die van het zeewater. Squaleen: vetten met hoge densiteit om te drijven (geen zwemblaas). Niet alle haaien zijn predators, de grootste haaien voeden zich met plankton: met kieuwen uit het water filteren bv. Walvishaai (tot 18m groot), hondshaai, hamerhaai, haringhaai, doornhaai, reuzenhaai, grondhaai, tijgerhaai, makreelhaai, hoornhaai, varkenshaai Aanpassingen van de kikker aan de amfibische (terrestrische insectivore) levenswijze. De kikker behoort tot fylum Chordata, subfylum Vertebrata, Superklasse Gnathostomata, klasse Amphibia, orde Anura (Salienta). Ze hebben longen om lucht te ademen (veel hogere concentratie zuurstof: 20% tov 10% in het water). De longen zijn in essentie zakken, hoewel bij sommige soorten amfibieën instulpingen in de wand het oppervlak voor absorptie van zuurstof vergroten. Maar een groot deel van de gasuitwisseling gebeurt via de huid. Volwassen kikkers gebruiken vaak combinatie ademhaling longen en huid. De huid is vochtig en klierrijk. Ze zijn ectotherm. Bepaalde kikkerachtigen (de padden) hebben een dikkere huid en zijn beter aangepast aan landleven. Skelet: beenderen zwaarder en sterker want ze hebben geen ondersteuning meer van de draagkracht van het water. Gepaarde aanhangsels sterk vastgehecht aan pectorale (schouder) en pelvische (bekken) gordels. Deze zijn op hun beurt sterk verankerd aan de wervelkolom. Ledematen opgebouwd volgens het pentadactyl bouwschema. Grote achterpoten aangepast om te springen. Zwemvliezen tussen de tenen om makkelijker te kunnen zwemmen. Voorpoten voor rust en als schokdempers bij springen. Mannetjes gebruiken voorpoten ook om vrouwtje te omhelzen bij paring (= amplexus). Kikkers hebben minder wervels dan salamanders en verschillende ervan zijn versmolten tot een urostyl. Deze urostyl draagt de kracht van de achterpoten over op het lichaam. Onvolwassen vormen zijn nog steeds aquatisch, aldulten leven in vochtige habitats. het integument is zeer permeabel voor water. zoet water nodig om verlies van water aan evaporatie te compenseren. Voor voortplanting afhankelijk van water; slechts enkelen inwendige bevruchting, geen amnion dat embryo omringt met vloeistof, geen allantoïs dat afvalstoffen kan stockeren, geen schaal dat waterverlies beperkt. ontwikkeling met metamorfose. Ze kunnen zich ook niet aanpassen aan plotse temperatuurwijzigingen: ingraven in de bodem of in torpor gaan om bevriezing te voorkomen. Meestal kleine tandjes in de mond, tong dikwijls uitklapbaar. Spijsvertering aangepast aan herbivore voeding in larvaal stadium en carnivore voeding in adult stadium. Kikkervisje zwemt ook met staart en heeft uitwendige kieuwen. Gepaarde nieren (want geen diffusie naar milieu mogelijk). Hersenen met 10 paar craniale zenuwen. Meestal beweegbare oogleden. Uitwendige trommelvliezen. Choanae (achterste neusopening, tussen neus en pharynx): mogelijkheid om lucht te ademen zonder de mond te moeten openen. twee neusgaten in verbinding met mondholte. Poelkikker, meerkikker, bastaardkikker, springkikker, knoflookpad, klauwkikker Geef vijf fyla met een hydroskelet en bespreek. CNIDARIA Flagellen van bepaalde gastrodermale cellen wimpelen water in de gastrovasculaire holte, waardoor een zekere druk gecreëerd wordt die het hydrostatisch skelet onderhoudt. De flagellen dienen ook voor het vermengen van voedseldeeltjes met verteringsenzymen. Gastrovasculaire holte = coelenteron. En circulaire en longitudinale lagen die contraheren en samenwerken met coelenteron voor efficiënt hydrostatisch skelet. Gecilieerde planulalarve. NEMATODA Nematoden hebben een pseudocoeloom. De lichaamsholte functioneert als een hydrostatisch skelet waartegen spieren kunnen contraheren. De lichaamsafmetingen moeten wel beperkt blijven door afwezigheid van een efficiënt circulatorisch stelsel. Huidspierzak: spieren omgeven door epidermis en stevige cuticula (meerlagig, collageen stevig voor de druk). Nematoden hebben enkel longitudinale spieren (dorsoventrale bewegingen). De hoge druk in pseudocoel werkt als hydroskelet en stevige cuticula als exoskelet. ANNELIDA Huidspierzak: de longitudinale spieren (terugtrekkingsreflex en voortbeweging) liggen in vier dikke banden buiten het parietaal peritoneum dat het coeloom omringt. Boven de longitudinale spieren liggen nog een laag circulaire spieren, de epidermis en de cuticula. Geheel = huidspierzak. De circulaire spieren zijn vooral belangrijk om druk uit te oefenen op de coeloomvloeistof en dus een hydrostatisch skelet te creëren dat voortbeweging mogelijk maakt. ONYCHOPHORA Stevige cuticula, dun en flexibel (niet-gecalcifieerd) zoals bij anneliden, maar chitineus zoals bij arthropoden. Daaronder epidermis met stevige laag bindweefsel. Continue (circulaire, diagonale en longitudinale) spierlagen contraheren rond de vloeistof in de lichaamsholte die fungeert als hydrostatisch skelet, zoals bij anneliden. Het zijn vooral gladde spieren (bij anneliden schuingestreepte en bij arthropoden dwarsgestreepte). ASCIDIACEA Een functie van de waterstroom is het voorkomen dat het weke lichaam inklapt, door een inwendige druk te creëren die het hydroskelet bewerkstelligt. Het hydroskelet zorgt voor steun aan het lichaam. Er is geen endoskelet en er ontwikkelt nooit een belangrijk coeloom. Geef vijf fyla die aan regeneratie doen en bespreek PORIFERA Bij een spons overleven de afzonderlijke cellen op zichzelf voor een aanzienlijke tijd, maar ze kunnen zich ook spontaan herenigen tot een levende spons. Dit fenomeen wordt reaggregatie genoemd. hoornsponsen: parenchymulalarve (blastula met flagellen), kalksponsen: amphiblastula (holle blastula met flagellen in blastocoel gericht). CNIDARIA Bepaalde hydra’s (klasse Hydrozoa) hebben een diffuus zenuwstelsel en beschikken daarom over een sterk regeneratievermogen. een verzadigde poliep reageert niet op een prooi. PLATYHELMINTHES Platwormen hebben een bijzonder regeneratievermogen, bij een middenstuk groeit een nieuwe kop en staart op de juiste plaats. Wanneer het hoofd in de lengte gespleten wordt en de twee helften apart gehouden worden, groeien beide helften opnieuw uit tot een volledige kop. Uitgehongerde platwormen metaboliseren dikwijls hun eigen lichaamsdelen en dus kunnen ze met behulp van regeneratie herstellen van langdurige voedseltekorten. Het stelt hen ook in staat zich aseksueel voort te planten door transversale splijting. MOLLUSCA Mollusca kunnen hun tanden regenereren na slijtage. radula met tanden op membraan op odontofoor (kraakbeenachtige structuur). Normaal radula in radulazak onder de mond. Door contractie spieren aan odontofoor en radulamembraan kan radula uitgestulpt worden. transportband om voedselpartikels naar mond te brengen. Aantal tanden varieert van honderden tot duizenden, afh van de soort. De tanden zijn van chitine. ECHINODERMATA De meeste adulte Echinodermata hebben een opmerkelijk vermogen om verloren lichaamsdelen te regenereren. Zeesterren laten vaak een arm los die door een predator is gegrepen en regenereren een nieuwe (idem hagedissen). Sommige zeesterren kunnen zelfs volledig regenereren uit één arm. Sommige zeestersoorten gebruiken hun regeneratievermogen om zich aseksueel voort te planten door de centrale schijf in twee te splijten. Slangsterren en zeelelies hebben minder regeneratievermogen en hebben een intacte centrale schijf of calyx nodig om een verloren arm te regenereren. Zeekomkommers hebben geen armen, maar regenereren wel hun buisjes van Cuvier (kleverige buisjes die ze afvuren op krabben, vissen en andere mogelijke predators kunnen fataal verstrikt geraken) en ingewanden. Larve zeekomkommer: auricularia, zeelelies: vitellaria, zee-egels: echinopluteus, zeester: bipinnaria, zeeslang: ophiupluteus.