Biologia i ochrona płazów wypisy z wykładu 4 płazy ogoniaste (Urodela/Caudata) przegląd systematyczny

Transkrypt

1 Biologia i ochrona płazów wypisy z wykładu 4 płazy ogoniaste (Urodela/Caudata) przegląd systematyczny Prof. dr hab. Maria Ogielska Zakład Biologii Ewolucyjnej i Ochrony Kręgowców, Instytut Biologii Środowiskowej, Uniwersytet Wrocławski 2013/2014

2 Amphibia Batrachia Urodela Salientia Apoda Karaurus + Triadobatrachus + Eocaecilia + Caudata Anura Gymnophiona Systematyka Współcześnie żyjące płazy (Lissamphibia) należą do 3 rzędów: Urodela/Caudata: 655 gatunków (50% należy do rodziny Plethodontidae) Salientia/Anura: 6342 gatunków (ponad 50% należy do 3 rodzin: Ranidae, Leptodactylidae i Hylidae) Apoda/Gymnophiona: 199 gatunków Łącznie 7196 gatunków 2013, AmphibiaWeb

3 Płazy ogoniaste - historia Pierwsze kopalne salamandry został rozpoznane wadliwie jako szczątki człowieka z czasów biblijnego Potopu (Homo diluvii testis = człowiek świadek potopu) szwajcarski przyrodnik Johann J. Scheuzer opublikował opis i ilustrację szczątków kostnych kręgowca o długości 1 metra z Miocenu w Niemczech. Był tak pewien tej interpretacji, że napisał datę 4032 (lat po potopie). W roku 1811 Georges Cuvier stwierdził, że muszą to być szczątki olbrzymiej salamandry. Miał rację. Przypominają one opisaną później współczesną salamandrę olbrzymią z rodzaju Andrais. Reproductive biology and phylogeny of Urodela vol. edited by David M. Sever. Science Publishers, Homo diluvii testis

4 Płazy ogoniaste - historia badań Arystoteles (IV w pne) pierwszy zgrupował płazy i gady razem. Opisał płazy jako jajorodne czworonogi bez łusek. Do płazów włączył salamandry Σαλαμανδρα. Ta nazwa została później zlatynizowana na salamandra. Grecka nazwa pochodzi prawdopodobnie od arabskiego samandar; ta nazwa jest do dziś używana w krajach arabskojęzycznych. Również we współczesnym Iranie oznacza wszystkie płazy ogoniaste. Następnie rzymski uczony Pliniusz Starszy w I wieku n.e. włączył salamandry do opisu historii naturalnej, a dodatkowo przytoczył różne mity dotyczące salamander. Nie mają płci Są odporne na ogień Ich ślina niszczy ludzkie włosy Te mity były bardzo żywe w Średniowieczu, co znacznie utrudniało badania. Reproductive biology and phylogeny of Urodela vol. edited by David M. Sever. Science Publishers, 2003.

5 Płazy ogoniaste - historia badań Pierwsze naukowe opracowanie płazów ogoniastych pojawiło się w 1683 roku w Norymberdze. Była to rozprawa doktorska lekarza Johanna P. Wurffbaina. Opisał on anatomię, zachowanie, rozmnażanie, przydatność w medycynie oraz mity związane z salamandrami. Do dziś w taksonomii odnajduje się nazwy mitologiczne: Triton, Proteus, Siren. Reproductive biology and phylogeny of Urodela vol. edited by David M. Sever. Science Publishers, 2003.

6 Trytony (gr. Τρίτων Trítōn, łac. Triton) w mitologii reckiej i rzymskiej pół ludzie, pół ryby. Górna część ich ciała (tułów, głowa, ręce) jest podobna do ciała człowieka (tak jak centaurów), zaś dolna ma kształt ryby (tak jak ichtiocentaurów i hippokampów; przeważnie mają rybie ogony skręcone spiralnie). Uchodziły za potomstwo boga Trytona lub Posejdona, w którego orszak wchodziły. (Wikipedia 2013) fontanna Trytona w Rzymie

7 Proteus (Proteusz), gr. Πρωτεύς Prōteús, łac. Proteus) syn boga Posejdona. Był bóstwem morskim, na zlecenie Posejdona opiekował się jego trzodą fok. Bóg mórz południowych. Proteusz miał dar przepowiadania przyszłości i zdolność zmieniania swej postaci, stąd wyrażenie "kształt proteuszowy". (Wikipedia 2013)

8 Syrena (gr. Σειρήν Seirḗn, łac. Siren) w mitologii greckiej to niebezpieczne i przebiegłe stworzenia wyobrażane jako półkobieta-półptak. Później, podobnie jak w mitologii rzymskiej, nimfa morska wyobrażana jako ryba z głową kobiety lub pod postacią półkobiety-półryby. Te dwa różne wyobrażenia syren wywołują czasem nieporozumienia, chociaż są one tożsame. W niektórych językach (polskim, francuskim, hiszpańskim, portugalskim lub rumuńskim) i tłumaczeniach "syrena" oznacza istotę związaną z wodą. W innych językach z reguły oznacza półkobietę-półptaka. (Wikipedia 2013)

9 Płazy ogoniaste - historia badań Mauro Rusconi ( ) wybitny znawca biologii rozwoju płazów. Opisał dokładnie Triturus cristatus, Triturus vulgaris, Salamandra salamandra Reproductive biology and phylogeny of Urodela vol. edited by David M. Sever. Science Publishers, 2003.

10 Internetowa baza gatunków płazów: Frost, Darrel R Amphibian Species of the World: an Online Reference. Version 5.6 (9 January 2013). Electronic Database accessible at American Museum of Natural History, New York, USA.

11 Płazy ogoniaste przegląd systematyczny Gromada: Płazy (Amphibia) Rząd: Płazy ogoniaste (Urodela/Caudata) (652 gat) Nowa systematyka Rodziny: Ambystomatidae - ambystomy (37) Amphiumidae - amfiumy (3) Cryptobranchidae - skrytoskrzelne (3) Hynobiidae - kątozębne (59) Plethodontidae salamandry bezpłucne (433) Podrodzina: Hemidactyliinae (335) Podrodzina: Plethodontinae (98) Proteidae - odmieńcowate (6) Rhyacotritonidae (4) Salamandridae - salamandrowate (103) Podrodzina: Pleurodelinae (82) Podrodzina: Salamandrinae (19) Podrodzina: Salamandrininae (2) Sirenidae - syrenowate (4) Stara systematyka Podrząd: Cryptobranchoidea Rodziny: Cryptobranchidae Skrytoskrzelne Hynobiidae Kątozębne Podrząd: Salamandroidea Rodziny: Proteidae Odmieńcowate Amphiumidae Amfiumy Salamandridae Salamandrowate) Ambystomatidae Ambystomy Plethodontidae Salamandry bezpłucne Syrenidae Syrenowate

12 Płazy ogoniaste przegląd systematyczny Gromada: Płazy (Amphibia) Rząd: Płazy ogoniaste (Urodela/Caudata) (652 gat) Rodziny: Ambystomatidae - ambystomy (37) Amphiumidae - amfiumy (3) Cryptobranchidae - skrytoskrzelne (3) Hynobiidae - kątozębne (59) Plethodontidae salamandry bezpłucne (433) Podrodzina: Hemidactyliinae (335) Podrodzina: Plethodontinae (98) Proteidae - odmieńcowate (6) Rhyacotritonidae (4) Salamandridae - salamandrowate (103) Podrodzina: Pleurodelinae (82) Podrodzina: Salamandrinae (19) Podrodzina: Salamandrininae (2) Sirenidae - syrenowate (4)

13 Rząd: Płazy ogoniaste - Urodela Rodzina: Ambystomatidae- ambystomy 1 rodzaj Ambystoma. Zamieszkują Amerykę Północną. Gatunek neoteniczny: Ambystoma mexicanum (aksolotl). 37 gatunków. Gatunki lądowe, powracające do wody na rozród. Zapłodnienie wewnętrzne poprzez spermatofory.

14 Rodzina: Ambystomatidae Ambystoma mexicanum - neotenia Ambystoma dumerilii - neotenia

15 Ambystoma-laterale-jeffersonianum-texanum-tigrinum Ambystoma jeffersonianum JJ Ambystoma laterale LL Ambystoma tigrinum TiTi Ambystoma texanum TT

16 Ambystoma-laterale-jeffersonianum-texanum-tigrinum Ambystoma platineum LJJ Ambystoma tremblayi LLJ

17 Ambystoma-laterale-jeffersonianum-texanum-tigrinum Ambystomy te tworzą skomplikowany kompleks gatunków i mieszańców o różnej ploidii i różnych sposobach rozrodu (gynogeneza): A. laterale LL A. jeffersonianum JJ A. platineum LJJ A. tremblayi LLJ A. texanum TT A. tigrinum TiTi 4n laterale-jeffersonianum-jeffersonianum-texanum LJJT 5n laterale-jeffersonianum-jeffersonianum-texanum-texanum LJJTT

18 Ambystoma-laterale-jeffersonianum-texanum-tigrinum A. laterale jest północnym gatunkiem. Jej rozmieszczenie rozciąga się od Zatoki Hudsona i pd. Labradoru do Wielkich Jezior. A. jeffersonianum występuje od pd. Michigan i Nowej Anglii do Kentucky i Virginia. Zasięgi występowania diploidów i triploidów pokrywają się: na południu z A. jeffersonianum, na północy z A. laterale.

19 Rząd: Płazy ogoniaste - Urodela Rodzina: Amphiumidae - amfiumy 1 rodzaj Amphiuma; 3 gatunki Długie, wężowate ciało, słabo wykształcone kończyny (przednie o 2 lub 3 palcach), żyje w środowisku wodnym. Skrzela wewnętrzne, powiek brak neotenia, lecz z pewnymi cechami postmetamorficznymi. Zapłodnienie wewnętrzne, samce wprowadzają spermatofory bezpośrednio do kloaki samicy. Samice opiekują się jajami złożonymi na brzegach wód.

20 Rodzina: Amphiumidae Amphiuma means Amphiuma tridactylum

21 Rząd: Płazy ogoniaste - Urodela Rodzina: Cryptobranchidae - Skrytoskrzelne 2 rodzaje, 3 gatunki: Cryptobranchus alleganiensis (dorzecze Missisipi) Andrias davidianus (Chiny) Andrias japonicus (Japonia) Zapłodnienie zewnętrzne, formy neoteniczne. C. alleganiensis opieka nad potomstwem, samiec pilnuje złóż jaj.

22 Rząd: Płazy ogoniaste - Urodela Rodzina: Hynobiidae - kątozębne 9 rodzajów: Batrachuperus, Hynobius, Liua, Onychodactylus, Pachyhynobius, Paradactylodon, Pseudohynobius, Ranodon, Salamandrella. 59 gatunków Zapłodnienie zewnętrzne, w czasie godów wędrówki do zbiorników wodnych. Jedynie Ranodon sibiricus ma szczątkowy spermatofor, na który samica składa jaja (nie przetrzymuje go w kloace).

23 Rząd: Płazy ogoniaste - Urodela Podrząd: Salamandroidea Rodzina: Plethodontidae - salamandry bezpłucne Ameryka Północna i Południowa, Rejon Śródziemnomorski (Hydromantes). Zapłodnienie wewnętrzne poprzez spermatofory, brak płuc. Zapłodnienie wewnętrzne, rozwój z wodna larwą lub rozwój bezpośredni. Jedynie u nielicznych (Typhlomolge) występuje neotenia. 433 gatunków Podrodzina Hemidactyliinae: 2 rodzaje Podrodzina Plethodontinae: 7 rodzajów

24 Rząd: Płazy ogoniaste - Urodela Podrząd: Salamandroidea Rodzina: Plethodontidae Salamandry bezpłucne. Podrodzina Plethodontinae: 7rodzajów, 98 gatunków Aneides, Ensatina, Hydromantes (Speleomantes), Plethodon, Desmognathus, Phaeognathus, Karsenia

25 Rodzina: Plethodontidae Salamandry bezpłucne. Podrodzina Plethodontinae: Desmognathus ochrophaeus Aneides lugubris Ensatina escholtzii Hydromantes brunus

26 Rząd: Płazy ogoniaste - Urodela Podrząd: Salamandroidea Rodzina: Plethodontidae Salamandry bezpłucne. Podrodzina Hemidactyliinae: 18 rodzajów 335 gatunków Batrachoseps, Bolitoglossa, Bradytriton, Chiropterotriton, Cryptotriton, Dendrotriton, Eurycea, Gyrinophilus, Hemidactylinum, Nototriton, Nyctanolis, Oedipina, Parvimolge, Pseudoeurycea, Pseudotriton, Streochilus, Thorius, Urspelerpes

27 Rodzina: Plethodontidae Salamandry bezpłucne Podrodzina Plethodontinae Eurycea wallacei - neotenia Typhlomolge (Eurycea) rathbuni - neotenia Hemidactylium scutatur Pseudotriton montanus - neotenia

28 Rząd: Płazy ogoniaste - Urodela Podrząd: Salamandroidea Rodzina: Proteidae - Odmieńcowate 2 rodzaje: Necturus i Proteus 6 gatunków Formy neoteniczne, zapłodnienie wewnętrzne (spermatofory).

29 Rodzina: Proteidae Necturus maculosus Proteus anguinus

30 Rząd: Płazy ogoniaste - Urodela Rodzina: Salamadridae - salamandry Podrodzina: Pleurodelinae (82) Podrodzina: Salamandrinae (19) Podrodzina: Salamandrininae (2) Zapłodnienie wewnętrzne, Salamandra atra i Mertensiella luschani są żyworodne. Kilka gatunków składa jaja na lądzie, większość w wodzie. Skomplikowane tańce godowe. Czasami występuje neotenia.

31 Rząd: Płazy ogoniaste - Urodela Rodzina: Salamadridae - salamandry Podrodzina: Pleurodelinae (82) Calotriton, Cynops, Echinotriton, Euproctus, Ichthyosaura, Laotriton, Lissotriton, Neurergus, Notophthalamus, Ommatotriton, Pachytriton, Paramesotriton, Pleurodeles, Taricha, Triturus, Tylototriton Podrodzina: Salamandrinae (19) Chioglossa, Lyciasalamandra, Mertensiella, Salamandra Podrodzina: Salamandrininae (2) Salamandrina

32 Rodzina: Salamandridae Podrodzina: Pleurodeinae Taricha granulosa Traszka górska Ichthyosaura (Triturus, Mesotriton) alpestris Traszka zwyczajna Lissotriton (Triturus) vulgaris Traszka karpacka Lissotriton (Triturus) montandoni Traszka grzebieniasta Triturus cristatus Triturus dobrogicus

33 Rodzina: Salamandridae Podrodzina: Salamandrinae Mertensiella caucasica Salamandra atra Salamandra lanzai Salamandra salamandra

34 Rząd: Płazy ogoniaste - Urodela Rodzina: Sirenidae 2 rodzaje: Pseudobranchus i Siren. 4 gatunki. Słabo wykształcone kończyny przednie, kończyny tylne wraz z pasem miednicowym nieobecne. Formy neoteniczne z zewnętrznymi skrzelami. Zapłodnienie prawdopodobnie zewnętrzne.

35 Rodzina: Sirenidae Pseudobranchus striatus Siren intermedia Siren lacertina