5. Αμνιωτά - Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ 5. Αμνιωτά - Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Γεώργιος Μήτσαινας Λέκτορας Τμ. Βιολογίας Παν/μιο Πατρών

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Αμνιωτά – Παράγωγοι χαρακτήρες Βιολογία Ζώων ΙΙ Αμνιωτά – Παράγωγοι χαρακτήρες Αμνιωτά: Μονοφυλετική ομάδα Τετραπόδων που εμφανίστηκαν περί τα μέσα του Πρώιμου Λιθανθρακοφόρου, διεισδύοντας σε όλους τους βιοτόπους που καταλάμβαναν μέχρι τότε τα αναμνιωτά Τετράποδα. Βασικός παράγωγος χαρακτήρας είναι το αμνιωτικό αυγό. Τέσσερις εξωεμβρυϊκές μεμβράνες: Άμνιο, Αλλαντοΐδα, Χόριο, Λεκιθικός σάκος

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Αμνιωτά – Αμνιωτικό αυγό Βιολογία Ζώων ΙΙ Αμνιωτά – Αμνιωτικό αυγό Άμνιο: Σχηματίζει την αμνιακή κοιλότητα και περιβάλλει το έμβρυο με υγρό, προστατεύοντάς το και παρέχοντάς του το υδάτινο μέσο για ανάπτυξη. Αλλαντοΐδα: Σχηματίζει κοιλότητα, εντός της οποίας αποθέτονται τα μεταβολικά απεκκρίματα του εμβρύου. Φέρει πλούσια αγγείωση. Χόριο: Περιβάλλει όλο το περιεχόμενο του αυγού και φέρει πλούσια αγγείωση. Η αναπτυσσόμενη αλλαντοΐδα εν τέλει θα συντηχθεί με το χόριο, σχηματίζοντας την χοριοαλλαντοειδή μεμβράνη. Οι δύο μεμβράνες λειτουργούν ως αναπνευστικά όργανα για την ανταλλαγή των αερίων, διαμέσου του ημιπερατού κελύφους.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Αμνιωτά – Αμνιωτικό αυγό Βιολογία Ζώων ΙΙ Αμνιωτά – Αμνιωτικό αυγό Λεκιθικός σάκος: Θρεπτικά συστατικά για την ανάπτυξη του εμβρύου. Εξαίρεση: Μαρσιποφόρα και Πλακουντοφόρα Θηλαστικά δεν φέρουν λεκιθικό σάκο με λέκιθο, αλλά πλακούντα, για την απευθείας ανταλλαγή θρεπτικών, αερίων και απεκκριμάτων μεταξύ μητέρας και εμβρύου. Κέλυφος: Εύκαμπτο ή άκαμπτο που παρέχει μηχανική υποστήριξη και ειδικά στα πτηνά λειτουργεί ως ημιπερατό φράγμα που επιτρέπει την ανταλλαγή των αερίων, περιορίζοντας την απώλεια νερού. Πολλά φίδια και σαύρες, καθώς και τα περισσότερα θηλαστικά (πλην των Μονοτρημάτων) δεν φέρουν αυγά με κέλυφος.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Αμνιωτά – Αμνιωτικό αυγό Βιολογία Ζώων ΙΙ Αμνιωτά – Αμνιωτικό αυγό Οφέλη αμνιωτικού αυγού; Παροχή μηχανικής υποστήριξης και προστασίας, απεξάρτηση από το υγρό στοιχείο, δυνατότητα για μεγαλύτερα αυγά και άρα μεγαλύτερο ενήλικο σώμα, πιο αποτελεσματική αναπνοή του εμβρύου. Επίσης, το ασβέστιο του κελύφους μπορεί να απορροφηθεί και να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή του σκελετού του εμβρύου. Σχετιζόμενοι παράγωγοι χαρακτήρες Απαίτηση για εσωτερική γονιμοποίηση και ύπαρξη συζευκτικού οργάνου, του πέους που προέρχεται από το αμαρικό τοίχωμα (εξαίρεση: σφηνόδοντα και πτηνά). Απουσία προνυμφών με βράγχια.

Αμνιωτά – Άλλοι κύριοι παράγωγοι χαρακτήρες 6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Αμνιωτά – Άλλοι κύριοι παράγωγοι χαρακτήρες Νέος αναπνευστικός μηχανισμός για την πλήρωση των πνευμόνων. Πλέον υφίσταται αρνητικός αερισμός με την αυξομείωση της χωρητικότητας της θωρακικής κοιλότητας, χάρη στην μυοσκελετική δομή της (πλευρές και θωρακικός κλωβός, υπαξόνιοι μεσοπλεύριοι μύες, θωρακοκοιλιακό διάφραγμα). Επηρέασε και τον τρόπο κίνησης των άνω άκρων με αναδιάταξή τους και τελικά πιο αποτελεσματική κίνηση. Επιμήκυνση του λαιμού, λόγω απαίτησης για επιμήκη τραχεία. Παχύτερο και περισσότερο αδιάβροχο δέρμα. Οφείλεται σε: Περισσότερο κερατινοποιημένη επιδερμίδα και παρουσία λιπιδίων στο δέρμα. Εμφάνιση μεγάλης ποικιλίας κεράτινων δομών που συμβάλλουν στην στεγανότητα και προστασία του δέρματος (φολίδες, φτερά, νύχια, τρίχες κ.λπ.) Αποτέλεσμα: Σημαντικός περιορισμός της δερμικής αναπνοής και της απώλειας ύδατος. Επικράτηση του μετάνεφρου.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Εξέλιξη Αμνιωτών Ανθρακοσαύρια: Αμφίβια (Αναμνιωτά) που φαίνεται ότι αποτελούν τους κοντινότερους συγγενείς των Αμνιωτών (Ανώτερο Λιθανθρακοφόρο-Πέρμιο (ca. 300 εκ. BP).

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Εξέλιξη Αμνιωτών Αναψιδωτά: Πρώτα Αμνιωτά με απουσία τρημάτων στην κροταφική περιοχή πίσω από τις οφθαλμικές κόγχες. Πλήρης κάλυψη κρανίου από δερμικής προέλευσης οστά. Πρώιμα Αμνιωτά και δευτερογενώς στα Χελώνια. Συναψιδωτά: Ένα κροταφικό τρήμα πίσω από τις οφθαλμικές κόγχες. Σχηματισμός τόξου (μεταξύ Λεπιδοειδούς και οπισθοκογχικού οστού). Θηλαστικά και εξαφανισμένα Θηραψιδωτά και Πελυκοσαύρια. Διαψιδωτά: Δύο κροταφικά τρήματα πίσω από τις οφθαλμικές κόγχες. Σχηματισμός δύο τόξων (Άνω και κάτω κροταφικό). Πτηνά και αρτίγονα ερπετά (εξαίρεση: χελώνες), Δεινόσαυροι.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Εξέλιξη Αμνιωτών Ευρυαψιδωτά: Τροποποίηση διαψιδωτού τύπου στον οποίο χάθηκε δευτερογενώς το κάτω κροταφικό τρήμα και η αντίστοιχη αψίδα. Εξαφανισμένα υδρόβια ερπετά: Πλεσιοσαύρια και Ιχθυοσαύρια. Οφέλη ύπαρξης τρημάτων: Σε αυτά προσφύονται ισχυροί και ευρείς μύες που κινούν την κάτω γνάθο. Πιθανώς προσαρμογή στις νέες απαιτήσεις σύλληψης τροφής στη ξηρά. Απαίτηση για περισσότερη στατική πίεση π.χ. για την κοπή με τα πρόσθια δόντια ή τη σύνθλιψη με τα οπίσθια. Ακόμη και στις χελώνες που λείπουν τα τρήματα, υπάρχουν εσοχές στην κροταφική περιοχή που προσφέρουν θέσεις πρόσφυσης στους γναθικούς μυς.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Εξέλιξη Αμνιωτών Η ακτινωτή προσαρμοστική διαφοροποίηση των αμνιωτών περιελάμβανε δύο κύριες εξελικτικές γραμμές: τα Συναψιδωτά (θηλαστικά) και τα Σαυροψιδωτά (πτηνά, ερπετά, δεινόσαυροι κ.ά. ομάδες του Μεσοζωικού). Τα Σαυροψιδωτά διαχωρίστηκαν περαιτέρω στα Παραερπετά (Χελώνες) και στα Ευερπετά (Σαύρες, Φίδια, Τουατάρα, Κροκοδείλια, Πτηνά).

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Εξέλιξη Αμνιωτών Σαυρίσχια: Απλή πύελος με τρεις προεξοχές με οξύληκτο λαγόνιο που προσφύεται σε ιερούς σπονδύλους. Το ηβικό με πρόσθια κατεύθυνση και το ισχιακό με κοιλιακή. Στο σημείο ένωσης των τριών βρισκόταν η κοτύλη. Δεινόσαυροι: Αρχοσαύρια που ήταν κυρίαρχα κατά το μεσοζωικό αιώνα (ca. 245-66 εκ. έτη πριν). Δύο ομάδες, με βάση τον τύπο της πυελικής ζώνης. Δύο κύριες ομάδες: Τα δίποδα σαρκοφάγα Θηρόποδα και τα τετράποδα φυτοφάγα Σαυρόποδα.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Εξέλιξη Αμνιωτών Ορνιθίσχια: Πιο πολύπλοκη πύελος με παρόμοια μορφή λαγόνιου και ισχιακού οστού, εντούτοις το στενό, ροπαλοειδές ηβικό έφερε πρόσθιες και οπίσθιες αποφύσεις κατά το διαμήκη άξονα. Ενώ η πυελική ζώνη των αρτίγονων Πτηνών μοιάζει με των Ορνιθισχίων, εντούτοις αυτά προέρχονται από τα Σαυρισχία.

Κλαδόγραμμα αρτίγονων Αμνιωτών - Εξέλιξη κροταφικών ανοιγμάτων 6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Κλαδόγραμμα αρτίγονων Αμνιωτών - Εξέλιξη κροταφικών ανοιγμάτων

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Καλυπτήριο σύστημα Γενικά ισχύουν όσα ειπώθηκαν για την δομή του δέρματος των Σπονδυλοζώων. Επιπροσθέτως: Εμφάνιση μοναδικής στα ερπετά (περιλαμβανομένων και των πτηνών) της β-κερατίνης, η οποία δίνει φολίδες και φτερά, αντιστοίχως. Φολίδες: επιδερμικής προέλευσης και όχι δερμικής, όπως τα λέπια των ψαριών. Ουσιαστικά αποτελούν αναδιπλώσεις της επιδερμίδας με εύκαμπτους επιδερμικούς συνδέσμους μεταξύ τους. Παίρνουν πολλές μορφές, ακόμα και στο ίδιο σώμα και μπορούν να τροποποιούνται σε διάφορα σχήματα, όπως ακρολοφίες, άκανθες, κερατοειδείς αποφύσεις κ.λπ. Δερμίδα: Παχιά και πλούσια σε κολλαγόνο.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Καλυπτήριο σύστημα Δερμικής προέλευσης οστά: Οστεόδερμα: Βρίσκονται κάτω από τις φολίδες και υποστηρίζουν την επιδερμίδα. Σε ορισμένες σαύρες και στα Κροκοδείλια. Γαστράλια: Συλλογή οστών στην πλευροκοιλιακή περιοχή που δεν αρθρώνονται με την σπονδυλική στήλη. Παρέχουν θέσεις μυϊκής πρόσφυσης και υποστηρίζουν την κοιλιακή περιοχή. Σε ορισμένες σαύρες (Scincidae), στα Σφηνόδοντα και στα Κροκοδείλια. Φαινόμενο έκδυσης: Σημαντική ή και συνολική, ταυτόχρονη αποβολή της επιδερμίδας. Νέα κερατινοποιημένη επιδερμίδα ήδη διαμορφώνεται κάτω από την παλιά σε σαύρες και φίδια. Στα Κροκοδείλια οι φολίδες είναι μόνιμες και διαρκώς αυξάνονται για να αντικαθιστούν τις φθορές. Στα χελώνια εναπόθεση κερατίνης κάτω από τα παλαιά στρώματα των επιδερμικών πλακών.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Καλυπτήριο σύστημα Αδένες: Σχετικά λιγοστοί. Μηριαίοι αδένες σε κοιλιακή θέση μηρών αρσενικών σαυρών και μοσχοφόροι αδένες στα Κροκοδείλια και σε μερικές χελώνες. Οι δεύτεροι πρέπει να εξυπηρετούν την αναπαραγωγή και την άμυνα.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Ουρογεννητικό σύστημα - Απέκκριση Βιολογία Ζώων ΙΙ Ουρογεννητικό σύστημα - Απέκκριση Μετανεφρικού τύπου νεφρός. Δεν υπάρχει αγκύλη του Henle, συνεπώς δεν γίνεται επαναπορρόφηση νερού σε αυτήν, αλλά σε άλλες περιοχές του νεφρού. Απέκκριση με διακριτό ουρητήρα (αγωγός του Müller). Κυρίως ουρικοτελικοί οργανισμοί. Η επαναπορρόφηση του νερού γίνεται επιπλέον στην ουροδόχο κύστη και στην αμάρα. Ακολουθεί αποβολή ημιστέρεης μάζας ουρικού οξέως. Αλατογόνοι αδένες: Στη ρινική κοιλότητα, στις οφθαλμικές κόγχες ή κάτω από τη γλώσσα ή επί της γλώσσας (σε θαλάσσιες σαύρες, χελώνες, φίδι και στο θαλάσσιο κροκόδειλο,). Έκκριση έντονα υπερωσμωτικού, αλατούχου υγρού.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Ουρογεννητικό σύστημα Βιολογία Ζώων ΙΙ Ουρογεννητικό σύστημα Θηλυκό άτομο Ο αρχινεφρικός αγωγός υποπλάσσεται. Επειδή οι εξωεμβρυϊκές μεμβράνες και το κέλυφος των αυγών δεν είναι διαπερατά στο σπέρμα, πρώτα γίνεται η εσωτερική γονιμοποίηση και κατόπιν, καθώς κινείται το γονιμοποιημένο αυγό εντός του ωαγωγού, προστίθενται τα παραπάνω. Τα περισσότερα ερπετά είναι ωοτόκα, δηλ. γενούν αυγά με δερματώδες ή σκληρό περίβλημα. Ορισμένα φίδια είναι ωοζωοτόκα, δηλ. τα έμβρυα ολοκληρώνουν την ανάπτυξή τους εντός των αυγών κατά την παραμονή τους στη μήτρα, τρεφόμενα από τη λέκιθο και γεννιόνται ζωντανά άτομα. Ελάχιστα είναι ζωοτόκα, δηλ. υπάρχει υποτυπώδης πλακούντας.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Ουρογεννητικό σύστημα Βιολογία Ζώων ΙΙ Ουρογεννητικό σύστημα Αρσενικό άτομο Ο αρχινεφρικός αγωγός αποκτά λειτουργία σπερματαγωγού. Τα ούρα αποβάλλονται με ξεχωριστό αγωγό, τον ουρητήρα (για πρώτη φορά σε αρσενικά Τετραπόδων). Την αρχή του σπερματαγωγού αποτελεί η επιδιδυμίδα. Οι σπερματαγωγοί και οι ουρητήρες εκβάλλουν στην αμάρα μέσω μιας θηλοειδούς προεκβολής, της ουρογεννητικής θηλής.

Ουρογεννητικό σύστημα 6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Ουρογεννητικό σύστημα Όργανα σύζευξης Άζυγο πέος Χελωνίων και Κροκοδειλίων Τα Χελώνια και τα Κροκοδείλια φέρουν άζυγο πέος, το οποίο αποτελείται από δύο σηραγγώδη σώματα, τα οποία στο σημείο ένωσής τους σχηματίζουν τη σπερματική αύλακα, διαμέσου της οποίας ρέει το σπέρμα κατά τη σύζευξη. Σε κατάσταση ηρεμίας, το πέος υποχωρεί σε περίβλημα ή εντός της κοιλότητας της αμάρας. Τα Σφηνόδοντα δεν φέρουν συζευκτικό όργανο και η σύζευξη γίνεται με την άμεση επαφή της αμάρας των δύο ατόμων και την μεταφορά σπέρματος.

Ουρογεννητικό σύστημα 6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Ουρογεννητικό σύστημα Όργανα σύζευξης Ημιπέη Σαυρών και Φιδιών Οι Σαύρες και τα Φίδια φέρουν δύο ημιπέη, καθένα εκ των οποίων φέρει μία σπερματική αύλακα. Τα ημιπέη έχουν αδρή επιφάνεια ή φέρουν άκανθες για την καλύτερη συγκράτηση του θηλυκού. Μόνο ένα ημιπέος εισέρχεται στην αμάρα του θηλυκού κατά τη σύζευξη. Σε κατάσταση ηρεμίας, τα ημιπέη υποχωρούν με τη βοήθεια μυών στο εσωτερικό της αμάρας με αναστροφή μέσα - έξω (εγκολεασμός).

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Αναπνευστικό σύστημα Συγκριτικά με τα Αναμνιωτά Τετράποδα (Λισσαμφίβια), τα Ερπετά φέρουν καλύτερα ανεπτυγμένους πνεύμονες με αυξημένη αναπνευστική επιφάνεια και μεγαλύτερη τραχεία και βρόχους. Στα φίδια είναι ιδιαίτερα επιμήκεις, διατρέχοντας σημαντικό τμήμα του σώματος. Φυσικά ισχύει η είσοδος αέρα μέσω αρνητικής πίεσης στους πνεύμονες. Συγχρονισμένο άνοιγμα-κλείσιμο γλωττίδας. Η αρνητική πίεση προκύπτει από την διόγκωση του θωρακικού κλωβού (κυρίως σε σαύρες, φίδια) ή ακόμη και μετακινώντας εσωτερικά όργανα προς τα πίσω, όπως το ήπαρ (Κροκοδείλια).

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Αναπνευστικό σύστημα Στα Χελώνια, το άκαμπτο χέλυο δεν επιτρέπει τη διεύρυνση του θωρακικού κλωβού. Ως διάφραγμα χρησιμοποιούνται ορισμένοι θωρακικοί και κοιλιακοί μύες. Επιπλέον με τη σύσπαση των μυών των κάτω άκρων, εισέρχεται αέρας στους πνεύμονες. Ενεργητική εκπνοή με απόσυρση της ωμικής ζώνης εντός του χελύου, και πίεση των σπλάχνων και ως εκ τούτου, του πνεύμονα. Η κίνηση κατά τη βάδιση υποστηρίζει την αναπνοή. Υδρόβιες χελώνες αναπνέουν κάτω από νερό με την αγγειοβριθή στοματοφαρυγγική κοιλότητα και την αμάρα.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Πεπτικό σύστημα Αρκετές ομοιότητες με το πεπτικό των Λισσαμφιβίων. Το ήπαρ είναι συνήθως δίλοβο. Τα ερπετά φέρουν ευδιάκριτο, μακρύ έντερο. Ορισμένες σαύρες φέρουν τυφλό έντερο μεταξύ του λεπτού και του παχέως εντέρου. Η αμάρα είναι μερικώς διαφοροποιημένη στο κοπρόδαιο που δέχεται τα προϊόντα του πεπτικού και το ουρόδαιο που δέχεται τα προϊόντα του ουρογεννητικού συστήματος. Στα Κροκοδείλια υπάρχει πριν το στόμαχο ο προστόμαχος ή πρόλοβος, μία ιδιαίτερα μυώδης περιοχή, η οποία με τη βοήθεια σκληρών αντικειμένων που έχει ο καταπιεί το άτομο (συνήθως μικρές πέτρες) συνθλίβει την τροφή πριν αυτή εισέλθει στον στόμαχο.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Κυκλοφορικό σύστημα Αορτικά τόξα Ερπετών Διατηρούνται 3 αορτικά τόξα, όπως και στα Λισσαμφίβια, με διαφορές: To πνευμονικό (VI). Στέλνει το μη οξυγονωμένο αίμα στην καρδιά μέσω των πνευμονικών αρτηριών. To συστημικό (IV). H αριστερή βάση, το ίδιο το αριστερό αορτικό τόξο και η αριστερή ραχιαία αορτή συστήνουν το αριστερό συστημικό τόξο. Η δεξιά βάση, το ίδιο το δεξί αορτικό τόξο και η δεξιά ραχιαία αορτή συστήνουν το δεξιό συστημικό τόξο. Το δεξιό είναι πιο ανεπτυγμένο (πράσινο χρώμα) από το αριστερό (κόκκινο χρώμα), καθώς μόνο από αυτό προκύπτει το καρωτιδικό τοξο ΙΙΙ. Τα δύο τόξα ενώνονται ραχιαία στην κοινή ραχιαία αορτή.

Κυκλοφορικό σύστημα Η καρδιά των Ερπετών (εσωτερική κοιλιακή όψη) 6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Κυκλοφορικό σύστημα Η καρδιά των Ερπετών (εσωτερική κοιλιακή όψη) Διατηρείται ο φλεβώδης κόλπος, αν και έχει μικρότερο μέγεθος. Ο δεξιός και ο αριστερός κόλπος είναι σαφώς διαχωρισμένοι. Η κοιλία είναι μερικώς διαχωρισμένη σε τρεις θαλάμους: τον φλεβικό, τον πνευμονικό και τον βαθύτερα τοποθετημένο αρτηριακό. Δεν υπάρχει αρτηριακός κώνος.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Ροή αίματος στην καρδιά των Ερπετών Βιολογία Ζώων ΙΙ Κυκλοφορικό σύστημα Ροή αίματος στην καρδιά των Ερπετών Πνευμονικές φλέβες (οξυγονωμένο αίμα)  Αριστερός κόλπος  Βαθύ Αρτηριακό θάλαμο κοιλίας  σύσπαση  διακοιλιακό κανάλι  αριστερό και δεξί Συστημικό τόξο  Κεφαλή και λοιπό σώμα. Ταυτόχρονα επιστροφή αίματος από το σώμα, μέσω φλεβικής κυκλοφορίας με τις δύο άνω κοίλες και την μία κάτω κοίλη φλέβα (μη οξυγονωμένο αίμα)  Φλεβώδης κόλπος  Δεξιός κόλπος  Φλεβικός θάλαμος κοιλίας  ροή κατά μήκος μυώδους ράχης  Πνευμονικός θάλαμος  Κυρίως στο Πνευμονικό τόξο. Μέσω ασύγχρονης σύσπασης τμήματος της κοιλίας, πρώτα το μη οξυγονωμένο αίμα στον φλεβικό θάλαμο πηγαίνει προς το Πνευμονικό τόξο. Με τη ακόλουθη σύσπαση των γειτονικών τοιχωμάτων της κοιλίας, το οξυγονωμένο αίμα βρίσκει μεγάλη αντίσταση στην ήδη γεμάτη πνευμονική αρτηρία, οπότε πάει από τον αρτηριακό θάλαμο στο συστημικό τόξο. Εικόνα δεξιά: Μαύρα βέλη: ροή μη οξυγονωμένου αίματος. Γκρι βέλη: ροή οξυγονωμένου αίματος

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Δομή καρδιάς Κροκοδείλιων Βιολογία Ζώων ΙΙ Κυκλοφορικό σύστημα Δομή καρδιάς Κροκοδείλιων Ο φλεβώδης κόλπος είναι μικρότερος, παρόλα αυτά διατηρείται. Οι δύο κόλποι είναι πλήρως διαχωρισμένοι. Η κοιλία για πρώτη φορά διαχωρίζεται πλήρως σε αριστερή και δεξιά (τετράχωρη καρδιά)! Το πνευμονικό τόξο και το αριστερό συστημικό τόξο ξεκινούν από τη δεξιά κοιλία. Το δεξιό συστημικό τόξο ξεκινά από την αριστερή κοιλία. Σύντομα μετά την ‘απομάκρυνσή’ τους από την καρδιά, το αριστερό συστημικό τόξο επικοινωνεί με το δεξί, μέσω του τρήματος του Panizza. Εικόνα δεξιά: Μαύρα βέλη: ροή μη οξυγονωμένου αίματος. Γκρι βέλη: ροή οξυγονωμένου αίματος

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Ροή αίματος καρδιάς Κροκοδείλιων Βιολογία Ζώων ΙΙ Ροή αίματος καρδιάς Κροκοδείλιων Η πνευμονική και η συστημική κυκλοφορία εκτελούνται παράλληλα. Συστημική κυκλοφορία: Οξυγονωμένο αίμα  Πνευμονική φλέβα  Αριστερός κόλπος  Αριστερή κοιλία  Σύσπαση  ροή αίματος με υψηλή πίεση στο δεξιό συστημικό τόξο  τρήμα του Panizza  αριστερό συστημικό τόξο  σώμα για οξυγόνωση. Πνευμονική κυκλοφορία: Μη Οξυγονωμένο αίμα  Φλεβώδης κόλπος  Δεξιός κόλπος  Δεξιά κοιλία  Σύσπαση  ροή αίματος προς πνευμονική αρτηρία (πνευμονικό τόξο)  πνεύμονες (οξυγόνωση). Κατά τη σύσπαση της δεξιάς κοιλίας, αποφεύγεται η ροή προς το αριστερό συστημικό τόξο, διότι έχει μόλις προηγηθεί η σύσπαση της αριστερής κοιλίας, η οποία, μέσω του τρήματος του Panizza, στέλνει αίμα σε αυτό με υψηλή πίεση, κρατώντας τις βαλβίδες στη βάση του κλειστές.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Νευρικό σύστημα Γενικά μικρός εγκέφαλος, συγκριτικά με το μέγεθος του σώματος. Σχετικά μεγεθυμένα εγκεφαλικά ημισφαίρια του τελεγκεφάλου. Ανεπτυγμένες αισθήσεις και ιδιαίτερα ανεπτυγμένη όραση. Όσφρηση όχι ιδιαίτερα ανεπτυγμένη, με εξαίρεση τα φίδια και μερικές σαύρες. Σε αυτά ιδιαίτερη ανάπτυξη του υνιδορρινικού οργάνου ή οργάνου του Jacobson, το οποίο αποτελείται από έναν ιδιαίτερα ανεπτυγμένο οσφρητικά θάλαμο στην υπερώα.

Υνιδορρινικό όργανο (vomeronasal organ) 6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Υνιδορρινικό όργανο (vomeronasal organ) Η άκρη της δισχιδούς γλώσσας προεκβάλλει από τη θήκη της στη βάση της τραχείας. Η γλώσσα εξέρχεται και κινείται πάνω-κάτω. Χημικά μόρια ‘κολλούν’ στη γλώσσα, τα οποία μεταφέρονται στο υνιδορρινικό όργανο, στην ειδική εσοχή της υπερώας. Το υνιδορρινικό όργανο επικοινωνεί με τη στοματική κοιλότητα μέσω του υνιδορρινικού αγωγού.

Υνιδορρινικό όργανο (vomeronasal organ) 6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Υνιδορρινικό όργανο (vomeronasal organ) Ο κύριος οσφρητικός λοβός λαμβάνει ερεθίσματα από το οσφρητικό επιθήλιο, μέσω του οσφρητικού νεύρου. Ο δευτερεύων οσφρητικός λοβός λαμβάνει πληροφόρηση από το υνιδορρινικό όργανο. Το υνιδορρινικό και το οσφρητικό σύστημα είναι ανεξάρτητα μεταξύ τους και η αισθητική πληροφορία καταλήγει ξεχωριστά στον οσφρητικό φλοιό του τελεγκεφάλου από τα δύο συστήματα, όπου και γίνεται η συνολική επεξεργασία των ερεθισμάτων.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Ερειστικό σύστημα Γενικά: Καλά οστεοποιημένος σκελετός. Υπάρχουν πλευρές και στέρνο και πλήρης θωρακικός κλωβός (τα φίδια δεν φέρουν ωμική ζώνη και ορισμένες μόνο ομάδες υπολείμματα πυελικής ζώνης). Το κρανίο συνδέεται με την σπονδυλική στήλη με έναν ινιακό σπόνδυλο. Είναι αναψιδωτό (χελώνια) ή διαψιδωτό (υπόλοιπα ερπετά) με παραλλαγές ως προς τη θέση και ύπαρξη του κατώτερου κροταφικού τρήματος. Συνήθως, τέσσερα άκρα με 5 δάκτυλα. Υπάρχουν και περιπτώσεις με υποπλασμένα άκρα ή με πλήρη απουσία αυτών (άποδες σαύρες και φίδια).

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Υπόκλαση Διάψιδα-Τάξη Χελώνια Βιολογία Ζώων ΙΙ Υπόκλαση Διάψιδα-Τάξη Χελώνια Περίπου 325 είδη. Ωοτόκες. Η στοματική κοιλότητα φέρει κεράτινες πλάκες αντί για δόντια. Πολύ ιδιαίτερη κατασκευή σκελετού: Χέλυο Αποτελείται από τον ραχιαίο και τον κοιλιακό θυρεό. Οι θυρεοί προκύπτουν από την οστεοποίηση δερμικής προέλευσης δομών. Στον ραχιαίο θυρεό παρατηρείται η συνοστέωση του δερμικού σκελετού με τους σπονδύλους και τις πλευρές της σπονδυλικής στήλης. Διατηρούνται ανοίγματα για την κεφαλή τα άκρα και την ουρά. Αναψιδωτά, καθώς δευτερογενώς έχουν χάσει τα κροταφικά τρήματα. Αντ’ αυτού, διατηρούν εσοχές στο οπίσθιο-ραχιαίο άκρο του κρανίου για την πρόσφυση των γναθικών μυών.

Υπέρταξη Λεπιδοσαύρια-Τάξη Σφηνόδοντα: Τουατάρα 6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Υπέρταξη Λεπιδοσαύρια-Τάξη Σφηνόδοντα: Τουατάρα Ζωντανά απολιθώματα, μόλις δύο είδη στη Ν. Ζηλανδία. Εξαιρετικά αργή ανάπτυξη και αναπαραγωγικός ρυθμός. Μεγάλο όριο ζωής. Φέρουν βρεγματικό οφθαλμό – τρίτο μάτι – με ανεπτυγμένο αμφιβληστροειδή, φακό και νευρικές απολήξεις. Αν και καλύπτεται από φολίδες, είναι ευαίσθητος στο φως. Δομή της επίφυσης. Διαψιδωτό κρανίο με δύο κροταφικά τρήματα και πλήρη τόξα. Σπόνδυλοι αμφίκοιλοι.

Υπέρταξη Λεπιδοσαύρια-Τάξη Φολιδωτά (Squamata) 6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Υπέρταξη Λεπιδοσαύρια-Τάξη Φολιδωτά (Squamata) Υπόταξη Λασερτίδια (Σαύρια) και Υπόταξη Οφίδια Η πιο πολυπληθής ομάδα των Ερπετών (95% των ειδών). Σε σύγκριση με τον τυπικό διαψιδωτό τύπο κρανίου, έχουμε απώλεια του λεπιδοειδούς οστού. Αυτή η αλλαγή επιτρέπει την εξέλιξη κινητικού κρανίου.

Τάξη Φολιδωτά (Squamata) 6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Τάξη Φολιδωτά (Squamata) Υπόταξη Λασερτίδια (Σαύρια) και Υπόταξη Οφίδια Το τετράγωνο οστό δεν συντήκεται με το κρανίο αλλά έχει διπλή άρθρωση, τόσο ραχιαία (πλευροπίσθια άκρη κρανίου) όσο και κοιλιακά (κάτω γνάθος-πτερυγοειδές). Επιπλέον, το ρύγχος είναι κινητικό προς τα άνω, ώστε να προσφέρει μεγαλύτερο χώρο στη στοματική κοιλότητα και προς τα κάτω ώστε να εξασφαλίζει άσκηση παράλληλης δύναμης στις γνάθους. Το κάτω κροταφικό άνοιγμα είναι μεγάλο και το κάτω κροταφικό τόξο χάνεται. Το άνω κροταφικό άνοιγμα μετατοπισμένο ραχιαία.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Υπόταξη Λασερτίδια (Σαύρια) Βιολογία Ζώων ΙΙ Υπόταξη Λασερτίδια (Σαύρια) Σαμιαμίδια, ιγκουάνα, βάρανοι, σκίγκοι, λασερτίδες, χαμαιλέοντες, φιδόσαυρες (άποδες σαύρες). Ιδιαίτερη ομάδα τα αμφισβαίνια, σκωληκόμορφοι οργανισμοί που κάποτε θεωρούνταν ξεχωριστή υπόταξη, εντούτοις, πλέον θεωρούνται ομάδα των σαυρών. Οι περισσότερες σαύρες φέρουν κινητά βλέφαρα και γενικά οξεία όραση, καθώς και εξωτερικό αυτί, αν και η ακοή δεν παίζει ιδιαίτερα σημαντικό ρόλο. Ορισμένες σαύρες (σκίγκοι- Οικ. Scincidae), έχουν αναπτύξει δευτερογενή υπερώα! Απώλεια νερού επιτυγχάνεται με παχύ σχετικά δέρμα, πλούσιο σε λιπίδια.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Υπόταξη Οφίδια Απουσία άκρων, ωμικής και πυελικής ζώνης. Μόνο σε ορισμένες οικογένειες διατηρούνται υπολείμματα της πυελικής ζώνης (π.χ. πύθωνες, βόες). Πολυάριθμοι σπόνδυλοι, επίμηκες σώμα, μεγάλες πλευρές που αυξάνουν σταθερότητα σώματος και αντίσταση σε πλευρικές πιέσεις και οι ανεπτυγμένες νευρικές αποφύσεις αυξάνουν την αποτελεσματικότητα της σπονδυλικής στήλης ως μοχλός για την πρόσφυση των πολυάριθμων μυών.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Υπόταξη Οφίδια Ακόμα πιο κινητικό κρανίο, σε σχέση με τις σαύρες. Ύπαρξη κινητικότητας μεταξύ των δύο μισών της κάτω γνάθου, λόγω σύνδεσης αυτών στο πρόσθιο άκρο τους με ελαστικούς ιστούς. Χαλαρή άρθρωση των οστών του κρανίου. Δόντια κεκαμμένα προς τα μέσα. Ανεξάρτητη κίνηση των δύο ημιγναθίων, ώστε να προωθείται με διαδοχικές κινήσεις η λεία προς το εσωτερικό. Αναπνοή διατηρείται με την μετακίνηση της γλωττίδας προς τα εμπρός, μεταξύ των ημιγναθίων της κάτω γνάθου.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Υπόταξη Οφίδια Απουσία εξωτερικού αυτιού και τυμπανικής μεμβράνης, φέρουν όμως εσωτερικό αυτί και διατηρούν την ικανότητα ακοής χαμηλής συχνότητας ήχων (100-700 Hz). Επιπλέον πολύ ευαίσθητα σε εδαφοδιαβιβαζόμενους ήχους. Υνιδορρινικό όργανο (στις σαύρες επίσης – περιγράφηκε παραπάνω). Απουσία κινητών βλεφάρων, ο κερατοειδής προστατεύεται από ένα μόνιμο, κεράτινο, διάφανο επικάλυμμα. Οφθαλμικός βολβός με μειωμένη κινητικότητα. Περισσότερα φίδια με αμβλεία όραση, αν και αρκετά δενδρόβια, κυνηγετικά είδη έχουν εξαιρετική διοφθάλμια όραση.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Υπόταξη Οφίδια Τύποι κίνησης φιδιών

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Υπόταξη Οφίδια Τύποι κίνησης φιδιών

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Υπόταξη Οφίδια Τύποι δοντιών φιδιών Δηλητήριο: Νευροτοξικό ή Αιμορραγικός Συνδυασμός

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Τύποι υπέρυθρων αισθητήρων Βιολογία Ζώων ΙΙ Υπόταξη Οφίδια Τύποι υπέρυθρων αισθητήρων Αρκετές ομάδες φιδιών φέρουν θερμοευαίσθητα βοθριοειδή όργανα, εξειδικευμένα στην αντίληψη της υπέρυθρης ακτινοβολίας που εκπέμπουν τα σώματα των συνηθέστερων θηραμάτων τους (πτηνά - θηλαστικά). Είναι όργανα ιδιαίτερης ευαισθησίας που μπορούν να αντιλαμβάνονται μέχρι και διαφοροποίηση θερμοκρασίας της τάξης των 0,003 οC (αντιστοιχεί στον εντοπισμό ποντικού σε απόσταση 30cm στην περίπτωση του κροταλία)! Η δομή τους είναι αρκετά διαφορετική στις ομάδες φιδιών που τα διαθέτουν, γεγονός που σημαίνει ότι εξελίχθηκαν πολλές φορές ανεξάρτητα! Στους βόες οι ελεύθερες νευρικές απολήξεις καταλήγουν εντός των επιδερμικών, χειλικών φολίδων (α). Στους πύθωνες οι ελεύθερες νευρικές απολήξεις καταλήγουν στη βάση μίας σειράς από βοθρία κατά μήκος των χειλών (χειλικά βοθρία) (β). Οι κροταλίες διαθέτουν τα πιο εξελιγμένα βοθριοειδή όργανα που βρίσκονται στο πρόσωπο, μεταξύ οφθαλμού και ρώθωνα. Οι νευρικές απολήξεις αναρτώνται σε μία λεπτή μεμβράνη που βρίσκεται εγκάρσια τοποθετημένη στο μέσο το βοθριοειδούς οργάνου (γ).

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Τύποι υπέρυθρων αισθητήρων Βιολογία Ζώων ΙΙ Υπόταξη Οφίδια Τύποι υπέρυθρων αισθητήρων

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Υπέρταξη Αρχοσαύρια-Τάξη Κροκοδείλια Βιολογία Ζώων ΙΙ Υπέρταξη Αρχοσαύρια-Τάξη Κροκοδείλια Τα μόνα επιζώντα ερπετά από τα Αρχοσαύρια. Στιβαρό σώμα, εύρωστο και ενισχυμένο κρανίο με πολύ ισχυρή μυϊκή κάλυψη. Οδοντοφυία τύπου θηκοδοντίας.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Τάξη Κροκοδείλια

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Τάξη Κροκοδείλια Τα μόνα επιζώντα ερπετά από τα Αρχοσαύρια. Στιβαρό σώμα, εύρωστο και ενισχυμένο κρανίο με πολύ ισχυρή μυϊκή κάλυψη. Οδοντοφυία τύπου θηκοδοντίας. Ανάπτυξη πλήρους δευτερογενούς υπερώας. Διαψιδωτό κρανίο. Φυσικά, τετράχωρη καρδιά με δύο κόλπους και δύο κοιλίες. Πέντε δάκτυλα στα πρόσθια άκρα και τέσσερα στα οπίσθια. Συνήθως πρόκοιλοι σπόνδυλοι.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Τάξη Κροκοδείλια Έχουν παραμείνει αναλλοίωτα για περίπου 200 εκ. έτη. 23 είδη. Τρεις οικογένειες: Αλιγάτορες και καϊμάνοι. Κροκόδειλοι. Γαβιάλης Ινδίας και Βιρμανίας.

6. Ομοταξία Ερπετά (πλην Πτηνών) Βιολογία Ζώων ΙΙ Τάξη Κροκοδείλια Οι μορφολογικές διαφορές μεταξύ αλιγάτορα και κροκοδείλου εστιάζονται στην περιοχή της κεφαλής: Οι κροκόδειλοι α) φέρουν σχετικά στενό ρύγχος και β) όταν το στόμα είναι κλειστό, το 4ο δόντι της κάτω γνάθου είναι ορατό σε ειδική εσοχή της άνω γνάθου. Οι αλιγάτορες α) φέρουν συγκριτικά πλατύ ρύγχος και β) όταν το στόμα είναι κλειστό, το 4ο δόντι της κάτω γνάθου δεν είναι εξωτερικά ορατό.