Tema 42Fílum Cordats. Caràcters generals i

classificació. Els vertebrats:característiques generals

i classificació. Agnats i Condrictis

1. Els cordats•Característiques generals: notocordi, sistema nerviós dorsal, fenedures faríngies, endostil o glàndula tiroide, cua postanal.•Origen. Sistemàtica.

2. Urocordats (Tunicats)•Característiques. Morfologia externa. Estructura interna.•Sistemàtica: Apendiculàries, Taliacis i Ascidiacis.

3. Cefalocordats (Acranials)•Característiques. Morfologia externa. Estructura interna.

4. Vertebrats.•Característiques generals. Estructura externa del cos.•Sistema tegumentari. Formacions annexes: escates, ungles, banyes, bec.•Esquelet axial: estructura de les vèrtebres. Esquelet cranial: neurocrani i esplancnocrani; arcs mandibular, hioïdal i branquial. Esquelet apendicular: cintures i extremitats; pterigis i quiridis.•Musculatura metameritzada, visceral i somàtica.•Òrgans de les funcions de nutrició. Circulació tancada, completa o incompleta, senzilla o doble. Respiració pulmonar o branquial.•Control de la temperatura corporal: endoterms i exoterms.•Desenvolupament embrionari: amniotes i anamniotes.•Sistema nerviós: central, perifèric i autònom. Òrgans dels sentits.•Origen i evolució dels Vertebrats.•Sistemàtica clàssica linneana i cladística.

5. Agnats.•Característiques generals. Morfologia externa i anatomia interna.•Sistemàtica: Cefalaspidomorfs (llamprees) i Mixins (peixos moc)

6. Condrictis.•Característiques generals. Morfologia externa i anatomia interna.•Sistemàtica: Elasmobranquis (Pleurotremats i Hipotremats). Holocèfals.

Cordats

Simetria bilateral amb un eix anteroposterior i un important grau de cefalització. Són celomats deuterostomats proveïts de metameria.

Inclou animals típicament aquàtics (tant marins com d’aigua dolça) com els ascidis o els peixos, altres d’ambients humits com les granotes, però

també inclou els representants més característics del medi terrestre.

Alimentació variada així com els seus costums i estratègies davant de les diferents condicions ambientals amb què els podem trobar.

El sistema circulatori dels cordats és majoritàriament tancat i se situa en posició ventral. La metameria s’observa en la distribució de la

musculatura (miòmers), en els nervis espinals i en les costelles.

Gran diversitat de formes, tot presentant uns trets comuns que poden mantenir-se tota la vida de l’animal o ser presents només en fase

larvària.

Cordó esquelètic intern d’origen mesodèrmic, que es pot mantenir al llarg de tota la vida de l’animal o bé només durant l’etapa embrionària.

En aquest últim cas, pot ésser substituïda per un altra estructura esquelètica cartilaginosa o òssia.

NotocordiSistema nerviósFenedures faríngiesEndostil o glàndula tiroideCua postanal

Tub nerviós longitudinal situat en posició dorsal (epineure) i que envolta al neurocel, un conducte central ple de líquid. La part anterior es

desenvolupa per formar un cervell.

Obertures laterals que comuniquen la faringe amb l’exterior (faringotrèmia). En les formes més evolucionades aquesta relació amb

l’exterior es perd i es transformen en altres estructures de funcions diverses.

Estructures homòlogues implicades en el metabolisme del iode. La primera està present en Urocordats, Cefalocordats i larves de llamprees.

La segona, en la resta dels vertebrats.

Continuació del cos per darrere de l’anus. Primàriament es considera una extensió de l’aparell locomotor dels cordats, la musculatura

segmentària i el notocordi.

Origen dels Cordats

Es coneixen pocs procordats fòssils i han donat poca llum sobre el seu origen. Pikaia, del Cambrià, és potser el més antic. Té més de 500 milions d’anys i l’aspecte general recorda d’un cefalocordat.

Les larves creixen fins a l’extrem que les bandes ciliades són

insuficients per a promoure la locomoció.

Aparició de paquets musculars longitudinals metamèrics, amb un

notocordi elàstic que actua d’antagonista passiu en la

contracció muscular, provocant així moviments ondulatoris i el desplaçament de l’organisme.

Les cèl·lules de les bandes ciliades s’invaginen i solden dorsalment,

donant lloc al cordó nerviós dorsal que conserva les seves funcions

sensitives i integradores.

Larva tornària

Urocordats o Tunicats

Corda dorsal, de vegades transitòria, limitada a la regió caudal.

Revestiment cuticular, la túnica, de naturalesa variable i origen

mesodèrmic.

Celoma limitat a la cavitat pericàrdica.

Són exclusivament marins.

Poden ser fixos o pelàgics.

Hi ha algunes espècies colonials.

Fecundació externa.

Ou alecític o oligolecític, amb segmentació holoblàstica.

Desenvolupament indirecte.

Algunes espècies posseeixen també un gran poder de

regeneració per gemmació.

Reproducció

Appendicularia

Cl. Apendiculariàcies

Són els Tunicats transparents. Posseeixen

una llarga cua, i conserven el notocordi en estat adult. L’epidermis segrega un closca de

naturalesa mucosa, que reemplaça periòdicament i que es desprèn al menor

senyal de perill. Són ovípars. Se’ls considera com els tunicats més primitius; hi ha qui els

considera larves neotèniques. Són pelàgics, estan

contínuament en moviment.

OikopleuraFritillaria

Cl. Taliacis

Tunicats de vida pelàgica. A primera vista es poden

confondre amb meduses. La majoria viuen en mars tropicals i subtropicals.

Desproveïts de la corda dorsal en estat adult. Tenen forma

cilíndrica o de barril. En el seu cicle biològic hi ha una

alternança de generacions: l’individu que neix de l’ou produeix, asexualment,

individus de sexes separats. Alguns presenten fenòmens de

luminescència.

SCl. Sàlpids. Cos recobert per una túnica

cel·lulòsica transparent.

SCl. Doliòlids. Forma de tonell transparent.

SCl. Pirosòmids. Colonials. Forma cilíndrica, tancat en

un dels seus extrems i obert per l’altre.

SalpaDoliolumPyrosoma

Cl. Ascidiacis

És la més nombrosa, amb

quasi 1.200 espècies. Tenen

forma de sac. El seu aspecte extern

recorda més a les esponges que als

cordats.

AscidiaCioniaBotryllusPhallusiaDendrodoa

Cefalocordats

Són animals marins, petits, pisciformes, que viuen en els fons arenosos prop de la costa i que mantenen el notocordi fins a la

regió cefàlica durant tot el cicle biològic de l’animal. Són organismes segmentats (la musculatura està segmentada

relacionada amb la locomoció). Els miòmers estan separats per mioseptes, que són de teixit connectiu.

Reproducció

Són espècies dioiques, sense dimorfisme sexual, i amb fecundació externa. Les gònades segueixen la segmentació dels

miòmers. Hi ha 26 parelles i estan bastant diferenciades. Són proliferacions de cèl·lules a partir de les parets del celoma i amb freqüència les del costat dret estan més desenvolupades que les de l’esquerre. Les cèl·lules sexuals, quan són madures, trenquen

la paret del celoma i les cèl·lules sexuals entren a l’atri i són expulsades per l’atriòpor juntament amb l’aigua.

Branchiostoma lanceolatum

Triblàstics

Celomats

Deuterostomats

Sense notocordi

Vertebrats

Cos dividit en cap (on es localitzen la majoria dels òrgans dels sentits, l’encèfal i la boca), tronc (amb extremitats) i cua

(musculosa i amb esquelet axial). Simetria bilateral externa.

Cos revestit per una pell o tegument, que exerceix una funció protectora. Està formada per dues capes o estrats: l’epidermis i el derma. En els Vertebrats inferiors les glàndules solen ser de dos

tipus: mucoses i seroses. En els superiors i, sobretot, en els Mamífers se solen distingir de tres tipus: sudorípares, sebàcies i

mamàries. Altres formacions glandulars que podem assenyalar són les glàndules verinoses de peixos, amfibis i rèptils; les glàndules

femorals dels Saures, i, les uropigials de les Aus.

El tegument dels vertebrats pot presentar diverses coloracions degut als pigments que produeixen cèl·lules dèrmiques

(cromatòfors) o epidèrmiques. Les coloracions poden ser molt variades.

Escates epidèrmiques

Pèls Ungles

Banyes Becs o ramfoteques

Escates dèrmiques

Presència d’un esquelet axial intern de cartílag o d’os, que substitueix el notocordi. Les vèrtebres que el formen consten d’un cos vertebral sobre el que apareixen unes expansions que formen l’arc neural (dorsal) i l’arc hemal (ventral). Aquest és obert en les

vèrtebres toràciques i tancat en les caudals.

Crani

NeurocraniOssos que

envolten l’encèfal i els òrgans sensorials.

S’articulen per sinartrosi.

Condrocrani: a la base del crani: occipitals (basioccipital, supraoccipital

i laterals), temporals, orbitaris (etmoide i esfenoides).

Dermatocrani: a la volta cranial. Parietal, frontal, esquamós,

paraesfenoides, vòmer.

Esplancnocrani Crani visceral. Comprèn uns

quants arcs en forma de «U», adossats a la paret de la

faringe.

Arc mandibular: palatoquadrat, cartílag de Meckel, mandíbules i

maxil·les.

Arc hioïdal: hiomandibular, hioide

Arcs branquials.

Aletes (pterigis) Potes (quiridis)

La distribució metamèrica dels músculs (miòmers separats per mioseptes) encara es conserva en els peixos, sobretot en el tronc i la cua, però va desapareixent progressivament. La musculatura del

tronc està formada per quatre masses, dos dorsals (epiaxials) i altres dos ventrals (hipoaxials).

En l’aparell digestiu, la boca presenta peces molt variades segons el règim alimentari. Les glàndules digestives (pàncrees, fetge)

adquireixen gran importància.

La respiració és per brànquies en els vertebrats aquàtics i per pulmons en els terrestres. En alguns casos hi ha respiració cutània.

El sistema circulatori sempre és tancat. El cor consta de varies cavitats i a la sang hi ha cèl·lules diferents, algunes amb pigments

respiratoris (hemoglobina), d’altres amb funcions de defensa i coagulació. La circulació pot ser completa o incompleta i senzilla o

doble (un o dos circuits).

Alguns vertebrats poden regular la seva temperatura corporal i mantenir-la constant (Endoterms), mentre d’altres no poden

regular-la i varia amb els canvis externs (Exoterms)

L’aparell excretor i el reproductor estan

associats. Els mateixos conductes poden

transportar orina i esperma en els mascles. A les

femelles hi ha conductes separats. La fecundació pot

ser interna o externa. Només hi ha

hermafroditisme en els vertebrats primitius.

Si la fecundació és externa, el desenvolupament

embrionari es dona en medi aquàtic (Anamniotes). Si es interna en la majoria dels casos l’embrió es

desenvolupa envoltat de líquid amniòtic (Amniotes)

El sistema nerviós presenta un Sistema Nerviós Central, format per un encèfal anterior i una medul·la espinal posterior, així com un

Sistema Nerviós Perifèric, que consta de nombrosos ganglis i nervis (tant cranials com raquidis). Existeix a més un Sistema Nerviós

Autònom, simpàtic i parasimpàtic, que innerva les vísceres.

Els òrgans dels sentits arriben a una gran perfecció, i inclouen receptors visuals (ulls), auditius (oïda), de pressió (tacte, línia

lateral...) i químics (olfacte, gust)

El seu comportament és molt més complex que els del invertebrats (més automatitzat). Això permet fer front amb èxit als canvis

ambientals. És possible gràcies al desenvolupament del sistema nerviós i a l’existència del sistema endocrí, format per glàndules secretores d’hormones reguladores (hipòfisi, epífisi, paratiroides,

tiroides, pàncrees, suprarenals i gònades).

Evolució dels vertebrats

Sistemàtica

Agnats

Són Vertebrats aquàtics amb caràcters molt primitius (els

primers que van aparèixer en la Terra), que van arribar al seu

apogeu en el Silurià superior i el Devonià. Es coneixen com

“peixos sense mandíbules” per estar desproveïts de maxil·lars; la boca està transformada en

una ventosa proveïda de dents que apliquen sobre la pell de les

preses, i sobre la qual exerceixen una força d’aspiració capaç d’obrir els teixits (per això

s’anomenen també Ciclòstoms)

Són animals d’aspecte semblat a les anguiles, de grandària menor, i habiten en aigües marines i dolces. La seva pell està recoberta

d’un mucus en comptes d’escates. Tenen un esquelet cartilaginós reduït, amb un notocordi que persisteix en la fase adulta. Disposen

d’un òrgan sensorial situat en els laterals del cos, la línia lateral, mitjançant el qual perceben ones de pressió.

El tub digestiu té una boca dotada de ventoses per a agafar-se a les seves preses, i que allotja unes dents còrnies capaces de

perforar els teixits. Sense estómac. Disposen d’un cor que consta d’una aurícula, un ventricle i un sinus venós; i un sistema arterial i venós en circuit tancat. El sistema excretor consta de dos ronyons.

La fecundació és externa. Tenen desenvolupament indirecte.

Cos cartilaginós, allargat, cilíndric i nu; aletes dorsals imparells (sovint contigües), boca circular situada en l’extrem anterior del cap i proveïda de dents còrnies. A cada costat del cos tenen set

borses branquials comunicades amb l’exterior mitjançant orificis.

Cl. Cefalaspidomorfs

Petromyzon marinus Lampreta fluviatilis

Marins. Anguil·liformes. Paràsits, s’introdueixen dins d’altres peixos a través de l’oïda i de la pell, després devoren la seva carn i

vísceres.

Cl. Mixins

MyxineBdellostoma

Condrictis

Classe de peixos bastant homogènia, originària del

Devonià. Gairebé tots són marins depredadors i necròfags,

caracteritzats pel seu esquelet cartilaginós més o menys

calcificat, notocordi persistent en la fase adulta, encara que reduït,

cua heterocerca (aleta caudal amb lòbuls desiguals), i fosses nasals incomunicades amb la

cavitat bucal. Tenen aletes parelles (ventrals i pectorals) i

imparelles (una caudal, una anal i dues dorsals), totes elles

sostingudes mitjançant peces cartilaginoses.

La pell està recoberta d’unes escates que semblen dents (denticles dèrmics). La boca està situada en posició ventral i transversal. La pell posseeix vàries capes epidèrmiques i un derma molt gruixut,

que els aporten una gran duresa i resistència. Sota el derma disposen de nombrosos denticles dèrmics que cobreixen tot el cos.

L’estómac és ample i l’intestí està proveït d’una vàlvula en forma d’espiral que facilita una millor absorció. No disposen de opercles ni

bufeta natatòria.

Respiren mitjançant brànquies laminares. L’aparell circulatori és tancat; consta d’un cor dividit en dues cavitats. Una curiositat

d’aquests animals és l’alt contingut de urea en la sang, cosa que no passa en cap altre vertebrat, i sembla ser una adaptació secundària a l’aigua del mar a partir d’avantpassats d’aigua

dolça.

En els Condrictis es distingeixen nombrosos receptors sensitius, com ara ulls complexos (encara que d’escassa agudesa visual),

olfactius o gustatius. També posseeixen terminacions nervioses a banda i banda del cos (la línia lateral), que els permeten detectar

les vibracions de l’aigua. També disposen de receptors de gravetat per a estabilitzar el cos durant els desplaçaments de gir.

La reproducció és ovípara majoritàriament, però també es dóna en alguns taurons la reproducció ovovivípara o vivípara. Els mascles

posseeixen òrgans copuladors (mixopterigis o pterigodopodis), que deriven de les aletes pelvianes. La fecundació és interna i els ous

són telolecítics.

Fusiformes. Tenen entre 5 i 7 parells de fenedures branquials, que s’obren als costats de la faringe o ventralment, segons el grup al que pertanyin. Les estructures respiratòries també reben aigua a

través de dos orificis laterals (els espiracles), que es troben situats per davant de les brànquies. Presenten quatre aletes parelles

(pectorals i pèlviques) i quatre imparelles (dos dorsals que actuen com a quilles, una caudal heterocerca, que funciona com a

propulsora, i l’anal. Boca ínfera, amb poderosa dentadura, formada per unes quantes files de dents que es van substituint.

Cl. Elasmobranquis

SpO. Pleurotremats o Selacis (taurons). Fenedures branquials situades en la part lateral.

Alopias vulpinusScyliorhinus caniculaPrionace glaucaGaleorhinus galeusMustelus mustelusCarcharodon carcharias

Squatina squatina

SpO. Hipotremats o Batoïdeus (rajades). Cos molt deprimit, en forma de disc. En la part dorsal s’insereix els

ulls i dos espiracles molt grans. Les fenedures branquials estan situades en la part inferior. Les aletes toràciques estan molt

desenvolupades. Les abdominals solen ser bilobades. No tenen aleta anal. A vegades perden les aletes imparelles i la cua queda

reduïda en forma de fuet.

Torpedo marmorataTorpedo torpedoRaja clavataDasyatis pastinacaManta birostrisPristis pristis

Sense espiracles i amb 4 parells de fenedures branquials molt juntes i recobertes per un replegament cutani (fals opercle). S’han mantingut sense variacions evolutives des de la seva aparició en el període Juràssic. Es tracta d’animals d’aspecte estrany, amb un gran cap cònic i aplatat, boca envoltada d’uns llavis en forma de bec de lloro, cos cilíndric i allargat; cua llarga, fina i prima amb

aspecte de fuet; grans ulls sense parpelles. Neden amb les aletes pectorals, que tenen molt desenvolupades. Són marins i

generalment bentònics d’aigües profundes.

Cl. Holocèfals