ČO SÚ AMNIOTY? - BIOLÓGIE - 2026

Tieto amniotas monophyletic skupina tvorená zvierat, ktorých embryá sú obklopená membránami (amnión, allantois, žĺtkového vaku a chorion) a sú často pokryté koženú alebo vápennej škrupinky.

Amniotické žiarenie pozostáva z dvoch hlavných línií: sauropsidov a synapsidov. Ako je zrejmé z fosílnych záznamov, obe skupiny sa veľmi rýchlo rozišli v evolučnom období - blízko karbonu alebo pravdepodobne skôr.

Plazy sú amnioty.
Zdroj: pixabay.com

Linie sauropsidov sa skladá z vtákov, už vyhynutých dinosaurov a moderných plazov. Synapsidy sú monopoletickým zoskupením tvoreným terapeutickými a modernými cicavcami.

Plodové vajíčko

Morská korytnačka vyliahnutá z vajec. Autor: Mayer Richard. Wikimedia Commons.

Amniotické vajíčko dosahuje nezávislú reprodukciu vodného prostredia

Obojživelníky vykazujú rad vlastností - na fyziologickej a anatomickej úrovni - ktoré im umožňujú rozvíjať život mimo vody. Život na pevnine sa však vyskytuje čiastočne, keďže rozmnožovanie naďalej viaže obojživelníky na vodné útvary.

Predok jaskyne, ktorá obsahuje vtákov a vtákov bez vtáčích plazov, vyvinul vajíčko prispôsobené terestriálnym podmienkam a umožnil úplnú nezávislosť vodných ekosystémov. V skutočnosti je plodová plodnica taká charakteristická, že dáva jatke svoje meno.

Nezávislosť vody uprednostňovali aj ďalšie charakteristiky. Hlavne nedostatok žiabrov a vnútorného oplodnenia. Logicky, existencia tvrdej škrupiny, ktorá obklopuje vajíčko, vyžaduje, aby bolo oplodnenie vnútorné, pretože spermie nemôžu preniknúť touto štruktúrou.

Z tohto dôvodu sa v amnientoch (s výnimkou tuatarov a väčšiny vtákov), ktoré sú zodpovedné za prenos spermií, vyskytuje kopulačný orgán. Najobľúbenejším orgánom spomedzi členov skupiny je penis pochádzajúci zo stien kloaky.

Štyri extra-embryonálne membrány

Amniotické vajcia majú štyri mim embryonálne membrány: amnión, alantois, chorión a žĺtkový vak.

amnion

Amnion je prvá membrána, ktorá obklopuje embryo. Je zodpovedný za poskytnutie vodného média embryu pre jeho rast, okrem toho, že má funkciu tlmivého roztoku.

allantois

Metabolické odpady, ktoré produkuje novovytvorený organizmus, sú uložené v alantois. V tejto vrstve nachádzame významnú vaskularizáciu.

chorion

Choroba je zodpovedná za obklopenie celého obsahu vajíčka a podobne ako alantois je to vysoko vaskulárna vrstva. Z tohto dôvodu sa chorión aj alantois zúčastňujú ako dýchacie orgány, ktoré sprostredkúvajú výmenu oxidu uhličitého a kyslíka medzi embryom a vonkajšou stranou.

Žĺtok sac

Charakteristickou črtou spoločného s vajcom neanniotických zvierat je prítomnosť žĺtkového vaku. Funguje to ako ukladanie živín a jeho veľkosť je omnoho väčšia vo vajíčkach amniotov.

Dodatočná vrstva: mineralizovaná alebo kožovitá koža

Vo väčšine prípadov je opísaná štruktúra obklopená ďalšou vrstvou alebo škrupinou, vysoko mineralizovaná a pri určitých druhoch pružná. Toto pokrytie však chýba v mnohých jaštericiach, hadoch a drvivej väčšine cicavcov.

U vtákov je tento mineralizovaný povlak dôležitou mechanickou bariérou. Jednou z vlastností plášťa je to, že umožňuje priechod plynov, ale znižuje stratu vody, to znamená, že je čiastočne priepustný.

Vývoj plodovej vody

Jednou z myšlienok, ktoré môžu byť pre mnohých atraktívne, je myslieť si, že plodové vajíčko je vajíčko „zeme“. Mnoho obojživelníkov je však schopných znášať vajcia vo vlhkej krajine a mnoho plodov sa rozmnožuje vo vlhkých oblastiach, ako sú korytnačky.

Je zrejmé, že vlastnosti plodov amniotika mu umožňujú vyvíjať sa v oveľa suchších oblastiach - v porovnaní s optimálnymi miestami pre vajíčka obojživelníkov. Vývoj amniotického vajíčka bol teda kľúčovým faktorom úspechu tetrapodov na Zemi.

Najväčšou selektívnou výhodou, ktorú amniotické vajíčko dalo skupine, bolo umožnenie rastu oveľa väčšieho embrya a za oveľa kratšiu dobu.

Ďalej sa môžu usadeniny vápnika v škrupine rozpustiť a následne absorbovať vyvíjajúcim sa organizmom. Tento materiál môže byť zabudovaný do kostry a podporuje jej konštrukciu.

Charakteristiky odvodené od amniotov

Táto skupina zvierat sa okrem plodovej vody vyznačuje aj vetraním pľúc pomocou aspirácie. Robia to tak, že plnia svoje pľúca vzduchom a rozširujú rebrovú klietku pomocou rôznych svalových štruktúr. Ak to porovnáme s obojživelníkmi, dôjde k zmene z pozitívnej na negatívnu ventiláciu.

V porovnaní s obojživelnou pokožkou je amniotová pokožka oveľa silnejšia a odolná voči strate vody. Pokožka je viac keratinizovaná a oveľa menej priepustná pre vodu. Existuje široká škála štruktúr zložených z keratínu, ako sú šupiny, vlasy, perie

Keratín dodáva pokožke fyzickú ochranu a lipidy v pokožke sú zodpovedné za obmedzenie straty vody.

Vzťah medzi plodmi

Rozlišovanie medzi týmito dvoma plodovými líniami na sauropsidy a synapsidy je založené na fenestrácii lebky v časovej oblasti - oblasti pred každým okom. Zdá sa, že táto oblasť je spoľahlivým ukazovateľom evolučných línií.

Časová oblasť amniotov sa môže vyskytovať dvoma spôsobmi. Prvé kritérium berie do úvahy počet otvorov alebo spánkovú fenestru a druhé kritérium zahŕňa polohu spánkových oblúkov. Tu sa zameriame iba na prvé rozlíšenie (počet fenestrov).

V neaniotických organizmoch a v najprimitívnejších amniotoch je časová oblasť charakterizovaná tým, že je úplne pokrytá kosťou. Tento stav sa nazýva annapsid.

Synapsidy vytvorili skupinu, ktorá sa včas oddelila od anapsidov. Tento typ lebky s jediným dočasným otvorením sa vyskytuje u predkov cicavcov a súčasných cicavcov.

Druhou skupinou, ktorá sa odchyľovala od anapsidov, boli diapsidy, ktorých lebka má dva časové otvory. Tento anatomický vzor sa vyskytuje u pterosaurov a dinosaurov, vtákov a plazov - s výraznou výnimkou korytnačiek, ktoré sú anapsidy.

Referencie

1. Divers, SJ a Stahl, SJ (Eds.). (2018). Maderov plaz a obojživelnícke lekárstvo a chirurgia - elektronická kniha. Elsevier Health Sciences.
2. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, a Garrison, C. (2001). Integrované princípy zoológie. McGraw - Hill.
3. Kardong, KV (2006). Stavovce: porovnávacia anatómia, funkcia, vývoj. McGraw-Hill.
4. Llosa, ZB (2003). Všeobecná zoológia. EUNED.
5. Vitt, LJ, a Caldwell, JP (2013). Herpetológia: úvodná biológia obojživelníkov a plazov. Akademická tlač.