Arthropoda

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Progetto:Forme di vita/Come leggere il tassoboxCum să citiți caseta
Arthropoda
Arthropoda.jpg
Artropode actuale și dispărute.
Clasificare științifică
Domeniu Eukaryota
Regatul Animalia
Sub-regat Eumetazoa
Ramură Bilateria
Superphylum Protostomie
( cladă ) Ecdysozoa
Phylum Arthropoda
Latreille , 1829
Subphyla și Clasificării

clada Mandibulata :

Artropodele (Arthropoda Latreille , 1829 ) sunt un filumul (sau tip) de animale nevertebrate protostome coelomates , care cuprinde aproximativ 5/6 din speciile clasificate până acum.

Faptul că au fost descrise peste un milion de specii de artropode (și se estimează că există 5 sau poate 10 milioane [1] ) demonstrează modul în care structura lor de bază este versatilă și adaptabilă la diferite moduri de viață.

Etimologie

Termenul „artropode” provine din cuvintele grecești ἄρθρον ( àrthron ), articulație, și ποδόι ( podòi ), picioare, în sensul „picioarelor articulate”.

Morfologie

Unele caracteristici care disting artropodele.

  • O cuticulă sclerificată care constituie un exoschelet care nu este foarte dens și elastic și suficient de rigid pentru a proteja și susține corpul. Este alcătuit din chitină , un material organic complex produs de celulele de dedesubt.
    Exoscheletul nu conține celule: prin urmare, este incapabil să crească împreună cu animalul și, prin urmare, creșterea are loc prin năpârlire. Exoscheletul nu este continuu, ci este format din plăci (sclerite) unite prin secțiuni de cuticulă nesclerificată (pleură) care alcătuiesc articulațiile (pentru a permite mișcările care ar fi prevenite de un exoschelet rigid continuu).
  • Un metamerism heteronom care implică întregul corp, care este apoi format din segmente (numite și somite sau somite). În cele mai primitive forme [2] , metameria tinde să fie omonimă (ca în anelide ); în cursul evoluției, diferitele segmente s-au diferențiat din ce în ce mai mult, grupându-se pentru a forma părți ale corpului sau tagmi (metameria heteronomă, regula pentru artropode). În special, se remarcă o subdiviziune a corpului în cel puțin două părți: prosom și opistosom în chelicerate , cap și trunchi în mandibule (setul de Crustacee , Myriapoda și Hexapoda ) mai primitive; în mandibulele mai evoluate există o subdiviziune a corpului în trei părți: cap , torace și abdomen (prin diferențierea trunchiului, în crustacee cele trei regiuni sunt numite Cephalon, pereion și Pleon).
  • Dintre „apendicele articulate”, de unde și numele filumului . Anexele nu conțin întotdeauna mușchi, dar sunt adesea mișcate de tendoane conectate la mușchii aflați în trunchi. Cel mai primitiv tip de anexe sunt picioarele, care în cele mai primitive forme sunt prezente în toate segmentele. Cu diferențiere, picioarele tind să rămână numai în segmentele toracice. Anexele celorlalte zone ale corpului dispar sau sunt transformate pentru a îndeplini alte funcții.
  • Celomul se schimbă pentru a forma un hemocel . Această cavitate nu este delimitată de proprii pereți și localizată doar în jurul intestinului, la fel ca celomii tipici, dar tinde să ajungă în multe părți ale corpului. Acesta derivă, în cursul dezvoltării embrionare, în parte din buzunarele celomice care se formează și în parte dintr-un reziduu de blastocel datorită clivajului celotelilor și amestecului celor două cavități: acest tip de cavitate cu semnificație mixtă se numește sincelom sau mixocel. Lichidul hemocelului, numit hemolimfă , este același care curge în sistemul circulator, care este deschis și îndeplinește toate funcțiile de transport.
  • Sistemul respirator este foarte eficient, permițând activități consumatoare de energie, cum ar fi zborul. La artropodele acvatice, respirația are loc datorită branhiilor care ies în afară. În cele terestre există două tipuri principale de sisteme: prin ramificații foarte mici numite trahee, care ies în afară prin pori mici numiți stigme (precum insectele ), sau prin structuri particulare numite „plămâni de carte”, constând din foi pliate. pentru a mări suprafața dedicată schimburilor de gaze (cum ar fi arahnidele ).

Dezvoltare

Ouă și embriogeneză

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Embriogeneza la artropode .

Toți artropodele se reproduc prin ouă , chiar dacă unii, în special scorpionii , sunt ovovivipari , adică ouăle rămân în interiorul corpului matern până la eclozare.

Larvele în unele cazuri seamănă cu adultul, dar în majoritatea cazurilor au diferențe semnificative.

Mut

Creșterea artropodelor este împiedicată de caracteristicile exoscheletului, care este incapabil să se extindă pe măsură ce corpul crește în dimensiune. Prin urmare, toți artropodele suferă periodic năpârliri cu care exoscheletul existent este înlocuit cu unul nou.

Nămolurile sunt însoțite, în multe artropode, de transformări ale corpului care nu se limitează la simpla creștere dimensională ( metamorfoză ).

La crustacee este comună apariția unor segmente și picioare suplimentare, care corespund de obicei celor trei faze numite nauplio , zoea și adult (cu variații în funcție de ordine și specii).

La insecte , metamorfozarea implică diverse transformări, inclusiv aproape întotdeauna apariția aripilor , care sunt întotdeauna absente în larve . La insectele holometabolice , metamorfozarea capătă gradul său maxim, cu prezența a trei faze: larva însăși (o fază care include diferite etape separate prin năpârlire); pupa , faza imobilă (precedată de o posibilă etapă pre-pupă); în cele din urmă așa-numita imagine , care iese din pupă și are caracteristicile adultului.

Mediu și comportament

Habitat

Artropodele au apărut în mediile marine și încă astăzi un număr foarte mare de artropode locuiesc în mări și oceane. Multe grupuri s-au adaptat și la apele dulci.

Unele grupuri de artropode (arahnide, insecte etc.) au avut, de asemenea, un mare succes în colonizarea mediilor terestre, chiar dacă aride. În cele din urmă, insectele au colonizat și mediile aeriene, prin dobândirea abilității de a zbura, tipică pentru aproape toate speciile în grade diferite.

Cooperări preistorice

Lanțuri lungi de artropode, vechi de cel puțin 525 milioane de ani, legate între ele, au fost găsite în câmpul chinezesc Chengjiang ; ar părea a fi cea mai îndepărtată formă de comportament cooperativ din zilele noastre. Una dintre explicațiile plauzibile pentru acest comportament este aceea a unei migrații în masă, făcută astfel mai sigură [3] .

Sistematică

Arthropoda este cel mai bogat filum în taxoni și are cel mai mare număr de organisme vii din regnul animal. În mod tradițional, sunt recunoscute patru subfile [4] [5] :

  • Chelicerata . Include păianjeni, acarieni, scorpioni, limuli și alte organisme caracterizate prin prezența a câteva apendice numite chelicerae .
  • Myriapoda . Include milipede, centipede și alte organisme cu un număr mare de segmente de trunchi, dintre care multe poartă una sau două perechi de picioare.
  • Crustacee . Include homari, crabi, creveți și alte organisme în principal acvatice caracterizate prin faptul că au două perechi de anexe preorale (antene și antene) și anexe birame.
  • Hexapoda . Include insecte, cozi, proturi și dipluri, toate organismele purtând trei perechi de picioare.

Dintre aceste patru subtipuri, artropodele cuprind o serie de forme fosile, unele datând din Cambrian , dificil de amplasat în filogenia grupului din cauza lipsei unei afinități clare față de orice alt grup asociat cu asemănări cu mai mult de unul.

Trilobiții reprezintă unul dintre cele mai cunoscute exemple de artropode dispărute acum. Acestea sunt un grup de organisme marine care au dispărut în timpul dispariției permo-triasice , în ciuda faptului că au suferit deja o puternică reducere după dispariția devonianului târziu [6] .

Filogenie

După câțiva ani de dezbateri, comunitatea științifică este de acord că cele patru subfile menționate anterior formează un grup monofiletic numit Euarthropoda , bine identificat prin caracterele morfologice și moleculare [7] [8] . Cu toate acestea, relațiile dintre acestea rămân parțial incerte, la fel ca subiectul dezbaterii despre presupusa rudenie a euartropodelor cu tardigrade și onicofori care ar cuprinde aceste trei grupuri într-o cladă monofiletică numită Panarthropoda [9] . Studii recente, puternic susținute, sugerează că subfilul Crustacea este parafiletic , deoarece hexapodele ar fi evoluat dintr-o cladă, cu o locație încă incertă, în cadrul acestui grup. Conform acestei ipoteze filogenetice, crustaceii și hexapodele ar forma o cladă, numită Pancrustacea [10] [11] . Această interpretare contrastează cu ideea mai veche a unei clade, Atelocerata (sau Tracheata sau Uniramia stricto sensu) care a colectat Esapoda cu Myriapoda, excluzând Crustacea, pe baza caracterelor morfologice [12] . Un număr tot mai mare de dovezi moleculare infirmă această filogenie.

Euarthropoda

Chelicerata

Mandibulează
Atelocerata

Myriapoda

Hexapoda

Crustacee

Euarthropoda

Chelicerata

Mandibulează

Myriapoda

Pancrustacea

Hexapoda

Crustacee

În cadrul euartropodelor, punctul principal al dezacordului a fost mult timp poziția miriapodelor. În unele studii, miriapodele sunt grupate cu cheliceratele pentru a forma o cladă numită Myriochelata , grupul suror al pancrustaceelor [13] ; alte analize, mai recente și mai susținute de seturi de date moleculare, sugerează că miriapodele sunt strâns legate de Pancrustacea, formând o cladă, Mandibulata , care exclude cheliceratele [14] [15] .

Euarthropoda
Myriochelata

Chelicerata

Myriapoda

Pancrustacea

Euarthropoda

Chelicerata

Mandibulează

Myriapoda

Pancrustacea

În cadrul grupării mai extinse a Ecdysozoa, euartropodele prezintă trăsături comune, inclusiv segmentarea și prezența apendicelor, cu Tardigradas și Onychophora , cu toate acestea, o relație strânsă între aceste trei filuri nu a fost susținută în mod clar de datele moleculare. O relație între onicofori și euartropode este larg acceptată, dar afinitățile cu tardigradele sunt mai puțin clare, atât de mult încât acestea din urmă au fost adesea grupate cu nematode în diferite studii filogenetice [16] [17] [18] . Recent, studiile care au artefacte filogenetice limitate, cum ar fi atracția pe ramuri lungi și atracția compozițională , datorită taxonilor cu evoluție rapidă și părtinirii în compoziția de bază a secvențelor nucleotidice ale anumitor taxoni din setul de date, resping ipoteza că Nematoda și Tardigrada sunt surori -grupuri și arată o origine comună a celor trei filuri care alcătuiesc Panarthropoda [15] [19] . Analize mai specifice, menite să rezolve relațiile de rudenie dintre tardigrade, onicofori și artropode, au fost efectuate în 2010 pe markeri mitocondriale și au dus la unirea Tardigrada și Onychophora ca grup soră , topologie care nu găsește suport morfologic [20] . O parte din autorii acestei filogenii au contestat aceeași ipoteză anul următor, susținând grupul suror Arthropoda + Onychophora pe baza unui set de date format din EST și microRNA și utilizând un model de înlocuire mai potrivit cu datele disponibile (CAT -GTR ) [21] .


Panartropoda

Tardigrada

Onychophora

Euarthropoda

Chelicerata

Mandibulează

Myriapoda

Pancrustacea

Hexapoda

Crustacee

Subfile și clase

Notă

  1. ^ (EN) Frode Ødegaard, Câte specii de artropode? Erwin´s Estimate Revised ( PDF ), în Biological Journal of the Linnean Society , n. 71, 2000, pp. 583-597. Adus la 18 decembrie 2019 .
  2. ^ De exemplu în trilobiți dispăruți.
  3. ^ Giovanni Sabato, Cooperarea fosilă , în Scientific American , n. 484, Le Scienze SpA, decembrie 2008, p. 42.
  4. ^ „Arthropoda”. Sistem integrat de informații taxonomice. Accesat: 7 august 2015.
  5. ^ „Arthropoda”. Enciclopedia vieții. Accesat: 7 august 2015.
  6. ^ (RO) Aflați mai multe despre Prima Viață , Prima Viață a lui David Attenborough. Adus la 22 decembrie 2018 (arhivat din original la 26 ianuarie 2011) .
  7. ^ Edgecombe GD (2010). "Filogenia artropodelor: o privire de ansamblu din perspectivele morfologiei, a datelor moleculare și a înregistrării fosilelor". Artropod Struct. Dev. 39 : 74–87. (doi: 10.1016 / j.asd.2009.10.002).
  8. ^ Budd GE și Telford MJ (2009). „Originea și evoluția artropodelor”. Natura 417 : 812–817. (doi: 10.1038 / nature07890).
  9. ^ Nielsen C. (1995). "Evoluția animalelor. Relațiile dintre filele vii" edn II. Oxford, Marea Britanie: Oxford University Press.
  10. ^ Regier JC, Shultz JW, Zwick A., Hussey A., Ball B., Wetzer R., Martin JW, Cunningham CW și colab. (2010). "Relațiile artropode relevate de analiza filogenomică a secvențelor nucleare care codifică proteinele". Natura 463 (7284): 1079-1084. (doi: 10.1038 / nature08742).
  11. ^ Rota-Stabelli O., Lartillot N., Philippe H., Pisani D. (2013). „Biasul utilizării codonului serinic în filogenomica profundă: relațiile pancrustacee ca studiu de caz”. Syst. Biol. 6 ; 62 (1): 121-33. (doi: 10.1093 / sysbio / sys077).
  12. ^ Koenemann S., Jenner RA, Hoenemann M., Stemme T., von Reumont BM (2010). „Filogenia artropodelor revizuită, cu accent pe relațiile de crustacee”. Structura și dezvoltarea artropodelor 39 (2-3): 88-110. (doi: 10.1016 / j.asd.2009.10.003).
  13. ^ Dunn CW și colab. (2008). „Eșantionarea filogenomică largă îmbunătățește rezoluția arborelui animal al vieții”. Natura 452 : 745–749. (doi: 10.1038 / nature06614).
  14. ^ Regier JC, Shultz JW, Zwick A., Hussey A., Ball B., Wetzer R., Martin JW, Cunningham CW (2010). "Relațiile artropode relevate de analiza filogenomică a secvențelor nucleare care codifică proteinele". Natura 463 : 1079-1083. (doi: 10.1038 / nature08742).
  15. ^ a b Rota-Stabelli O., Campbell L., Brinkmann H., Edgecombe GD, Longhorn SJ, Peterson KJ, Pisani D., Philippe H., Telford MJ (2011). „O soluție congruentă la filogenia artropodelor: filogenomica, microARN-urile și morfologia susțin Mandibulata monofiletică”. Proceedings of the Royal Society B 278 (1703): 298-306. (doi: 10.1098 / rspb.2010.0590).
  16. ^ Hejnol A. și colab. (2009). „Evaluarea rădăcinii animalelor bilateriene cu metode filogenomice scalabile”. Proc. R. Soc. B 276 : 4261–4270. (doi: 10.1098 / rspb.2009.0896).
  17. ^ Lartillot N. și Philippe H. (2008). „Îmbunătățirea inferenței filogenetice moleculare și a filogeniei Bilateriei”. Phil. Trans. R. Soc. B 363 : 1463–1472. (doi: 10.1098 / rstb.2007.2236).
  18. ^ Roeding F., Borner J., Kube M., Klages S., Reinhardt R., Burmester T. (2009). „O abordare de secvențiere 454 pentru analiza filogenomică la scară largă a scorpionului împărat comun (Pandinus imperator)”. Mol. Filogenet. Evol. 53 : 826–834. (doi: 10.1016 / j.ympev.2009.08.014).
  19. ^ Rota-Stabelli O. & Telford MJ (2008). „O abordare cu mai multe criterii pentru selectarea grupurilor optime optime în filogenie: recuperarea unui anumit suport pentru Mandibulata peste Myriochelata folosind mitogenomica”. Mol. Filogenet. Evol. 48 : 103–111. (doi: 10.1016 / j.ympev.2008.03.033).
  20. ^ Rota-Stabelli O., Kayal E., Gleeson D., Daub J., Boore J., Pisani D., Blantor M., Lavrov DV (2010). „Mitogenomica ecdysozoanului: dovezi pentru o origine comună a nevertebratelor cu picioare, Panarthropoda”. Genom. Biol. Evol. 2 : 425-440. (doi: 10.1093 / gbe / evq030).
  21. ^ Campbell LI, Rota-Stabelli O., Edgecombe GD, Marchioro T., Longhorn SJ, Telford MJ, Philippe H., Rebecchi L., Peterson KJ, Pisani D. (2011). „MicroARN-urile și filogenomica rezolvă relațiile dintre Tardigrada și sugerează că viermii de catifea sunt grupul suror al Arthropoda”. Proc. Natl. Acad. SUA 108

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității Tesauro BNCF 501 · LCCN (EN) sh85008134 · GND (DE) 4021279-8 · BNF (FR) cb12098608n (dată) · BNE (ES) XX525394 (dată) · NDL (EN, JA) 00.570.835
Artropode Portalul artropodelor : Accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu artropodele