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Relações filogenéticas entre os vertebrados ● Como entender a diversidade biológica existente? Evolução ● 1º registro fóssil há 500 milhões de anos Duas inovações justificam o nome do clado ● Coluna vertebral: ossos ou cartilagens com discos intervertebral com função de sustentação ● Crânio: célula da crista neural e placódios epidérmicos Complexo do gene Hox ● Não codificam características específicas ● Regulam a expressão e a hierarquia de outros genes que controlam o formato do corpo ● Vertebrados apresentam duplicação do complexo do gene Hox Origem e evolução inicial ocorreu no ambiente marinho ● Fósseis datados do Cambriano e Ordoviciano ● Estilo de vida cada vez mais ativo Etapas hipotéticas evolutivas ● Pré-vertebrado (bomba ciliar) ● Agnatha (sucção - bomba muscular) ● Gnathostomata (com maxila - escolhia o alimento que capturava) Primeira etapa: Pré-Vertebrado ● Predador suspensívoro ● Novidades evolutivas que desencadeariam o desvio de um pré-vertebrado para vertebrado: Aparecimento de uma musculatura circular ● Alterações mecânicas na faringe (faixa circular de músculos e cartilagens resistentes e elásticas nas barras faríngeas) contribuíram para uma alimentação mais eficiente e, também, atenderam as necessidades de outra inovação, as brânquias Segunda etapa: Agnatha ● Expansão de bomba muscular faríngea ● Até então, cílios e mucos é que participavam da retenção de partículas e transporte para o esôfago ● A bomba muscular passa a ser a responsável pela corrente, rica em material orgânico, para a boca ● Estruturas rudimentares em torno da boca serviam para raspar as algas que cresciam nas superfícies rochosas, disponibilizando-as Terceira etapa: Gnathostomata ● Da condição de suspensívoro generalista para predador Posição filogenética dos vertebrados Craniata ou Vertebrata Peixes Agnathas ou Peixes Cyclostomata ● Myxiniformes: feiticeiras ou peixes bruxas (difere craniata de vertebrata) ● Petromyzontiformes: Lampreias ● Simplesiomorfia: morfologia baseada em dados morfológicos ● Sinapomorfia: baseada em dados moleculares Características compartilhadas por craniata ● Crista neural (4º folheto germinativo?) ● Filamentos branquiais nos arcos faríngeos ● Esqueleto dérmico altamente mineralizado Características compartilhadas por Petromyzontiformes e Gnathostomata ● Presença de arcualia: estrutura cartilaginosa alinhadas em duas séries ao longo do tubo nervoso dorsal e notocorda ● Presença de linha lateral ● Adeno-hipófise complexa ● Musculatura extrínseca do olho ● Linfócitos verdadeiros ● Controle nervoso do coração ● Presença de dois canais semicirculares no ouvido interno Gnathostomata ● Sinapomorfias - Presença de mandibula - Presença de apêndices pares - Presença de um 3º canal semicircular no ouvido interno *Ampliam a capacidade de explorarem recursos alimentares e interagir com o ambiente: Diversificação do grupo Chondrichthyes x Osteichthyes Chondrichthyes ● Cartilagem prismática calcificada ● Esqueleto dérmico modificado (escamas placóides) ● Clásper Osteichthyes ● Raios das nadadeiras ● Presença de opérculos ● Evaginação do trato digestório na altura do esôfago preenchida por gás A mudança no significado de Osteichthyes ● Osthe e peixes, como originalmente propostos, não são monofiléticos Características usadas na definição de peixes são todas plesiomórficas ● Hábito de vida aquático ● Corpo tipicamente fusiforme ● Ondulação lateral da coluna vertebral na natação ● Respiração por meio de brânquias localizadas nos arcos faríngeos ● Presença de nadadeiras e escamas ● Ectoderme Osteichthyes: Actinopterygii e Sarcopterygii ● Actino: peixes de nadadeiras raiadas ● Sarco: peixes de nadadeiras lobadas - Sinapomorfias: Presença de esmalte prismático verdadeiro em todo o dente Um osso conectando os apêndices pares as suas respectivas cinturas Articulação mono basal do esqueleto das nadadeiras pares Rhipidistia ● Dentes labirintodontes ● Pulmões com alvéolos ● Glote muscular separando os tratos digestório e respiratório Tetrapode ● Mais diversificado dos Sarco ● Ambiente terrestre: força seletiva a mudanças no aparato sensorial, mecanismo respiratório ● Sinapomorfias - Apêndices pares distintos - Porção proximal dos apêndices com osso único e dois ossos na porção distal - Presença de dedos - Cintura peitoral não se liga ao crânio (pescoço) Amniota ● Ovo amniótico Batracomorfos e Reptiliomorfos ● Amniota Nº de orifícios no crânio ● Synapsida 1 ● Anapsida 2 ● Diapsida 3
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