Plazi, neboli plazi, jsou třídou suchozemských obratlovců strunatcového typu, jejichž rozmnožování a vývoj již nezávisí (jako obojživelníci) na vodní ploše. Patří k amniotům. Největšího rozkvětu dosáhli plazi v druhohorách.
V současné době třída zahrnuje asi 10 tisíc druhů.
Plazi pocházeli ze starých pancéřových obojživelníků – stegocefalů, kteří se přizpůsobili k ochraně těla před vysycháním a byli schopni kolonizovat prostory vzdálené od vodních ploch.
Plazi dosáhli nezávislosti na vodní hladině s obtížemi, proto jejich tělo získalo řadu progresivních rysů – aromorfózy:
Jak bylo uvedeno výše, plazi jsou amnioti. To znamená, že vývoj jejich embryí probíhá ve speciálním embryonálním vaku s plodovou vodou – amnionu. Úžasný! Už nepotřebují vodní plochu, tato vodní plocha je vždy s nimi, přímo v těle ženy kolem embrya.
Embryonální membrány zahrnují vnější, serózní membránu (serosa), vnitřní amniovou membránu a alantois. Alantois je embryonální orgán, jehož prostřednictvím dochází k dýchání. Tyto skořápky umožnily plazům rozšířit se z vodních ploch hluboko na kontinenty a obsadit rozsáhlá území.
U ryb a obojživelníků bylo oplodnění vnější, neúčinné, s malou pravděpodobností setkání zárodečných buněk. Při vnitřním oplodnění, ke kterému dochází u plazů, je samčí semenná tekutina se spermiemi vstřikována přímo do reprodukčního traktu samice, což výrazně zvyšuje pravděpodobnost setkání samčích a samičích gamet.
Kůže plazů je suchá, prakticky bez žláz (kterých mají obojživelníci tolik). Horní vrstvy epitelu keratinizují a na povrchu kůže se tvoří zrohovatělé šupiny. Tato ochrana je nezbytná před vysycháním a pomáhá efektivněji zadržovat vodu v těle.
U plazů se struktura dýchacího systému stává složitější: objevují se buněčné plíce, které poskytují účinnější výměnu plynů. Kožní dýchání (dominantní u obojživelníků) u plazů je sníženo na minimum nebo zcela chybí.
Dýchací cesty u plazů se rozlišují na hrtan, průdušnici a průdušky. Dýchání pobřežního typu (sací typ) – zahrnuje mezižeberní svaly, které se objevily spolu s žebry. Žebra tvoří novou kostru – hrudní koš.
V srdci plazů se vyvíjí neúplná mezikomorová přepážka, která usnadňuje účinnější separaci arteriální a venózní krve. Tím se naopak zvyšuje účinnost metabolismu (syn. – metabolismus).
Krev nad přepážkou je však promíchána, takže plazi jsou stejně jako obojživelníci poikilotermní (studenokrevní) živočichové.
U plazů se poprvé objevují základy nové mozkové kůry a zlepšují se percepční a integrační funkce mozku. Je možné komplexnější chování.
Objevuje se pánevní (sekundární) ledvina – metanefros, jehož vylučovací tubul je mnohem delší: je možná reabsorpce látek. Suché klima, ve kterém plazi žijí, podporuje zachování vody, jejich moč se stává koncentrovanější.
Řády plazů
Třídu lze rozdělit do 4 skupin, z nichž každou krátce probereme. Plazi jsou tradičně studováni na příkladu typického zástupce – ještěrky písečné, která je součástí řádu Squamate. Zde začneme naše seznámení s plazy.
Objednejte Šupinatá – čiperná ještěrka
- Slupka, pohybový aparát
Tělo ještěrky je pokryto suchou kůží, prakticky bez žláz, s rohovitými šupinami a štítky. Tato struktura krytů těla zabraňuje vysychání těla a chrání před ztrátou vody. Odpařování přes kůži pokračuje, ale v minimálním množství.
Tělo je rozděleno na hlavu, trup, ocas a dva páry končetin. Končetiny jsou umístěny po stranách těla, takže plazi nemohou zvedat hlavu vysoko nad zem. Končetiny jsou pětiprsté, bez blan mezi prsty.
Předpokládám, že už od dětství víte, že ještěrky dokážou odhodit ocas. To je skutečně pravda; ještěrky se vyznačují autotomií (z řeckého autos – sebe a řeckého tome – odseknutí) – schopností zvířete spontánně odhodit části svého těla.
V případě útoku predátora může autotomie zachránit ještěrce život, protože odhozený ocas na sebe přitáhne pozornost a predátor přestane ještěrku pronásledovat.
Kostra je téměř úplně zkostnatělá, odolnější než u obojživelníků. Páteř se skládá z 5 částí: krční (8 obratlů), hrudní, bederní, sakrální a kaudální. Žebra, kloubově spojená na jednom konci s hrudními obratli a na druhém s hrudní kostí, tvoří uzavřenou kostěnou stavbu – hrudní koš.
Mezižeberní svaly, které se poprvé objevily u plazů a podílejí se na dýchání, jsou připojeny k žebrům.
Díky přítomnosti 8 krčních obratlů se výrazně zvyšuje pohyblivost hlavy, což je nesmírně důležité pro získávání potravy a orientaci ve vnějším světě. Tělesnou dutinou plazů je coelom.
Kostry pletenců končetin slouží jako podpěry pro samotné končetiny. Přední (ramenní) pletenec se skládá z párových klíčních kostí, lopatek, vraních kostí (korakoidy) a episternum (nadklíčkové kosti) a také chrupavky. Zadní (pánevní) pletenec končetin je tvořen třemi kostmi: ischium, pubis a ilium a zahrnuje také chrupavčité vrstvy mezi nimi.
Kostry předních a zadních volných končetin se stavbou podobají končetinám obojživelníků. Je však třeba poznamenat, že bérce a předloktí se neskládají z jediné kosti: dělí se na radius a ulnu (které tvoří předloktí), lýtkovou kost a holenní kost (které tvoří bérci).
Struktura trávicího systému plazů je diferencovanější než u obojživelníků.
Kónické zuby jsou pevně srostlé s čelistmi. Dobře vyvinuté jsou slinné žlázy, které se podílejí nejen na smáčení potravy (jako u obojživelníků), ale také enzymaticky zpracovávají potravní bolus pomocí enzymu amylázy, který štěpí sacharidy.
Dutina ústní přechází v krátký hltan, který pokračuje do jícnu. Jícen se rozšiřuje a přechází do žaludku, ze kterého začíná tenké a následně tlusté střevo. Vývody jater, slinivky břišní a žlučníku ústí do tenkého střeva.
Hranice mezi tenkým a tlustým střevem je zvláště dobře definována: na jejím místě je rudiment slepého střeva. Trávicí soustava končí u kloaky.
Kůže se nepodílí na dýchání, tuto funkci přebírají buněčné plíce, které se objevily u plazů. Ve srovnání s plicními vaky obojživelníků mají buněčné plíce větší dýchací povrch.
Vzduch je nasáván do plic díky pohybům hrudníku, ke kterým dochází v důsledku stahu mezižeberních svalů. Dýchacími cestami: choanami, hltanem, hrtanem, průdušnicí a průduškami se vzduch dostává do bublin, alveol, jejichž stěna je hustě propletena kapilárami, ve kterých dochází k výměně plynů.
Vzhledem k tomu, že plazi jsou studenokrevní živočichové, intenzita jejich metabolismu přímo závisí na okolní teplotě. Dechová frekvence také koreluje s metabolismem, takže čím vyšší je okolní teplota, tím častěji zvíře dýchá.
Oběhový systém je uzavřen. Srdce je tříkomorové: dvě síně a jedna komora s neúplnou přepážkou. Dělení krve v komoře je efektivnější než u obojživelníků, ale nad přepážkou je krev smíšená, takže plazi jsou studenokrevní.
Ze srdce odcházejí tři cévy: plicní tepna, kterou žilní krev vstupuje do plic, kde je nasycena kyslíkem, a dva aortální oblouky – pravý a levý. Krkavice odbočují z pravého aortálního oblouku a jdou do mozku.
Pravý aortální oblouk začíná z levé strany žaludku – následkem čehož je u plazů anatomicky dán průtok více okysličené arteriální krve do mozku, zbytek orgánů dostává smíšenou krev z levého aortálního oblouku.
Vylučovací systém plazů má oproti obojživelníkům progresivnější strukturu, kterou představují pánevní (sekundární) ledviny, nazývané též metanefros, které umožňují mnohem efektivněji zadržovat vodu v těle a brání jejímu nadměrnému odvádění.
Vylučovací tubuly se prodlužují, díky čemuž dochází k lepší reabsorpci: z jejich lumenu má více vody čas na to, aby se vstřebalo zpět do krevního řečiště. To je nutné pro udržení vody v těle, protože plazi žijí na suchých místech. Konečným produktem metabolismu u plazů je kyselina močová.
Při porovnání mozků obojživelníků a plazů je patrných několik významných rozdílů.
Mozeček je vyvinut lépe než u obojživelníků. U plazů se objevují základy nové kůry předního mozku, která výrazně nabývá na objemu a přestává být výhradně čichovým centrem absorbujícím nové funkce.
Plazi se vyznačují komplexnějším (než obojživelníci) chováním, kromě geneticky zakotvených nepodmíněných reflexů jsou schopni vyvinout adaptivní, podmíněné reflexy.
Změny procházejí i smysly. Akomodace, vyladění oka tak, aby co nejlépe vidělo předmět, se nyní dosahuje nejen pohybem čočky tam a zpět (jako tomu bylo u obojživelníků), ale také změnou zakřivení čočky. Tomu se říká dvojitá akomodace, úprava oka pro ostrost, aby plazi viděli lépe než obojživelníci.
Oční víčka a zvlhčující membrána slouží ke zvlhčení povrchu oka a jeho ochraně před vysycháním.
Zlepšuje se také sluchový orgán: ve vnitřním uchu se objevuje kulaté okénko, zlepšuje se přenos zvukových vibrací, díky čemuž se sluch plazů zostřuje. Střední ucho je stále reprezentováno třmeny a bubínkem.
Mezi okem a nosem na obličeji jsou nedostatečně vyvinuté chuťové orgány, lokalizované v hltanu, a orgány tepelné citlivosti, zvláště dobře vyvinuté u hadů. Čichové orgány jsou umístěny v choanae. Choanae jsou vnitřní nosní otvory, kterými komunikuje nosní dutina s hltanem.
Mužský reprodukční systém je reprezentován varlaty a z nich vybíhajícími vas deferens, které proudí do močovodů. Močovody ústí do kloaky. Muži mají speciální kopulační orgány určené k zavedení semenné tekutiny do ženského genitálního traktu. Hnojení u plazů je vnitřní.
U samic se reprodukční systém skládá z vaječníků, z nichž vejcovody zasahují do kloaky. Spermie oplodňují vajíčka v horní části vejcovodu.
Když se vajíčko pohybuje po vejcovodu, je nejprve pokryto proteinovým obalem a poté skořápkou. Tyto skořápky jsou adaptací na život na souši a poskytují embryu komplexní ochranu.
Dovolte mi připomenout, že plazi (stejně jako ptáci a savci) patří do skupiny amniotů, jejichž embryo je obklopeno embryonálními membránami: vnější – seróza, vnitřní – amniotická. Existuje speciální embryonální dýchací orgán – alantois.
Tím náš rozhovor o písečné ještěrce končí. Další zástupci plazů čekají dopředu. Z řádu šupináčů bych kromě ještěrky rychlé zmínil gekony – malé primitivní ještěrky, které jsou noční a výborně šplhají po stromech, skalách a zdech domů. Největší zástupci šupinatých živočichů – varani, žijící v jižní Asii a Africe – dosahují délky až 3,5 metru.
Do řádu šupinatých patří i hadi. Jde o beznohá zvířata, která se přizpůsobila pohybu v hustém lesním porostu a korunách stromů. Hadi mají nemrkající pohled: nemají pohyblivá oční víčka. Jejich nepřítomnost však neznamená, že povrch očí není třeba vlhčit: mají niktační membránu, která smáčí povrch oka.
Hadi se dělí na jedovaté a nejedovaté. Jedovatá je zmije obecná, zmije písečná, mamba černá, kobra, zmije, chřestýši a mořští hadi. Mezi nejedovaté druhy patří hadi, hadi a hroznýši.
Želvy
Mají zploštělé tělo pokryté schránkou ze dvou štítů: břišního a hřbetního. Je pozoruhodné, že zadní končetiny mají meziprstní membrány pro plavání. Mořské želvy pokročily ještě dále: jejich zadní a přední končetiny jsou upraveny na ploutve, které slouží jako adaptace na vodní životní styl.
Existují býložravé a masožravé formy. Želvy nemají skutečné zuby, jejich čelisti jsou opatřeny řeznou rohovitou hranou – zobákem.
Krokodýli
Krokodýli jsou dalším řádem třídy plazů. Krokodýli obývají řeky a jezera v tropických zemích. Jedná se o velká zvířata, jejichž těla jsou pokryta rohovitými šupinami. Na zadních končetinách mají krokodýli mezi prsty blány. Zuby jsou špičaté, velké, umístěné v alveolech čelisti, jako u savců.
Plíce mají progresivnější strukturu – houbovitou. Oběhový systém zahrnuje čtyř (!) komorové srdce, krev v srdci se nemíchá, protože komora je mezikomorovou přepážkou zcela rozdělena na dvě komory.
Krokodýli však stále zůstávají chladnokrevnými zvířaty: krev se mísí v dorzální aortě, která vzniká v důsledku splynutí levého a pravého aortálního oblouku.
Pravděpodobně od dětství mnoho lidí zná příběh o krokodýlím strážci, který se živí zbytky jídla z krokodýlí tlamy. Rychle hlásím, že je to spíše mýtus než pravda. Krokodýli takové „čištění“ vůbec nepotřebují a ptáci raději jedí hmyz, včetně much, které se hrnou do zbytků masa v tlamě krokodýla.
Beakheads
Dosáhli jsme nejstaršího řádu plazů. Dnes zůstává jeho jediným zástupcem – hatterie, která žije na několika ostrovech Nového Zélandu. Svým vzhledem připomíná leguána, je noční, živí se hmyzem, měkkýši a červy. Hatteria je ohrožený druh.
Význam plazů
Jako všechny živé organismy jsou i plazi článkem potravního řetězce (spotřebitelé). Regulují počet hmyzu tím, že se jím živí. Mezi plazy jsou jak predátoři, tak býložravé formy.
Plazi mají nutriční hodnotu. V Africe a Asii se jí asi sto různých pokrmů z hadího masa; Jedí se také vejce mořských želv, tuk a maso. Z krokodýlí kůže se vyrábí různé produkty.
© Bellevich Yury Sergeevich 2018-2023
Tento článek napsal Jurij Sergejevič Bellevič a je jeho duševním vlastnictvím. Kopírování, šíření (včetně kopírování na jiné stránky a zdroje na internetu) nebo jakékoli jiné použití informací a předmětů bez předchozího souhlasu držitele autorských práv je trestné ze zákona. Chcete-li získat materiály článku a povolení k jejich použití, kontaktujte Bellevič Jurij.
Savci a plazi patří do stejného kmene – strunatci. Protože spolu úzce souvisí, mají mnoho společných rysů. Shoda mezi plazy a savci je patrná ve strukturálních rysech kostry, svalů, trávicích orgánů, dýchání, krevního oběhu a vylučování. Mezi těmito živočišnými druhy jsou ale také kolosální rozdíly, z nichž nejdůležitější je teplokrevnost savců a jejich krmení mláďat mlékem.
Přehled
Plazi jsou třída obratlovců, kteří se dělí do čtyř řádů: ještěrky, hadi, krokodýli a želvy. Na Zemi vládli v druhohorách, ale na konci křídy se jejich počet prudce snížil.
Prvenství na planetě přešlo na savce, kteří pocházejí ze starověkých ještěrů. Oproti plazům mají dokonalejší vnitřní i vnější stavbu. Díky své vysoké přizpůsobivosti jsou savci široce rozšířeni po celé rozlehlosti Světového oceánu, na všech kontinentech, kromě vnitrozemí Antarktidy.
V určitých fázích vývoje jsou si embrya savců a plazů podobná. To naznačuje společný původ a úzký vztah mezi těmito dvěma třídami.
Rozdíly a podobnosti mezi savci a plazy
Navzdory společnému původu mají savci a plazi řadu významných rozdílů ve vnější i vnitřní stavbě a způsobu života. Mezi nejdůležitější rozdíly mezi těmito dvěma třídami patří:
- Stálá tělesná teplota u savců. Na rozdíl od plazů nezávisí na prostředí a za všech podmínek se udržuje na stejné úrovni.
- Přítomnost mléčných žláz u savců a schopnost krmit své potomky mlékem s velkým množstvím živin.
- Vlasy u savců, které plní funkci termoregulace.
Nejvýraznější příklady podobností mezi savci a plazy jsou:
- Přítomnost lebky, páteře, hrudníku, struktura pásů zadních a předních končetin. Současně se zástupci tříd vyznačují rozdíly v končetinách kvůli jejich životnímu stylu.
- Rohovité deriváty epidermis: u plazů – zrohovatělé šupiny, u savců – zrohovatělé šupiny, nehty, drápy, kopyta.
Přechodnou formou mezi plazy a savci jsou prašelmy (cloacae) – podtřída nejprimitivnějších moderních savců. Stejně jako plazi mají kloaku a kladou vajíčka. V současné době žijí v australském regionu všechny druhy kloakálního hmyzu. Většina druhů této podtřídy vyhynula.
Srovnávací charakteristiky savců a plazů uvedené v tabulce vám pomohou lépe se připravit na hodinu biologie v 7. ročníku.
Biotopy země-vzduch, voda a půda-zem
První opravdová suchozemská třída obratlovců
Vzhled a velikost přímo závisí na životních podmínkách a životním stylu a značně kolísá. Tělesné ochlupení je zařízení pro termoregulaci. Vlasy, rohy, kopyta, drápy, kožní žlázy – deriváty kůže
Tělo je pokryto šupinami a šupinami, které chrání před ztrátou vlhkosti
Diferenciace a specializace zubů (řezáky, špičáky a stoličky). V dutině ústní je potrava chemicky vystavena slinám a následně se dostává do jícnu a žaludku, který obsahuje mnoho trávicích žláz. Střevo má tenké, tlusté a rovné části.
Podle způsobu krmení – býložravé, masožravé a všežravé
Dobře definované rozdělení do oddělení. Zachycuje potravu čelistmi, které mají zuby pro udržení kořisti. Dutina ústní je omezena od hltanu. Potrava je zvlhčena slinami, což usnadňuje její zatlačení dále do jícnu.
Způsobem krmení – masožravci, býložravci
Lepší krevní oběh. Kompletní oddělení arteriálních a venózních krevních toků díky 4-komorovému srdci
Srdce je 3komorové, ale vzhledem k přítomnosti neúplné podélné přepážky v komoře nedochází k tak intenzivnímu promíchávání arteriální a venózní krve jako u obojživelníků
Dýchají pouze plícemi, které mají alveolární strukturu
Dýchacími orgány jsou plíce, jejichž stěny mají buněčnou strukturu, která zvětšuje jejich povrch. Nedochází k kožnímu dýchání
Mozek je relativně velký v důsledku zvětšení objemu hemisfér předního mozku a mozečku
Mozek se liší od obojživelníků: má lépe vyvinuté mozkové hemisféry předního mozku a mozečku, na jejichž povrchu jsou rudimenty kůry. Smyslové orgány odpovídají pozemskému životnímu stylu. Orgánem sluchu je střední a vnitřní ucho. Yakobsonovy varhany
Vnitřní oplodnění, malá vajíčka s měkkou skořápkou, nebo viviparita. Nitroděložní vývoj je spojen s tvorbou placenty u žen. Krmení potomstva mlékem, péče o potomstvo
Vnitřní oplodnění. Snáška vajíček nebo ovoviviparita
co jsme se naučili?
Savci a plazi spolu úzce souvisí. Nasvědčuje tomu podobnost embryí v určitých fázích vývoje, stavba pohybového aparátu a přítomnost rohovitých derivátů kůže. Zároveň se savci vyznačují teplou krví, přítomností mléčných žláz a vlasů.
