doc. dr. sc. Marko Ćaleta

Komparativna biologija – velike životinje i ptice

PTICE

JESU LI PTICE STVARNO PTICE?

PTICE

• AVES – ptice – ornitofauna - Ornitologija • druga najbrojnija skupina kralješnjaka ~ 10000 sp. • velika raznolikost - 29 redova - pjevice najbrojnije • LET – u najvećoj mjeri određuje anatomiju,

fiziologiju i etologiju ptica – raznolikost nogu i kljunova – ipak raznolikost kretanja

• endotermne (homeotermne) – viša metobolička rata i stalna temperatura tijela

• jedna od najbolje istraženih skupina

• vrlo aktivni i pokretljivi organizmi s razvijenim živčanim i osjetnim sustavom - zbog leta

stoga - držanje nešto složenije • četverodijelno srce i dijafragma • bez zuba (kljun) – olakšanje lubanje • zračne vrećice i spužvaste kosti • nemaju mokr. mjehur - guano • volja i mišićni želudac – probava • mala količina masti

ZNAČAJKE PTICA

PREDNOSTI PTICA

• velika raznolikost vrsta i prilagodbi

• prosječno manja veličina tijela – najveća ptica?

• lakše (od sisavaca) za razmnožavanje – veći broj mladih

• lakše održavanje – čišće, bez posebnog mirisa

• prekocijalni mladi – potrkušci (a sisavci?)

• i do 200 jaja godišnje – inkubacija 2 do 4 tjedna

• vrlo zanimljiva anatomija i fiziologija

PTICE U ISTRAŽIVANJIMA

• ptice se koriste u istraživanjima iz područja virologije, embriologije, toksikologije, farmakologije neurologije i imunologije, proizvodnja hrane

• vrlo zanimljivo – migracije i orijentacija • koriste se golub, kokoš, pura, prepelica, čvorak, zebe

i patke

odabir vrste – definira uvjete držanja • prekocijalne altricijalne način razmnožavanja (brige za mlade) • veće manje vrste veličina kaveza, broj jedinki • iz uzgoja iz divljine karantena – tretiranje protiv bolesti i parazita • socijalna solitarna broj jedinki i veličina kaveza • leteće terestričke vodene vrste oblik i veličina kaveza, osigurati pokretljivost

ODABIR MODELNOG ORGANIZMA

prekocijalni

• vrlo teško simulirati prirodne uvjete • važna veličina i oblik kaveza – volijere – “vježba” • vrlo aktivne – pokušati izbjeći stereotipno ponašanje kvalitetom i složenošću okoline (nastambe) – “rad” za hranu (zainteresirati, potaknuti)

UVJETI DRŽANJA

• u novije vrijeme i za proizvodnju antitijela sakupljanje antitijela iz jajeta potpuno neinvazivno • životni vijek 5-8 godina • spolna zrelost - između 19. i 24. tjedna • inkubacija jaja traje 20-22 dana, a u leglu može biti do 14 jaja

Gallus domesticus

KOKOŠ • klasična i tipična životinja za embriološka istraživanja

KOKOŠ

masa (kg) 1,3-4

dnevne potrebe za hranom (g) 85-150

dnevne potrebe za vodom (ml) 200-300

životni vijek (god.) 5-8

temperatura tijela (°C) 41,5

broj udisaja (min-1) 15-30

krvni tlak (mmHg) x/71(95)

broj otkucaja srca (min-1) 200-400

GOLUB • vrlo otporna ptica i lako prilagodljiva • spolnu zrelost postiže sa 6 mjeseci • parovi su zajedno doživotno • životni vijek više i do 20 godina – razmnožavanje 10 g. • inkubacija jaja traje 16-18 dana • najčešći broj jaja u gnijezdu dva • “golublje mlijeko” - volja

Columba livia

GOLUB

masa (kg) 0,25-0,6

dnevne potrebe za hranom (g) 25-100

dnevne potrebe za vodom (ml) 40-50

životni vijek (god.) 20

temperatura tijela (°C) 42

broj udisaja (min-1) 105-135

broj otkucaja srca (min-1) 200-400

SISAVCI

• razvili se od gmazova • Mamalogija (Teriologija) • najmanje brojna skupina ~ 5500 vrsta • vrlo raznolika skupina – 26 redova • dominiraju glodavci i šišmiši – 2/3 vrsta • endotermni (homeotermni) – viša metobolička rata i

stalna temperatura tijela • vrlo dobro istražena i poznata skupina • najčešće se koriste u laboratorijskim istraživanjima

SISAVCI

• sisavci – bliski čovjeku i vrlo interesantni • dominantna skupina životinja u laboratorijskim

istraživanjima – glodavci • i druge skupine sisavaca – zašto? biokemijska i fiziološka sličnost čovjeku • primati, zvijeri, parnoprstaši – ugl. socijalne • najčešći – PAS, MAČKA, SVINJA, KOZA, OVCA –

domestificirane vrste

VELIKE ŽIVOTINJE

- počela prije 10000 – 12000 god. (istovremeno na srednjem istoku i istočnoj Aziji)

- nakon oledbe ljudske skupine počele prelaziti iz malih grupa nomadskih lovaca-sakupljača na sjedilački način života

- zahvaljujući transformaciji – uspostavljanje većih centara ljudske populacije i snažnije bavljenje neproizvodnim zanimanjima – umjetnost, znanost, ratovanje…

- prve domestificirane životinje – pas i mačka, a za hranu – ovca i koza

DOMESTI(FI)KACIJA

potrebne određene osobine životinja (i za laboratorij): • energetski “efikasnije” - biljožderi bolji • prilagodljive – prehrana i uvjeti okoline

• socijalne (društvene) – hijerarhija, ne agresivne, čoporativne, lako se čuvaju

• lako se razmnožavaju u zarobljeništvu i brzo rastu

sve ovo ograničavajuće osobine za mnoge sisavce ZATO – samo dio sisavaca pogodan za držanje – prezahtjevni, složenog ponašanja i biologije…

DOMESTI(FI)KACIJA

PAS

PAS (Canis familiaris) – predak je vuk (Canis lupus) prva domestificirana životinja prije > od 12 000 godina pomoć prilikom lova, a kasnije čuvar i za otkrivanja plijena - zna se za više od 150 “pasmina” - selekcije i križanja

• RED – zvijeri, Porodica – psi • srodnici – vuk, čagalj, kojot, lisica… • najvažniji čovjek pratilac (“prijatelj”) • potreba za čoporom i vođom • mesožder, omnivorni predator • izuzetan njuh i sluh • u istraživanjima ponašanja, anestezije, neurologiji,

radiologiji, farmakologiji, traumatologiji, prehrani, kardiologiji, istraživanjima kostura, transplantacije, očiju, dijabetesa …

PAS

• lako se razmnožava i uzgaja • estrusni ciklus - 7-13 dana (svakih 6-8 mjeseci) • ovulacija spontana • parenje 10-16 dana od početka estrusa • skotnost - 60-66 dana • dva legla godišnje • veličina legla - 4-12 mladunaca • sišu 7-8 tjedana • životni vijek - i do 20 godina

PAS

Canis familiaris

masa (kg) 10-15

dnevne potrebe za hranom (g) 18 (suhe hrane) po kilogramu mase

dnevne potrebe za vodom (ml) 1200

životni vijek (god.) 10-15

temperatura tijela (°C) 37,9-39,9

broj udisaja (min-1) 15-40

krvni tlak (mmHg) 43(66)/95(136)

broj otkucaja srca (min-1) 50-150

PAS

• mačka (Felis silvestris) – od afričke divlje mačke (Felis silvestris lybica) - prije više od 4000 godina

• jedina životinja koja ne pripada čoporu; vjerojatno se približila ljudskim naseljima u potrazi za glodavcima; malo se promijenila od predaka

• danas poznato 40-ak pasmin

MAČKA

Felis silvestris lybica Felis silvestris

• Felis catus (domesticus) • RED – zvijeri, Porodica – mačke

• vrlo neobična životinja – solitarna - jedina

• sve se manje koristi – samo 2% u istraživanjima

• istraživanja – starenja, sluha, probave, ponašanja, raka, endokrinološka istraživanja, krvotok, genetska, imunološka, živčanog sustava, mišićno-skeletnog, istraživanjima oka, kože, disanja, toksikologije …

MAČKA

• spolna zrelost s oko godinu dana • estrusni ciklus - 14 dana, sam estrus 3-6 dana • ovulacija ženki - inducirana (potaknuta) • skotnost (trudnoća) - 58-72 dana • veličina legla najčešće - 3-6 mladunca • mladi sišu 4-5 tjedana • dva legla godišnje

MAČKA

masa (kg) 2,5-3,5

dnevne potrebe za hranom (g) 200 g

dnevne potrebe za vodom (ml) 200-300

životni vijek (god.) 12-18

temperatura tijela (°C) 38-39,5

broj udisaja (min-1) 16-40

krvni tlak (mmHg) 75/120

broj otkucaja srca (min-1) 80-160

MAČKA

KITOPARNOPRSTAŠI (Cetartiodactyla)

• svinja - od divlje svinje (Sus scrofa) - prije 7000-8000 godina na srednjem istoku i u zapadnoj Aziji;

• domestificirana zbog raznolike prehrane i oportunizma, velikog broja mladih i potpune iskoristivosti

• neke kulture je proglasile nečistom

SVINJA

divlja svinja (Sus scrofa)

svinja (Sus (scrofa) domesticus)

• Sus (scrofa) domesticus – domaća svinja • parnoprstaš – NE preživač- svežder – sakupljač • vrlo inteligentne i aktivne - prilično mirne i pitome • životinja krda i zadržava se u manjim grupama • različite pasmine • stalno povećanje korištenja svinja u istraživanjima • kardiovaskularne operacije, transplantacije organa,

ateroskleroza, dermatologija, gastrointestinalna istraživanja, bolesti bubrega, dijabetesa, anesteziji, farmakologiji, toksikologiji …

SVINJA

• veličina tijela i kostura, koža, zubi, probavni sustav, položaj srca i krvotok svinje – vrlo slični ljudskim

• estrusni ciklus – oko 21 dan, sam estrus do 5 dana • ovulacija je spontana • trudnoća (skotnost) traje 110-116 dana • veličina legla do 15 mladih • mladi sišu 7 tjedana • vrlo dugovječna životinja

SVINJA

SVINJA

masa (kg) 50-250

dnevne potrebe za hranom (g) 5% mase tijela

dnevne potrebe za vodom (ml) 1l/10kg

životni vijek (god.) 16-18

temperatura tijela (°C) 38,7-39,7

broj udisaja (min-1) 10-20

krvni tlak (mmHg) x/150

broj otkucaja srca (min-1) 50-100

domaća koza (Capra hircus) - od divlje koze (Capra aegagrus)

prije > 9000 godina

koza i ovca su prve životinje koje su domestificirane radi

njihovih produkata - mesa, mlijeka, kože

- vrlo otporne i prilagodljive

grčka divlja koza (Capra aegagrus)

domaća koza (Capra hircus)

• Capra hircus – domaća koza • parnoprstaš – preživač • prilično otporna i izdržljiva životinja • 60-ak različitih sorti • vrlo inteligentne, druželjubive - lake za držanje • medicinska, ortopedska, psihološka,

kemoterapijska i fiziološka istraživanja, proizvodnja antitijela

KOZA

• Ovis aries - domaća ovca • parnoprstaš – preživač (pasu 8-10 sati)

• potreba za stalnim kretanjem - nekoliko km dnevno

• prirodno plašljive i vezane za stado

• koriste se u kardiovaskularnim, reprodukcijskim, genetskim istraživanjima i proizvodnji antitijela

• životni vijek - 15-ak godina

• spolna zrelost s 4 do 8 mjeseci; estrusni ciklus traje oko 18 dana; gestacija traje 145 dana

OVCA

muflon - Ovis orientalis

ovca - Ovis aries

• ovca (Ovis aries) - od azijskog muflona (Ovis orientalis) prije više od 9000 godina • ne linjaju se – vuna za razne proizvode – ali ne više

OVCA

masa (kg) 50-150

dnevne potrebe za hranom (g) 1000-2000

dnevne potrebe za vodom (ml) 3000-6000

životni vijek (god.) lis.15

temperatura tijela (°C) 38,3-39,8

broj udisaja (min-1) 12-25

broj otkucaja srca (min-1) 70-90

SISAVCI KRAJ