Osteichthyes: Peixes ósseos + Tetrapoda

Osteichthyes - >27,000 Peixes ósseos, 13,000 répteis, 9000 pássaros, 4800 mamíferos

http://animaliavirtual.blogspot.com/2011/07/peixe-lua.html

Peixe Lua

http://chiquinhasfrifri.blogspot.com/2010/10/evolucao-dos-peixes.html

Osteichthyes CharacteristicasOssificação Endocondral

Ossos opercularesCobrindo as branquias

• Uma das mais conhecidas inovações dos osteichthyes é o osso endocondral ou osso de “substituição“ , que é esqueleto ossificado internamente, pela substituição de cartilagem , ou pericondralmente, como “osso esponjoso.”

• Em vertebrados em geral, existem vários tipos de tecidos calcificados : dentina, e osso, mais variações caracterizadas pela sua ontogenia, química, forma e localização. Mas osso endocondral é único porque começa sua vida como cartilagem.

Estruturalmente o efeito é criar um osso esponjoso interior relativamente leve e flexível circundado por camada dura, densa (periósteo).

• Peixes ósseos respiram através de branquias com a ajuda do opérculo, uma superfície dura óssea que permite os osteichthyes respirarem sem se movimentar (economia de energia em relação aos Chondrichtyes)

• Peixe pulmonado - pulmão e branquias.

possuem opérculo, que ajuda-os a respirar sem ter que nadar.

Arco branquial

Filamentobranquial

Extintos AntecedentesPlacodermos (Arthrodires)

Articulação nanuca

Dois maiores ramos/clados de Osteichthyes

1. Sarcopterygia Peixe pulmonadoCoelocantosTetrapodos

2 ActinopterygiaPeixes de nadadeira raiada

Tendênccias na evolução de Actinipterigeos

1) Armadura pesada escamas leves Escamas Ganoides ciclóies, ctenóides

Ctenoid

Mandíbulas Preenchidas por dentário.

Pré-maxilar e maxilar.

• Lepidotriquias nas nadadeiras (raios ósseos que sustentam as nadadeiras).

Otólitos

•O labirinto no ouvido interno contém grandes otólitos.

Osteichthyes são caracterizados por um padrão relativamente estável de ossos cranianos.

Vista dorsal do crânio de Astyanax fasciatus, MNRJ 21828.

• A cabeça e as cinturas peitorais são cobertas com grandes ossos dérmicos.

Ventilação em peixes ósseos

Observe o movimento da boca e da abertura branquial

FluxoContra-corrente

Desenvolvimento de bexiga natatória para boiancia

FisoclistosFisóstomous

Ovale

• Divertículo da porção anterior do trato intestinal formando uma vesícula gasosa (funcionando como pulmão e secundariamente, bexiga natatória).

• Muitos peixes ósseos - flutuadores neutros – bóia interna – bexiga natatória - preenchida de gás, posicionada abaixo da coluna vertebral.

Liberação de ácido lático no sangue,aumentando acidez e facilitando a liberação do

oxigênio preso à hemoglobina

Permite a passagem do

oxigênio para abexiga

Abre para reduzirquandidade de

gases

• Bexiga natatória constitui cerca de 5% do volume corpóreo dos teleósteos marinhos e 7% do volume dos teleósteos de água doce.

• Relação Volume/profundidade/pressão

• Fisóstomos (comunicação – ducto peneumático – entre trato digestório e a bexiga natatória). Teleostei Pleisomórficos como Osteoglossomorfa, enguias, sardinhas, as anchovas, salmões, as carpas e seus parentes.

• Fisoclistos - duto pneumático ausente em Teleostei adultos de clados derivados. Regulam o volume da bexiga natatória secretando gases do sangue no interior da mesma.

• Ambos possuem a rete mirabile

O que surgiu primeiro pulmão ou bexiga natatória?

Presença de branquias

Surgimento de pulmõesPulmões modificam-se em bexiga natatória

Mecano recepção – Sistema Sensorial Lateral

• Sensível a movimentoDetectar presaEvitar predadorFormação de cardumesInterpretar meio

• LocalizaçãoLateral do corpoCabeça

Neuromasto superficial Neuromasto canal

Ouvido interno

Representação diagramática de ouvido de Teleósteo

Quimiorecepção - olfato

• Narinas• Sem função respiratória

Roseta olfatória

Fotorecepção

Foto recepção

Esclera

Coroide

Pele

Músculo

tapetum

lucidum

Lente

Coroide

Humor vítreo Humor

aquoso

Célulasda retinado tipocones e bastonetes

Camada dePigmento

Uma representação diagramática do olho de um peixe teleósteo

Sistema excretor

Actinopterygii

Pelo menos 26.891espécies

Paleoictiologia

• Palaeoniscidae (Siluriano ao Cretáceo)

http://www.paleodirect.com/pgset2/f056.htm

Cheirolepis canadensis – Meio ao final do Devoniano

Nadadeira raiada em forma de lequecom raios paralelos

Permite maior manobralidade

Raios das nadadeiras que seArticulam com fileiras de elementos basais e radiais

Classe Actinopterygii Características

• Narinas não comunicadas com cavidade bucal, nadadeiras raiadas.

• Maioria dos peixes ósseos atuais.• Sofreram várias modificações ao longo de sua

evolução

Diaphus rafinesquii'

Nadadeira dorsal única

• Nadadeiras mais móveis (natação mais versátil, melhor fuga de predadores).

• Redução na armadura óssea (menor peso, melhor locomoção).

• Aperfeiçoamento da bexiga natatória (melhor flutuabilidade)

http://news.nationalgeographic.com/2015/03/150313-oceans-marine-life-climate-change-acidification-oxygen-fish/?utm_source=Facebook&utm_medium=Social&utm_content=link_fb20150313news-oceansfocus&utm_campaign=Content&sf7992532=1

• Aperfeiçoamento no mecanismo de apreensão de alimento (maior volume da cavidade oro-branquial , maior força de sucção)

Subclasses

• Cladistia• Chondrostei• Neopterygii- engloba as infraclasses Holostei

(subcoortes Ginclymodi e Halecomorphi) e Teleostei.

Classe Actinopterygii – Principais grupos

Esturjão - Acipenser oxyrhynchus.Grandes (1-6 m) e bentônicos.

1 – Chondrostei (Acipenceriformes) esturjão e peixe espátula

Águas costeiras e doce do hemisfério norte

Nadadeira caudalheterocercaNadadeira

analNadadeira

pélvica

Nadadeira peitoral

Nadadeira dorsal

Barbilhões

Narinas

Séries deplacas no

tronco

Peixe espátula – Polyodon spatula

Grandes – 2m, planctívoro

2 –Polypteridae (Cladistia)

Polypterus Águas doce da ÁfricaMédio (1m) escamas ganóides

Numerosas nadadeiras

dorsais com um espinho

Nadadeira Caudal dificerca

3 - Neopterygii primitivos (Holostei)

Lepisosteus osseus

Lepisosteiformes (gars)

Água doce e salobra , Am. Norte e CentralPredador

Atractosteus spatula (Lacepède, 1803) Alligator gar

Amiiformes

Amia calva (bowfin)

Água doce, Am. Norte, predador

Nadadeira caudal heterocercareduzida

4 – Teleostei (Neopterygii atuais)(Composta por quatro coortes:

Osteoglossomorpha, Elopomorpha, Otomorpha e

Euteleosteomorpha)• Todos os demais peixes de nadadeira raiada• Aproximadamente 24.000 espécies viventes• Provavelmente se originaram no mar.• Grupo altamente diversificado

Peixes Ósseos - Teleostei

Melhoras na locomoção:

As especializações envolveram modificações nas nadadeiras e maxilas

1 – nadadeira caudal homocerca (+ bexiga natatória): movimentos controladose precisos.

Tipos de Nadadeiras Caudais

2) Heterocerca Caudal Homocercal

Nadadeira caudal heterocerca no peixe espátula Caudal homocerca no peixe espada

Gar

Bowfin (Amia)

Nadadeira caudal homocerca

• Ossos caudais de traíra , Hoplias malabaricus

2 – nadadeiras pares muito móveis = controle dos movimentos.

3 – escamas finas (2 camadas)= maior leveza.

Melhoras no aparato de mastigação

Maxilas mais flexíveis Variedade de hábitos alimentares

Melhoras no aparato de mastigaçãoRastros branquiais e táticas alimentares baseadas na sucção

Importante para captura de presas na água

Tipos de Dentes

Diagrama da cabeça - Osteoglossidae

Melhoras no aparato da alimentação3 – opérculo= aumento da cavidade

opercular –maior quantidade de água passa pelas brânquias.

Além destes avanços, a grandevariedade de formatos de corpoe o pequeno tamanho permitiuque ocupassem diferentes nichos

Evolução da protusão das mandíbulas

Evolução da protusão das mandíbulas

Tesouras = Gar

Maxilla gira para fora – Truta

Premaxilla deslisa para foraTube protusível

Vantagem??

Mandíbulas faringeanasVantagem??

Tele

oste

i

Arapaima gigans (Arapaimidae)

• Aruanã (Osteoglossum bicirrhosum) e pirarucu (Arapaima gigas) predadores

amazônicos.

Osteoglossomorpha (língua óssea com inúmeros dentes) – águas doces tropicais

Osteoglossum bicirrhosum

Peixe-elefante africano (Mormyrus) = se alimentam no fundo produzindo descargas elétricas

Elopomorpha (tarpão e enguias) – ampla distribuição• Maioria marinha com espécies estuarinas e anádromas, larva leptocéfala (“cabeça pequena”)• Representada por quatro ordens (Elopiformes, Albuliformes, Notacanthiformes e Anguiliformes)

Tarpão

Enguia

Elopiformes

Filo CordadosReino Animalia

VertebradosGnatostomados

Osteichthyes

Actinopterygii

Teleostei

Camurupim

Leptocéfala-ComprimentoPode variar entre5cm a 2 cm

• Leptocéfala, um peixe transparente.

Chama-se Leptocephala e é uma cria da enguia marinha, da superorden Elopomorpha que conta com mais de 800 espécies. Esta em particular foi encontrada pelo Instituto de Investigação Marinha Mie Prefecture Fisheries Research Institute do Japão.Este peixe não possui células sanguineas vermelhas, eritrócitos, até que a metamorfose a converta em um exemplar adulto

-ns

Família Megalopidae

Último raio da nadadeira dorsal prolongado

Nadadeiras pélvicas situadas um pouco adiante da nadadeira dorsal

Nadadeira caudal furcada

Boca grande e inclinada

Megalopidae

Megalops atlanticus Vallenciennes, 1847

Oceano Atlântico

Cresce até 2,20 m

Desova em alto mar

Nadadeira caudal furcada

Mandíbula superior proeminente

http://www.flmnh.ufl.edu/fish/gallery/descript/tarpon/tarpon.html

Megalops atlanticus

Coorte Otomorpha, Otocephala ou Ostarioclupeomorpha

• É subdividida em duas subcoortes:• Clupei e Ostariophysi

Clupeomorpha (sardinhas, manjubas e anchovas) – ampla distribuição

• Maioria marinha, filtradores de plâncton, formam cardumes

arenqueanchova

cinco famílias, 84 gêneros e 364 espécies

Família ClupeidaeAnchoviella lepidentostole (Fowler, 1911)

Família Clupeídae

Mercado do quarenta – sem identificação

Presença de quilha ventral mediana formada por escamas modificadas

Pellona favipinnis

Ostariophysi• Dividido em Anotophysa e Otophysa

Gonorynchiformes

Distribuído no continente africano e oceanos Ìndico e Pacífico

• Characiformes: Am. do Sul e África (a)

•Cypriniformes: Exceto Am. Do Sul, Antartida e Austrália (b)

•Siluriformes: exceto Antartida (bagres e cascudos) (c)

•Gymnotiformes : América do sul (peixes elétricos)

Ostariophysi

• Substância de alarme no tegumento – produz reação de medo, procura de abrigo ou formação de cardume.

• Bexiga natatória é usada como amplificador e uma série de ossos (Aparelho de Weber) conduz as vibrações ao ouvido interno.

Ostar= pequeno osso+

Physa=bexiga

Onda Sonora

Parede da bexiga

Osso tripus

Corpo vertebral

Intercalarium e scaphium

Claustrum

Labirinto membranoso

Characiformes

Characiformes• Boca não protrátil, com dentes• Barbelas nunca presentes• Nadadeira adiposa tipicamente presente• Espinhos nas nadadeiras ausentes• Uma única nadadeira dorsal• Nadadeiras pélvicas tipicamente orientada

horizontalmente e tendendo à posição ventral• Escamas tipicamente ciclóides• Raios principais da nadadeira caudal em

número igual ou maior que 18.

Famílias

Distribuição Geográfica

Characiformes

Prochilodontidae - Curimatã

Anostomidae - Piau

Colossoma macropomum (Characidae) - Tambaqui

Erythrinidae - Traira

Gymnotiformes

SternopygidaeGymnotiformes

Corpo anguiliformeOlhos pequenos

Cintura e nadadeiras pélvicas ausentes

Nadadeira dorsal ausente

Nadadeira anal longa, mais de 140 raios

Outra característica notável da enguia elétrica é seu órgão respiratório oral. A enguia elétrica é um respiradouro de ar obrigatórios, regularmente, tendo ar atmosférico em sua boca e depois expirando através das aberturas operculares

Foto de Mark Sabaj Pérez

SiluriformesCaracterísticas

Corpo nú ou com placas ósseas (nunca escamas)

Pseudoplatystoma fasciatum (Linnaeus, 1766)- Pintado

Olhos normalmente pequenos

SiluriformesFamília Pimelodidae

Raios modificados

em espinhos

duros na parte

anterior

da nadadeira

dorsal e

nadadeiras

peitorais

Barbilhões

SiluriformesFamília Ariidae – bagres marinhos

Família Ariidae – bagres marinhos

Usualmente um a quatro pares de barbelas na cabeça, sendo um nasal, um maxilar e dois mandibulares

Siluriformes

Platydoras costatus (Linnaeus, 1758)

Doradidae

Família Pimelodidae

mandubé

Brachyplatystoma vaillantii (Valenciennes 1840) - Mandubé

Nadadeira adiposa tipicamente presente

Siluriformes

Sorubim lima (Bloch & Schneider, 1801)

Auchenipteridae

Auchenipterus menezesi Ferraris & Vari, 1999

Parauchenipterus galeatus (Linnaeus, 1766)

Ageneiosidae - Fidalgo

Ageneiosus brevifilis Valencienes

Ageneiosus ucayalensis Castelnau, 1855

AgeneiosidaeAgeneiosus ucayalensis Castelnau, 1855

PimelodellaRhamdia

Pimelodus Pseudopimelodus

Pimelodella parnahybae Fowler, 1941

Sistemática e Classificação-recapitulação

Craniata

Chondrichthyes

VertebrataGnathostomata

Osteichthyes

Sarcopterrygii

Actinopterygii

Teleostei

Teleostei

Clupeocephala

Ostariophysi

Ostariophysi

Dem

ais

clupe

océf

alos

Continuação- demais clupeocephala

Pro

Protacanthopterygii

Neoteleostei

Acanthomorpha – Espinhos verdadeiros não segmentados, fundidosBilateralmente nas nadadeiras dorsal e anal.

Paracanthomorpha Smegmamorpha

ProtacanthopterygiiArgentiniformes Salmoniformes – Trutas e Salmões

ParacanthopterygiiBatrachoidiformesBatrachoides surinamensis - Pacamão

LophiiformesOgcocephalus – peixe morcego

Melanocetus johnsonii

Gadiformes - Bacalhau

Smegmamorpha

Mugiliformes - tainhas

Atheriniformes

Beloniformes

Cyprinodontiformes

TeleosteiPercomorphaPerciformes

Ciclhidae

Ciclhidae

Ciclhidae

Perciformes

Família Scianidae

Micropogonias furnieri (Desmarest, 1823)

Corvina

Haemulidae

Conodon nobilis (Linnaeus, 1758) - Coró

Trichiuridae

Trichiurus lepturus Linnaeus, 1758 - espada

Carangidae

Selene setapinnis (Mitchill, 1815) - Galo

Selene vomer

Carangidae

Chloroscombrus chrysurus (Linnaeus, 1766)

Carangidae

Selene setapinnis (Mitchill, 1815)

Carangidae

Selene setapinnis (Mitchill, 1815)

CARANGIDAE

Caranx hippos (Linnaeus, 1766) - Xaréu

Carangidae

Oligoplites palometa (Cuvier, 1832) - Tibiro

• Marinhos; Distribuem-se nos oceanos Atlântico, Indico e Pacífico.

• Corpo comprimido, embora formato de corpo seja extremamente variável de muito achatado a fusiforme.

• Muitas espécies com pequenas escamas ciclóides. Scamas ao longo da linha lateral frequentemente modificadas em pequenos escudos.

• Nadadeira caudal amplamente furcada.• Predadores rápidos, bons nadadores.

PerciformesLutjanidae

Lutjanus synagris (Linnaeus, 1758)

Lutjanus synagris (Linnaeus, 1758)

PerciformesLutjanidae

• Marinhos, raramente estuarinos. Algumas espécies entram em água doce para se alimentar.

• Distribuição tropical e subtropical: Oceanos Atlântico, Ìndico e Pacífico.

• Nadadeiras pélvicas originam-se um pouco além da base da peitoral.

• Boca moderada a grande; terminal. • Mandíbulas portando grandes dentes caninos.

Pequenos dentes palatinos.

• Muitas espécies são predadoras de crustáceos e peixes, muitas são planctívoras. Fonte de alimento. Alcançam profundidades de aproximadamente 450 m.

Gerreidae

Diapterus rhombeus (Cuvier, 1829)

Distribuem-se por muitos mares tropicais: ocorrem em águas salobras ocasionalmente; raros em água doce. Boca muito protráctil. Alimentam-se de invertebrados que vivem sobre o fundo da areia. Fonte de alimento.

Scombridaefamília dos Atuns e bonitos

Euthynnus alletteratus

Distribuem-se pelos mares tropicais e subtropicais. Corpo elongado e fusiforme, focinho pontudo; boca grande;

Primeira nadadeira dorsal origina-se bem depois da cabeça. Nadadeiras peitorais altas no corpo. Nadadeiras pélvicas moderadas ou pequenas, colocadas abaixo das nadadeiras peitorais. Nadadeira caudal muito furcada. Pelo menos duas quilhas pequenas em cada lado da base da nadadeira caudal

• Thunnus e parentes próximos possuem um sistema vascular especializado para troca de calor;

• Predadores epipelágicos; • Algumas espécies ocorrem em águas

costeiras.

Centropomidae

Centrompomus undecimalis (Bloch, 1792)

Ephippidae

Parum

Lobotidae

Pleuronectiformes

Vista lateral - esquerdaLado com olho

Vista lateral - direitaLado cego

Corpo altamente comprimido algo arredondado no lado com olho e achatado no lado cego;

Tetraodontiformes

Reprodução – muitos actinopterígeos são oviparos

Marinho- planctônicos Água doce & guardadores de ninhos Bagres Marinhos - demersais

Cuidado Parental

• Opistognathus aurifrons (Jordan & Thompson, 1905) Male Yellowheaded Jawfish

Larvas Plantônicas de peixes marinhos

Note adaptações Para misturar-se com oPlanton ou evitarpredação

Sarcopterygii Os Peixes de Nadadeira lobadas &

Vertebrados Terrestres

Marjorie Courtney-LatimerCom o espécime empalhado/preparadoOops! Nenhum esqueleto ou Órgão interno!

1938

Sketch enviado para JLB Smith

Único no reino animal, com 400 milhões de anos “fóssil vivol" Sua origem pré-data os dinosauros por milhões de anos. Estavam supostamente extintos há 65 milhões de anos atrás. O Celacanto foi "descoberto" vivo em 1938.

OSTEICHTHIESSARCOPTERYGII

SubclasseCoelacanthimorpha

CelacantoLatimeria chalumnae Smith, 1939

Celacantos passam o dia em cavernas 100—250 m de profundidade . A noite saem para se alimentar

Recém nascido celacanto com o saco vitelino

1997 – Aconteceu novamente! em uma lua de mel a Indonésia!

Veja que prestar Atenção em Zoo de vertebradosPode fazer?

Latimeria menadoensisCelacanto-indonésio

OSTEICHTHES – SARCOPTERYGII - DIPNOI

Lepidosirem paradoxa - Pirambóia

Dipnoi – Peixes pulmonados• Possuem narinas internas, pulmões

funcionais, branquias e sistema circulatório diferenciado, por estas características eles foram considerados no passado como ancestrais dos Tetrápodes.

• Os peixes dipnóicos são especiais pelo fato de terem como órgão primário de respiração um pulmão especializado sendo capaz de extrair oxigênio diretamente do ar atmosférico. Este é um órgão ímpar em Neoceratodus e par em Lepidosiren e Protepterus

• Existem seis espécies de peixes pulmonados : Lepidosiren paradoxa , Neoceratodus forsteri, e quatro espécies de Protopterus

• Peixes de nadadeira lobada são caracterizados pelas nadadeiras pélvicas e peitorais com ossos e musculatura bem desenvolvidos. Essas nadadeiras articulam-se com o corpo através de um único osso (úmero no ombro ou cintura escapular e fêmur para a pélvis). Em contraste, peixes de nadadeira raiada contém vários ossos tipo bastões que articulam diretamente a cintura peitoral e pélvica.

Cabeça de um peixe pulmonado australiano jovem com 23 cm de comprimento. Note as fileiras de poros sensoriais

• Peixes de nadadeiras lobadas também possuem uma junta intercranial no assoalho do crânio. Iss permite cinetismo (flexibilidade na cabeça) que fornece força na mordida. Isso é secundariamente perdido em muitos peixes-pulmonados, tetrápodos. relatives.

Dipnói

• Podem sobreviver à seca, se enterrando e respirando ar com a bexiga natatória ao invés de através das branquias

• Estes peixes podem se afogar se forem mantidos apenas dentro d’água.

Comparação entre membros

celacanto humano Peixe de nadadeiraraiada

Fósseis-chave que representam a evolução dos peixes sarcopterígios e tetrápodes Conhecidos do Devoniano. As principais características do formato do corpo e as mudanças osteológicas que ocorreramEntre as nadadeiras pares dos peixes sarcopterígeos e os membros locomotores dos tetrápodesSão apresentadas

TETRAPODA

RhIpIdIstIa

MNRJ

MNRJ

MNRJ

MNRJ

MNRJ

Tiktaalik roseae