Ultrastructure of the jaws of the fossil and recent Eunicida (Polychaeta)

• Autorzy: Mierzejewska G. , Mierzejewski P.

Warianty tytułu

PL

Ultrastruktura szczęk kopalnych i współczesnych Eunicida (Polychaeta)

RU

Ultrstruktura iskopaemykh i sovremennykh cheljustejj Eunicida (Polychaeta)

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The ultrastructure of the jaws of Ordovician, Silurian, Permian and Recent Eunicida (Polychaeta) have been studied by transmission and scanning electron microscopy. Primary and secondary zones have been distinguished in the ultrastructure of the jaws. The primary zone is formed of the pharyngeal cuticle containing an orthogonal network of collagen fibrils, while the secondary zone, underlying the primary one, is developed of inner part of the pharyngeal cuticle devoid of a regular network of collagen fibrils. The two zones are pierced by microvilli. The jaws of placognath Eunicida are structured of the primary zone only. The Eunicida with highly organized jaw apparatus have a strongly developed secondary zone underlying the primary one. A preliminary correlation of evolutionary changes in the anatomy and ultrastructure of the jaws of Eunicida has been conducted. It has also been shown that the ultrastructural studies of the scolecodonts were not very useful for taxonomic purposes.

PL

Praca przedstawia wyniki badań prowadzonych metodami transmisyjnej i skaningowej mikroskopii elektronowej nad ultrastrukturą szczęk kopalnych i współczesnych wieloszczetów z rzędu Eunicida. Szczęki wieloszczetów powstają z kutikuli gardzielowej wskutek sfałdowania jej, dentykulacji i sklerotyzacji. W ultrastrukturze proces ten zaznacza się silnym wzrostem gęstości elektronowej substancji podstawowej oraz degradacją kolagenu, po którym pozostają puste kanały. Zmiany własności biochemicznych pierwotnie mukopolisacharydowej substancji podstawowej uniemożliwiają polimeryzację w niej nowych włókien kolagenu i wykluczają możliwość wzrostu szczęk przez intususcepcję. Wyróżniono w ultrastrukturze szczęk zonę pierwotną i zonę wtórną. Zona pierwotna formuje się z kutikuli gardzielowej zawierającej ortogonalną sieć włókien kolagenu. Zona wtórna, leżąca pod zoną pierwotną, tworzy się z wewnętrznej partii kutikuli gardzielowej pozbawionej regularnej sieci włókien kolagenu. Obie zony poprzebijane są przez microvilli. Szczęki plakognatycznych Eunicida zbudowane są wyłącznie z zony pierwotnej. Eunicida o aparatach szczękowych wyżej uorganizowanych mają pod zoną pierwotną silnie rozwiniętą zonę wtórną. Przeprowadzono wstępną korelację zmian ewolucyjnych szczęk Eunicida na stopniach anatomicznych i ultra-strukturalnych. Wskazano na niewielką przydatność badań nad ultrastrukturą skolekodontów dla celów taksonomicznych.

RU

В работе даны результаты исседований под трансмиссионным и растровым электронными микроскопами ультраструктуры ископаемых и современных челюстей многощетинковых червей отряда Eunicida. Челюсти многощетинковых образуются из гладковой кутикули в результате сё сморщения, дентикуляции и склеротизации. Этот процесс для ультраструктур обуславливается сильным увеличением электронной густоты матрикса и удалением фибр коллагена, после которого остаются пустые каналы. Изменения биохимических свойств первично мукополисахаридового матрикса делают невозможным полимеризацию новых волокен коллагена и не позволяют челюстям увеличиваться из-за интуссисцепции. В ультраструктуре челюстей выделены первичная и вторичная зоны. Первичная зона образуется из гладковой кутикули, содержащей ортогональную сеть фибр коллагена. Вторичная зона, лежащая под первичной зоной образуется из внутренней части гладковой кутикули, неимеющей правильной сети фибр коллагена. Через обе зоны проходят микровилии (microvilli). Плакоидные челюсти Eunicida построены исключительно из первичной зоны. Eunicida с челюстным аппаратом высшей степени организации имеют под первичной зоной хорошо развитую вторичную зону. Была проведена вступительная корреляция эволюционных изменений челюстей Eunicida относительно анатомии и тонких структур. Указано на небольшую пригодность исследований ультраструктур сколекодонтов для таксономических целей.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Palaeontologica Polonica
• Rocznik: 1978
• Tom: 23
• Numer: 3
• Opis fizyczny: p.317-339,fig.,ref.

Twórcy

autor

Mierzejewska G.

• Institute of Paleobiology, Polish Academy of Science, Al.Zwirki i Wigury 93, 02-089 Warsaw, Poland

autor

Mierzejewski P.

• Muzeum of Earth, Polish Academy of Science, Al.Na Skarpie 20/26, 00-488 Warsaw, Poland

Bibliografia

• BACCETTI, B. 1967. Collagen of the earthworms. - J. Cell Biol., 34, 3, 885-910.
• BAILEY, A. J. 1968. The nature of collagen. In: M. Florkin and E. Z. Stotz Editors, Comprehensive Biochemistry, 26B, 297-413.
• BANTZ, M. and MICHEL, C. 1971 Revêtement cuticulaire de la gaine de la trompe chez Glycera convoluta Keferstein (Annélide Polychète). Histochimie et ultrastructure.- Z.Zellforsch., 118, 221-242.
• BEKLEMISHEV, K. V. 1950. Nourishment of Nereis pelagica and functional significance of its jaw apparatus (in Russian). - Doklady AN SSSR, 73 5, 1093-1095.
• BOULIGAND, Y. 1967. Les soies et les cellules associées chez deux Annélides Polychètes. Étude en microscopie photonique à contraste de phase et en microscopie électronique. - Z.Zellforsch., 97, 3, 332-364.
• BRÖCKELMANN, J. and FISCHER, A. 1966. Uber die Cuticula von Platynereis dumerilli (Polychaeta). - Ibidem, 70, 131-135.
• CHARLETTA, A. C. and BOYER, P. S. 1974. Scolecodonts from Cretaceous green-sands of the New Jersey coastal plain. - Micropaleontology 20, 3, 354-366.
• COGGESHALL, R. E. 1966. A fine structural analysis of the epidermis of the earthworm Lumbricus terrestris L. - J. Cell Biol., 28, 55-108.
• CORRADINI, D., RUSSO, F. and SERPAGLI, E. 1974. Ultrastructure of some fossil and recent polychaete jaws (scolecodonts). - Boll. Soc. Paleont. Ital., 13, 1-2, 122-134.
• DESIÈRE, M. and JEUNIAUX, CH. 1968. Observations préliminaires sur la constitution chimique des pièces mandibulaires de quelques Annélides Poly-chètes. - Ann. Soc. Roy. Zool. Belgique, 98, 1, 43-48.
• EHLERS, E. 1867-70. Über fossile Würmer aus dem litographischen Schiefer in Bayern. - Palaeontographica, 17, 145-175.
• EISENACK, A. 1968. Über Chitinozoen des baltischen Gebiets. - Ibidem, 131, 137-198.
• - 1975. Beiträge zur Anneliden-Forschung, I.-N. Jb. Geol. Paläont. Abh., 150, 2, 227-252.
• GLAESNER, M. F. 1976. Early Phanerozoic annelid worms and their geological and biological significance. - J. geol. Soc. Lond., 132, 3, 259-275.
• HARTMANN-SCHRÖDER, G. 1967. Feinbau und Funktion des Kieferapparates der Euniciden am Beispiel von Eunice (Palola) siciliensis Grube (Polychaeta). - Mitt. Hamburg. Zool. Mus. Inst., 64, 5-27.
• JANSONIUS, J. and CRAIG, J. H. 1974. Some scolecodonts in organic association from Devonian strata of Western Canada. - Geoscience and Man, 9, Sept. 1, 15-26.
• JEUNIAUX, CH. 1963. Chitine et chitinolyse. Un châpitre de la biologie moléculaire. Paris.
• - 1971. Chitinous structures. In: Comprehensive Biochemistry (Florkin M. and Stotz E. eds.) 26C, 595-632. Elsevier, Amsterdam.
• - 1975. Principes de systématique biochimique et application à quelques problèmes particuliers concernat les Aschelminthes, les Polychètes et le Tardigrades.- Cah. Biol. Mar., 16, 597-612.
• KIELAN-JAWOROWSKA, Z. 1961. O ewolucji aparatów szczękowych u Eunicidae (Annelida, Polychaeta). - Kosmos A, 10, 5, 425-441.
• - 1966. Polychaete jaw apparatuses from the Ordovician and Silurian of Poland and a comparison with modern forms.- Palaeont. Pol., 16, 1-152.
• KOZUR, H. 1970. Zur Klassifikation und phylogenetischen Entwicklung der fossilen Phyllodocida und Eunicida (Polychaeta). - Freib. Forsch. H., C 260, 35-81.
• - 1971. Die Eunicida und Phyllodocida des Mesozoikums. - Ibidem, C 267, 71-109.
• - 1972. Die Bedeutung der triassischen Scolecodonten insbesondere für die Taxonomie und Phylogenie der fossilen Eunicida. - Mitt. Ges. Geol. Bergbaustud., 21, 745-776.
• MICHEL, C. 1969. Ultrastructure et histochimie de la cuticle pharyngienne chez Eulalia viridis Müller. - Z.Zellfosch., 98, 1, 54-73.
• - 1971a. Étude histochimique de l’épithélium pharyngien de Nephtys hombergii (Annélide Polychète). - Ann. Histochim., 16, 329-337.
• - 1971b. Mise en évidence d’un système de tannage quinonique au niveau des mâchoires de Nephtys hombergii (Annélide Polychète). - Ibidem, 16, 273-282.
• -, FONZE-VIGNAUX, M. TH. and VOSS-FOUCART, M. F. 1973. Données nouvelle sur la morphologie, l’histochimie et la composition chimique des mâchoires de Glycera convoluta Keferstein (Annélide Polychète). - Bull. Biol., 107, 4, 301-321.
• MIERZEJEWSKA, G. and MIERZEJEWSKI, P. 1974. The ultrastructure of some fossil invertebrate skeletons. - Annals Med. Sect. Pol. Acad. Sci., 19, 2, 133-135.
• - and - 1975. Breakdown of collagen during phyllogenetic development of Polychaeta. - Ibidem, 20, 2, 99-100.
• - and - 1977. Electron microscopy studies of fossil and recent jaws from the genus Glycera Savigny, 1818 (Polychaeta, Glyceridae). - Prace Muz. Ziemi, 26, 127-130.
• - and - 1978. Traces of bacterial activity on the Ordovician jaws of Polychaeta. - Acta Med. Pol., 19.
• MIERZEJEWSKI, P. and MIERZEJEWSKA, G. 1975. Xenognath type of polychaete jaw apparatuses. - Acta Palaeont. Pol., 20, 3, 437-444.
• - and - 1977. Preliminary transmission electron microscopy studies on pharate jaws of Palaeozoic Eunicida. - Acta Med. Pol., 18, 4, 347-348.
• MISURACA, N. and NAGY, J. Z. S. 1970. Some new structural data concerning the cuticle of Eunicidae (Polychaeta, Annelida). - Publ. Staz. Zool. Napoli, 38, 2, 249-261.
• RUSKA, C. and RUSKA, H. 1961. Die Cuticula der Epidermis des Regenwurmes (Lumbricus terrestris L.). - Z.Zellforsch., 53, 759-764.
• SCHWAB, K. W. 1966. Microstructures of some fossil and recent scolecodonts. - J. Paleont., 40, 2, 416-423.
• STORCH, V. and WELSCH, U. 1970. Über die Feinstruktur der polychaeten Epidermis (Annelida). - Z. morph. Tiere, 66, 4, 310-322.
• STRAUCH, S. 1973. Die Feinstruktur einiger Scolecodonten. - Senck. Lethaea, 54, 1, 1-19.
• STRELCOV, V. E. 1973. Polychaete worms from the family Paraonidae Cerruti, 1909 (Polychaeta, Sedentaria). Leningrad (in Russian).
• SZANIAWSKI, H. 1974. Some mesozoic scolecodonts congeneric with recent forms.- Acta Palaeont. Pol., 19, 2, 179-199.
• TASCH, P. and SHAFFER, B. L. 1961. Study of scolecodonts by transmitted light. - Micropaleontology, 7, 3, 369-371.
• TAUGOURDEAU, PH. 1972. Débris cuticulaires d’annélides associés aux scolécodontes. - Rev. Palaeobot. Pal., 13, 233-252.
• URBANEK, A. 1976. Ultrastructure of microfuselli and the evolution of graptolite skeletal tissues. - Acta Palaeont. Pol., 21, 4, 315-331.
• VOSS-FOUCART, M-F., FONZE-VIGNAUX M. TH. and JEUNIAUX, CH. 1973. Systematic characters of some polychaetes (Annelida) at the level of the chemical composition of the jaws. - Biochem. Syst., 1, 119-122.
• ZAWIDZKA, K. 1975. Polychaete remains and their stratigraphical distribution in the Muschelkalk of the southern Poland. - Acta Geol. Pol., 25, 2, 257-274.