Lophotrochozoa (česky též uváděni a skloňováni jako lofotrochozoa) je monofyletická skupina kmenů kmenů, spojující lofoforátní živočichy, tedy živočichy, kteří mají ústní otvor typicky obklopený prstencem chapadélek, a živočichy, jejichž vývoj zpravidla prochází stadiem trochoforové larvy.
Byla zavedena v r. 1995 a definována fylogeneticky jako klad zahrnující posledního společného předka 3 tradičních taxonů chapadlovců (chapadlovky, mechovci, ramenonožci), měkkýšů a kroužkovců a všech jeho potomků.[1]
Skupina je součástí velkého kladu Spiralia, které spojuje pravděpodobný společný předek, u kterého se vyvinulo spirální rýhování, kterým začíná vývoj zárodku z oplozeného vajíčka.
Protože dosud nejsou vyjasněny příbuzenské vztahy mezi kmeny živočichů se spirálním rýhováním, není ani ustálen seznam živočišných kmenů, spadajících do Lophotrochozoa.
Vývoj názorů na zastoupení kmenů v Lophotrochozoa
Původním předpokladem bylo, že Lophotrochozoa tvoří jednu ze dvou hlavních skupin prvoústých živočichů, sesterskou k Ecdysozoa. Na této pozici Lophotrochozoa zastoupil podle většiny hypotéz širší klad Spiralia.
Zatímco Lophotrochozoa měli od počátku přesné kladistické vymezení, jménem Spiralia byla nejprve označována skupina zahrnující kroužkovce, měkkýše a pásnice, a to podle spirálního rýhování vajíčka v rané ontogenezi. Když bylo spirální rýhování zjištěno u ploštěnců a jeho obdoba u dalších lofotrochozoí, začalo se kvůli zajištění přirozenosti (monofylie) taxonu používat jméno Spiralia ve stále širším smyslu jako označení pro celou vývojovou linii.
Podle tehdejších nepřesných představ o topologii vývojového stromu spirálií, začalo být jméno Lophotrochozoa používáno v širokém smyslu pro celou tuto linii (i v českých učebnicích[2]), což v té době odpovídalo jejich definici, a v tomto smyslu přetrvalo například i jako jedna z definic kladu pro kladistické třídění dle názvoslovného kódu Phylocode.[3]
Pokrok ve stále širší znalosti genomů zastoupených živočichů vedl k vytváření nových zpřesněných fylogenetických hypotéz a tím i k rozdílnému vymezení zastoupení jednotlivých kmenů v rámci Lophotrochozoa. Některé linie spirálií se v nich totiž odvětvovaly ještě před společným předkem z definice lofotrochozoí.
Dosavadní fylogenetické studie však docházely k rozdílným závěrům a představa o fylogenetickém stromu spirálií není dosud (rok 2024) ustálena. Níže jsou proto uvedeny tři hlavní hypotézy a jim odpovídající vymezení Lophotrochozoa výčtem kmenů.
Hypotéza Gnathifera + Rouphozoa
Spiralia
Gnathifera
Platytrochozoa
Rouphozoa
Lophotrochozoa
K nejužšímu výčtu zastoupených kmenů vede fylogenetická hypotéza, která předpokládá, že se mezi živočichy se spirálním rýhováním nejprve odvětvila linie čelistovců (Gnathifera)[4], zahrnující vířníky (v širším smyslu Syndermata), čelistovky (Gnathostimulida), oknozubky (Micrognathozoa) a pravděpodobně i ploutvenky (Chaetognatha)[5].
K ní sesterská hlavní linie se označuje jako Platytrochozoa. V ní se nejprve odvětvuje linie Rouphozoa[6], zahrnující ploštěnce (Plathelminthes/Platyhelminthes), břichobrvky (Gastrotricha) a pravděpodobně i sépiovky (Rhombozoa = Dicyemida).
Zbytek pak tvoří klad odpovídající definici Lophotrochozoa, zahrnující kmeny:
Hypotéza předpokládá také prvotní odvětvení linie čelistovců (Gnathifera), ale v rámci Platytrochozoa se jako první odvětvuje klad Tetraneuralia, tvořený měkkýši a mechovnatci.[8]
Proto musí z definice být Lophotrochozoa v této hypotéze synonymem pro celá Platytrochozoa, a do výčtu kmenů přibývají navíc oproti předchozí hypotéze:
Hypotéza předpokládá prvotní rozdělení živočichů se spirálním rýhováním na klady Platyzoa, zahrnující kmeny z Gnathifera, ploštěnce, břichobrvky, mechovce, mechovnatce, vířníkovce a sjednocené morulovce (Mesozoa), a tradiční Trochozoa, zahrnující kroužkovce, ramenonožce, chapadlovky, měkkýše a pásnice.[9]
Proto musí z definice být Lophotrochozoa v této hypotéze synonymem pro celá Spiralia, a do výčtu kmenů přibývají navíc oproti předchozí hypotéze:
Kmen: Vířníci v širším smyslu (Syndermata = Rotifera s.l.)
Kmen: Morulovci (Mesozoa), a to kromě sépiovek (Rhombozoa = Dicyemida) i včetně plazmodiovek (Orthonectida), v předchozích hypotézách považovaných za součást či sesterskou skupinu kroužkovců.
Poznámky
↑původní širší vymezení mechovců, Bryozoa s.l., zahrnovalo i mechovnatce
Reference
↑HALANYCH, Kenneth M.; BACHELLER, John D.; AGUINALDO, Anna Marie A.; LIVA, Stephanie M.; HILLIS, David M.; LAKE, James A. Evidence from 18S ribosomal DNA that the lophophorates are protostome animals. S. 1641–1643. Science [online]. American Association for the Advancement of Science, 1. leden 1995. Svazek 267, čís. 5204, s. 1641–1643. Dostupné online. Dostupné také na: [1]. Dále dostupné na: [2]. ISSN1095-9203. DOI10.1126/science.7886451. PMID7886451. (anglicky)
↑ZRZAVÝ, Jan. Fylogeneze živočišné říše. Ilustrace HOŠEK, Pavel. 1. vyd. Praha: Scientia, 2006. 255 s. (Biologie dnes). ISBN80-86960-08-0.
↑DE QUEIROZ, Kevin; CANTINO, Philip D.; GAUTHIER, Jacques A. Phylonyms: A Companion to the PhyloCode [online]. Boca Raton: CRC Press, Taylor&Francis Group, září 2020 [cit. 2022-07-18]. Kapitola Lophotrochozoa K. M. Halanych, J. D. Bacheller, A. M. A. Aguinaldo, S. M. Liva, D. M. Hillis, and J. A. Lake 1995 [K. M. Halanych, J. R. Garey, J. A. Servin, and J. A. Lake], converted clade name, Registration Number: 191, s. 503–506. Dostupné online. Dostupné také na: [3]. ISBN978-0-429-44627-6. DOI10.1201/9780429446276. (anglicky)
↑VINTHER, Jakob; PARRY, Luke A. Bilateral Jaw Elements in Amiskwia sagittiformis Bridge the Morphological Gap between Gnathiferans and Chaetognaths. S. 881–888.e1. Current Biology [online]. Elsevier Ltd., 21. únor 2019 [cit. 2022-07-18]. Svazek 29, čís. 5, s. 881–888.e1. Dostupné online. ISSN0960-9822. DOI10.1016/j.cub.2019.01.052. PMID30799238. (anglicky)
↑LU, Tsai-Ming; KANDA, Miyuki; SATOH, Noriyuki; FURUYA, Hidetaka. The phylogenetic position of dicyemid mesozoans offers insights into spiralian evolution. Zoological Letters [online]. BioMed Central Ltd, part of Springer Nature, 29. květen 2017 [cit. 2022-07-18]. Svazek 3, čís. 6. Dostupné online. Dostupné také na: [5]. ISSN2056-306X. DOI10.1186/s40851-017-0068-5. PMID28560048. (anglicky)
↑VILÍMOVÁ, Jitka. Fylogeneze a vzájemné vztahy určují nejpřirozenější systém živočichů. S. LVI-LIX. Živa [online]. 16. červen 2016. Roč. 64 (102), čís. 3, s. LVI-LIX. Dostupné online. PDF [6]. ISSN0044-4812.
↑MARLÉTAZ, Ferdinand; PEIJNENBURG, Katja T.C.A.; GOTO, Taichiro. A New Spiralian Phylogeny Places the Enigmatic Arrow Worms among Gnathiferans. Current Biology. 2019, roč. 29, čís. 2, s. 312–318.e3. Dostupné online [cit. 2021-12-19]. DOI10.1016/j.cub.2018.11.042. (anglicky)
↑DRÁBKOVÁ, Marie; KOCOT, Kevin M.; HALANYCH, Kenneth M.; OAKLEY, Todd H.; MOROZ, Leonid L.; CANNON, Johanna T.; KURIS, Armand. Different phylogenomic methods support monophyly of enigmatic ‘Mesozoa’ (Dicyemida + Orthonectida, Lophotrochozoa). Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences [online]. Royal Society, 2022-07-13 [cit. 2024-02-13]. Roč. 289, čís. 1978. Dostupné online. ISSN1471-2954. DOI10.1098/rspb.2022.0683. PMID35858055. (anglicky)
Externí odkazy
Obrázky, zvuky či videa k tématu Lophotrochozoa na Wikimedia Commons