Материал в чешуе лопастеперых рыб
Космин — губчатый костный материал, из которого состоят дентиноподобные слои в чешуе лопастепёрых рыб класса Sarcopterygii . Рыбья чешуя , включающая слои космина, известна как космоидная чешуя . [1]
Описание
Как традиционно описывается, [2] космин состоит из слоя дентина, покрытого сплошным слоем эмали. Пульповые полости, которые секретируют дентинные канальцы, окружены сложной полигональной сетью «поровых полостей», которые пронизывают лежащий выше слой эмали , придавая космину его характерный точечный вид. [3] Пульповые полости и поровые камеры соединены сложной, сетчатой сетью поровых каналов, которая продолжается в слой сосудистой кости под дентином. Точная конфигурация поровой сети каналов и форма поровых камер различаются у разных таксонов, хотя общая организация в один слой эмали над дентином с поровыми каналами и сосудистой костью под ним остается неизменной, по крайней мере, в пределах Sarcopterygii. [3]
История
Космин был впервые описан у остеолепиформного Megalichthys hibberti Уильямсоном в 1849 году в чисто описательной, додарвиновской, неэволюционной структуре. [4] Гудрич [5] расширил описания Уильямсона, выдвинув гипотезу о переходе от моноодонтодной чешуи (подобной чешуе плакоида хондриихтий ) к сложной полиодонтодной чешуе посредством слияния дискретных единиц. Монография Гросса 1956 года [3] предоставила наиболее подробное описание космоидных тканей, подробно описывающее различия между формой и конфигурацией поровых каналов в различных кладах лопастепёрых рыб. Дальнейшие описания роста и развития космина были выдвинуты Тором Эрвигом [6], который занимался конкретно моделью сквамации или образования чешуи по всему телу рыбы. Ørvig рационализировал наблюдаемые закономерности космина в палеонтологической летописи с предполагаемыми потерями ткани у латимерий и современных двоякодышащих рыб [6], предположив, что латимерии, например, сохранили ювенильную морфологию чешуи посредством педоморфоза . Кейт Томсон позже проанализировал специфические структуры роста на листе космина — «пузыри» или «островки», где космин распался, и вывел электроцептивную функцию для поровых камер. Однако сравнения с электроцептивными органами у современных саркоптеригий противоречат функциональной гипотезе Томсона. [7]
Филогенетика
Новые ископаемые останки из Китая изменили современное понимание ранней эволюции рыб. Многие из этих окаменелостей были идентифицированы на основе гистологических характеристик, например, Meemannia eos, классифицированная как ранняя дивергентная саркоптеригия на основе системы поровых каналов, похожей на космину. [8] Однако более поздние исследования краниальных признаков [9] показали, что Meemannia, вероятно, является базальным лучепёрым. Более новые исследования изображений [10], включая синхротронную томографию, показывают, что системы поровых каналов в сочетании с дентином встречаются за пределами клады коронковых саркоптеригий , что подразумевает более древнюю синапоморфию Osteichthyes , а не окончательный признак саркоптеригий. Точное филогенетическое значение космина (как оно классически описывается) остаётся неясным.
Смотрите также
Ссылки
- ^ Шульце, Ганс-Петер (01.01.2016). «Чешуя, эмаль, космин, ганоин и ранние остейхтианы». Comptes Rendus Palevol . 15 (1–2): 83–102. Bibcode : 2016CRPal..15...83S. doi : 10.1016/j.crpv.2015.04.001 . ISSN 1631-0683.
- ^ Уильямсон, WC (1849). «О микроскопической структуре чешуи и дермальных зубов некоторых ганоидных и плакоидных рыб». Philosophical Transactions of the Royal Society of London . 139 : 435–475. Bibcode : 1849RSPT..139..435W. doi : 10.1098/rstl.1849.0023 . JSTOR 108487.
- ^ abc (геолог), Уолтер Гросс (1956). Über Crossopterygier und Dipnoer aus dem baltischen Oberdevon im Zusammenhang einer vergleichenden Untersuchung des Porenkanalsystems paläozoischer Agnathen und Fische (на немецком языке). Альмквист и Викселль.
- ^ Донохью, Филип К.Дж. «Эволюция развития кожного и ротового скелетов позвоночных: концепции раскрытия, регуляторные теории и гомологии» (PDF) .[ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Гудрич, Эдвин С. (1907-05-01). «О чешуе рыб, живых и вымерших, и ее значении в классификации». Труды Лондонского зоологического общества . 77 (4): 751–773. doi :10.1111/j.1469-7998.1907.tb06953.x. ISSN 1469-7998.
- ^ аб Орвиг, Тор (1 сентября 1969). «Космайн и рост космина». Летайя . 2 (3): 241–260. Бибкод : 1969Лета...2..241О. doi :10.1111/j.1502-3931.1969.tb01850.x. ISSN 1502-3931.
- ^ Бемис, Уильям; Гленн Норткатт, Р. (2010-04-22). «Кожа и кровеносные сосуды морды австралийской двоякодышащей рыбы Neoceratodus forsteri и их значение для интерпретации космина девонских двоякодышащих рыб». Acta Zoologica . 73 (2): 115–139. doi : 10.1111/j.1463-6395.1992.tb00956.x .
- ^ Чжу, Минь; Ю, Сяобо; Ван, Вэй; Чжао, Вэньцзинь; Цзя, Ляньтао (2006). «Примитивная рыба предоставляет ключевые признаки, имеющие отношение к глубокой филогении остихт». Nature . 441 (7089): 77–80. Bibcode :2006Natur.441...77Z. doi :10.1038/nature04563. ISSN 1476-4687. PMID 16672968. S2CID 1840338.
- ^ Лу, Цзин; Джайлс, Сэм; Фридман, Мэтт; ден Блаувен, Ян Л.; Чжу, Мин (2016-06-20). «Самые древние актиноптеригии освещают загадочную раннюю историю гиперразнообразных лучеперых рыб». Current Biology . 26 (12): 1602–1608. Bibcode : 2016CBio...26.1602L. doi : 10.1016/j.cub.2016.04.045 . ISSN 0960-9822. PMID 27212403.
- ^ Цюй, Цинмин; Санчес, Софи; Чжу, Мин; Блом, Хеннинг; Альберг, Пер Эрик (2017-05-01). «Происхождение новых признаков путем изменений в механизмах развития: онтогенез и трехмерная микроанатомия полиодонтодных чешуек двух ранних остейхт». Biological Reviews . 92 (2): 1189–1212. doi :10.1111/brv.12277. ISSN 1469-185X. PMID 27194072. S2CID 3497774.
Дальнейшее чтение
- Ørvig, Tor (1969). «Космин и рост космина». Lethaia . 2 (3): 241–260. Bibcode : 1969Letha...2..241O. doi : 10.1111/j.1502-3931.1969.tb01850.x.
- Meinke, Deborah K. (1984). «Обзор космина: его структура, развитие и связь с другими формами дермального скелета у костных рыб». Журнал палеонтологии позвоночных . 4 (3): 457–470. Bibcode : 1984JVPal...4..457M. doi : 10.1080/02724634.1984.10012022.
- Томсон, Кит С. (1975). «О биологии космина». Бюллетень Музея естественной истории Пибоди . 40 : 1–59.