stringtranslate.com

Хиолита

Хиолиты — это животные с небольшими коническими раковинами , известные по окаменелостям палеозойской эры. По крайней мере, их считают лофотрохозоями , а возможно, и лофофоратами , группой, в которую входят брахиоподы , в то время как другие считают их базальными лофотрохозоями или даже моллюсками . [4] [5] [6]

Морфология

Раковина хиолита обычно имеет длину от одного до четырех сантиметров, треугольную или эллиптическую в поперечном сечении. У некоторых видов есть кольца или полосы. Она состоит из двух частей: основной конической оболочки (ранее называемой «ракушкой») и похожей на колпачок крышечки . У некоторых также были две изогнутые опоры, известные как хелены [4]. Они известковые – вероятно, арагонитовые [7]. Все эти структуры выросли путем краевой аккреции.

Микроструктура оболочки

Раковина ортотецида имеет внутренний слой с микроструктурой поперечных пучков и внешний слой, состоящий из продольных пучков. [7]

Хеленс

Некоторые хиолиты имели хелены, длинные структуры, которые сужаются, поскольку они плавно закручиваются в логарифмическую спираль в вентральном направлении. [7] [4] У хеленсов было богатое органикой центральное ядро, окруженное концентрическими пластинками кальцита. Они росли путем добавления нового материала у своего основания, со стороны полости, оставляя линии роста. [7]

Первоначально они были описаны Уолкоттом как отдельные ископаемые под родовым названием Helenia (жену Уолкотта звали Хелена, а его дочь Хелен); Брюс Раннегар принял название helen, когда они были признаны частью организма хиолита. [7] На helens, а также по обеим сторонам основной раковины были обнаружены корковые организмы, все из которых, как предполагается, были подняты над морским дном. helens были интерпретированы как подпорки, которые поддерживали орган питания, лофофор , над морским дном. [4]

Оперкулюм

Крышка закрывает отверстие раковины, оставляя (у хиолитид) два зазора, через которые может высовываться хеленс. [7] Она состоит из двух частей: кардинального щитка, плоской области в верхней части раковины; и конического щитка, нижней части, которая имеет более коническую форму. [7] Внутренняя часть раковины [ внутренняя часть крышки? ] несет ряд выступов, в частности, дорсальные кардинальные отростки и радиально расположенные ключицы. [7]

Реконструкция Haplophrentis , хиолит с известными мягкими тканями

Мягкие ткани

Мягкие ткани среднекембрийского хиолита Haplophrentis из сланцев Берджесс и сланцев Спенс включают полосу в форме крыла чайки под крышечкой. Эта полоса интерпретируется как лофофор, орган питания с центральным ртом; он несет от 12 до 16 щупалец. Изо рта мускулистая глотка ведет в кишечник, который петляет назад и выходит за корону щупалец. Рядом с кишечником находится пара крупных почковидных органов неопределенной природы. Под крышечкой находятся мышцы. Тонкая стенка тела ограничивает внутреннюю часть раковины, за исключением вершины. [4] Сохранившиеся кишки были описаны из ордовикского хиолита Girvanolithes thraivensis . [8]

Таксономия

Хиолиты из среднего ордовика северной Эстонии ; это внутренние формы.

Хиолиты делятся на два отряда: Hyolithida и Orthothecida .

У Hyolitha есть дорсовентрально дифференцированные крышечки, при этом вентральная поверхность раковины простирается вперед, образуя выступ, называемый лигулой. [7]

Orthothecida несколько более проблематичны и, вероятно, содержат ряд нехиолитов просто потому, что их очень трудно идентифицировать с уверенностью, особенно если у них отсутствует крышечка. [7] У них прямое (плоское) отверстие, иногда с выемкой на нижней стороне, и закрыто крышечкой, у которой нет язычка, ключиц, бороздки или крышечек. [9]

Hyptiotheca — необычный хиолитид, у которого отсутствуют ключицы. [9]

Ортотециды делятся на две группы: одна, orthothecida sensu stricto , [10] имеет почковидную или сердцевидную форму в поперечном сечении из-за продольной бороздки на ее вентральной поверхности, а ее крышечки несут кардинальные отростки; другая имеет округлое поперечное сечение и часто не имеет кардинальных отростков, что затрудняет их отличие от других корнетообразных известковых организмов. [9] Все они были сидячими и бентосными; некоторые, возможно, были фильтраторами. [10]

Филогенетическое положение

Haplophrentis carinatus из формации Стивен, сланцы Берджесс (средний кембрий ), перевал Берджесс, Британская Колумбия, Канада.

Поскольку хиолиты вымерли и не имеют явного сходства ни с одной из существующих групп, долгое время было неясно, с какой из ныне живущих групп они наиболее тесно связаны. Предполагалось, что они являются моллюсками или принадлежат к собственному типу в неопределенной части древа жизни. [11] Их уровень организации исторически считался на уровне «моллюск-аннелида-сипункулида», [12] что согласуется с родством с лофотрохозой, и сравнение в первую очередь проводилось с моллюсками или сипункулидами . [12] [13] Более старые исследования (предшествовавшие концепции лофотрохозой) рассматривают хиолиты как представляющие собой стволовую линию клады, содержащей (Mollusca + Annelida + Arthropoda). [3]

Надежная классификация наконец стала возможной в 2017 году на основе образцов из сланцев Берджесс , сохранивших лофофоры. Эта диагностическая характеристика демонстрирует родство с Lophophorata , группой, которая включает Brachiopoda , Bryozoa (возможно) и Phoronida . [4]

Исследование, проведенное в 2019 году, показало, что хиолиты, скорее всего, являются базальными представителями лофотрохозоев , а не лофофоратов. [5] Между тем, исследование, проведенное в 2020 году, пришло к выводу, что хиолиты принадлежат к моллюскам , [14] как и другое исследование, проведенное в 2022 году. [6]

Экология

Хиолитиды были бентосными (обитатели дна), использовавшими свои хелены в качестве ходулей, чтобы удерживать отверстие своих раковин над морским дном. [4] У ортотецидов хелены отсутствовали, но предполагается, что они были сидячими и бентосными.

В кембрии их глобальное распространение не показывает никаких признаков провинциальности, что предполагает длительную планктонную личиночную стадию жизни (что отражено в их протоконхах); но к ордовику стали очевидны отдельные сообщества. [9]

Некоторые ортотециды сохранились в вертикальной [прижизненной] ориентации, что предполагает сидячий образ жизни с питанием во взвешенном состоянии; хиолитиды, как правило, плоские на дне, а их форма и наличие эпибионтов согласуются с сидячим образом жизни с питанием во взвешенном состоянии благодаря ориентации относительно пассивных течений. [15]

Происшествие

Первые ископаемые хиолиты появились около 540 миллионов лет назад в зоне Purella antiqua немакит-далдынского яруса Сибири и в ее аналоге зоне Paragloborilus subglobosus–Purella squamulosa мейшукунского яруса Китая . Обилие и разнообразие хиолитов достигают максимума в кембрии , за которым следует прогрессивное снижение вплоть до их пермского вымирания. [2] [ 16]

Похожие организмы

Из-за простой формы своей раковины хиолиты стали своего рода мусорным таксоном, а организмы, изначально интерпретируемые как хиолиты, иногда позже признавались чем-то другим, как, например, в случае с книдариевыми Glossolites [17] и Palaeoconotuba [18] .

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Кучинский, А.; Бенгтсон, С.; Руннегар, Б.; Сковстед, К.; Штайнер, М.; Вендраско, М. (март 2012 г.). «Хронология ранней кембрийской биоминерализации». Geological Magazine . 149 (2): 221–251. Bibcode :2012GeoM..149..221K. doi : 10.1017/S0016756811000720 .
  2. ^ ab Malinky, JM (2009). «Пермские хиолиты из Австралии: последние из хиолитов?». Журнал палеонтологии . 83 : 147–152. doi :10.1666/08-094R.1.
  3. ^ ab Runnegar, Bruce; Pojeta, John; Morris, Noel J.; Taylor, John D.; Taylor, Michael E.; McClung, Graham (1975). "Biology of the Hyolitha". Lethaia . 8 (2): 181. doi :10.1111/j.1502-3931.1975.tb01311.x.
  4. ^ abcdefg Мойсюк, Джозеф; Смит, Мартин Р.; Карон, Жан-Бернар (11 января 2017 г.). «Хиолиты — палеозойские лофофораты» (PDF) . Nature . 541 (7637): 394–397. Bibcode :2017Natur.541..394M. doi :10.1038/nature20804. PMID  28077871. S2CID  4409157. Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2022 г.
  5. ^ ab Liu, Fan; Skovsted, Christian B; Topper, Timothy P; Zhang, Zhifei; Shu, Degan (1 февраля 2020 г.). «Являются ли хиолиты палеозойскими лофофоратами?». National Science Review . 7 (2): 453–469. doi :10.1093/nsr/nwz161. ISSN  2095-5138. PMC 8289160. PMID  34692060 . 
  6. ^ ab Li, Luoyang; Skovsted, Christian B.; Topper, Timothy (август 2022 г.). «Глубокое происхождение перекрестно-ламеллярной микроструктуры у моллюсков раннего кембрия». Палеонтология . 65 (4). doi : 10.1111/pala.12620. S2CID  251866827. Получено 25 ноября 2022 г.
  7. ^ abcdefghij Mus, M. Martí; Bergström, J. (сентябрь 2007 г.). «Микроструктура скелета Helens, боковые шипы Hyolithids». Палеонтология . 50 (5): 1231–1243. doi : 10.1111/j.1475-4983.2007.00700.x .
  8. ^ Малинки, Джон М. (июль 2003 г.). «Ордовикские и силурийские хиолиты и гастроподы, переназначенные из хиолиты из района Герван, Шотландия». Журнал палеонтологии . 77 (4): 625–645. doi :10.1666/0022-3360(2003)077<0625:oashag>2.0.co;2 . Получено 26 ноября 2022 г.
  9. ^ abcd Малинки, Дж. М.; Сковстед, К. Б. (2004). «Хиолиты и мелкие ракушечные окаменелости из нижнего кембрия северо-восточной Гренландии». Acta Palaeontologica Polonica . 49 (4): 551–578.
  10. ^ ab Malinky, JM (2009). "Первое появление Orthotheca Novák, 1886 (Hyolitha, ранний девон) в Северной Америке". Журнал палеонтологии . 83 (4): 588–596. doi :10.1666/08-164R.1. S2CID  130227630.
  11. ^ Малинки, Джон М. (2009). «Пермские хиолиты из Австралии: последние из хиолитов?». Журнал палеонтологии . 83 (1): 147–152. doi :10.1666/08-094R.1. JSTOR  29739075.
  12. ^ аб Раннегар, Б. (январь 1980 г.). «Хиолита: Статус типа». Летайя . 13 :21–25. doi :10.1111/j.1502-3931.1980.tb01025.x.
  13. ^ Кучинский, А. В. (2000). «Скелетные микроструктуры хиолитов раннего кембрия Сибири». Alcheringa: An Australasian Journal of Palaeontology . 24 (2): 65–81. doi :10.1080/03115510008619525. S2CID  140660142.
  14. ^ Ли, Лоян; Сковстед, Кристиан Б.; Юнь, Хао; Беттс, Марисса Дж.; Чжан, Синлян (26 августа 2020 г.). «Новый взгляд на мягкую анатомию и микроструктуры раковин ранних кембрийских ортотецидов (Hyolitha)». Труды Королевского общества B: Биологические науки . 287 (1933): 20201467. doi :10.1098/rspb.2020.1467. PMC 7482263. PMID  32811320 . 
  15. ^ Кучинский, А. В. (2000). «Моллюски, хиолиты, стенотекоиды и целосклеритофоры». В А. Ю. Журавлев; Р. Райдинг (ред.). Экология кембрийской радиации . Критические моменты и перспективы в истории Земли и палеобиологии. Columbia University Press. стр. 326–349. doi :10.7312/zhur10612-015. ISBN 978-0231505161.
  16. ^ Штайнер, М.; Ли, Г.; Цянь, И.; Чжу, М.; Эрдтманн, Б.Д. (2007). «Небольшие ракушечные ископаемые комплексы от неопротерозоя до раннего кембрия и пересмотренная биостратиграфическая корреляция платформы Янцзы (Китай)». Палеогеография, Палеоклиматология, Палеоэкология . 254 (1–2): 67. Bibcode :2007PPP...254...67S. doi :10.1016/j.palaeo.2007.03.046.
  17. ^ Сан, Хайцзин; Чжао, Фанчен; Чжу, Маоянь (2022). «Анатомия, палеоаутэкология и филогенетическое родство трубчатых Glossolites magnus из раннекембрийской биоты Чэнцзян, Южный Китай». Статьи по палеонтологии . 8 (6). doi :10.1002/spp2.1473. S2CID  255125977.
  18. ^ Цюй, Ханьчжи; Ли, Кэсинь; Оу, Цян ( 2023). "Thecate stem medusozoans (Cnidaria) из биоты раннего кембрия Чэнцзян". Палеонтология . 66. doi : 10.1111/pala.12636 . S2CID  256562444.