Вымерший отряд копытных млекопитающих
Notoungulata — вымерший отряд копытных , населявших Южную Америку с раннего палеоцена до конца плейстоцена , живших примерно от 61 миллиона до 11 000 лет назад. [1] Notoungulata были морфологически разнообразны, с формами, напоминающими животных, столь же разных, как кролики и носороги. Notoungulata — самая большая группа южноамериканских местных копытных , включающая более 150 родов в 14 семействах, разделенных на две основные подгруппы: Typotheria и Toxodontia . Notoungulata впервые диверсифицировались в эоцене . Их разнообразие снижалось с позднего неогена и далее, и только крупные токсодонтиды сохранялись до конца плейстоцена ( с расширением Mixotoxodon в Центральную Америку и юг Северной Америки), погибая как часть вымирания мегафауны позднего плейстоцена вместе с большинством других крупных млекопитающих по всей Америке. Анализ последовательности коллагена предполагает, что нотоунгуляты тесно связаны с литоптернами , другой группой южноамериканских копытных, а их ближайшими ныне живущими родственниками являются непарнокопытные (непарнокопытные), включая носорогов , тапиров и лошадей как часть клады Panperissodactyla . Однако их связь с другими южноамериканскими копытными неопределенна. Несколько групп нотоунгулятов по отдельности развили постоянно растущие щечные зубы.
Таксономия
Notoungulata делится на два основных подотряда, Typotheria и Toxodontia , а также на некоторые базальные группы ( Notostylopidae и Henricosborniidae ), которые потенциально являются парафилетическими . [2] Notoungulata составляют более половины описанного разнообразия коренных южноамериканских копытных, [2] с более чем 150 родами в 14 различных семействах. [3]
Этот отряд предлагается объединить с другими южноамериканскими аборигенными копытными в надотряд Meridiungulata . Исследования коллагеновых и митохондриальных последовательностей ДНК показали, что аборигенные копытные Южной Америки являются сестринской группой непарнокопытных , что делает их настоящими копытными . [4] [5] [6] Предполагаемая дата расхождения — 66 миллионов лет назад. [6] Это противоречит результатам некоторых морфологических анализов, которые определили их как афротериев . Это согласуется с некоторыми более поздними морфологическими анализами, которые предположили, что они были базальными эунгулятами . Panperissodactyla была предложена в качестве названия неранжированной клады, включающей непарнокопытных и их вымерших южноамериканских родственников копытных. [4]
Чифелли утверждал, что Notioprogonia является парафилетическим , поскольку он включает предков остальных подотрядов. Аналогичным образом Чифелли указал, что Typotheria была бы парафилетической, если бы она исключала Hegetotheria, и он выступал за включение Archaeohyracidae и Hegetotheriidae в Typotheria. [7]
В течение многих лет считалось, что Notoungulata включают отряд Arctostylopida , ископаемые останки которого в основном находят в Китае. Однако недавние исследования пришли к выводу, что Arctostylopida правильнее классифицировать как глирообразных , и что поэтому нотоунгулы никогда не были обнаружены за пределами Южной и Центральной Америки. [8]
На основе анализа 133 морфологических признаков в 50 родах нотоунгулят Биллет в 2011 году пришел к выводу, что Homalodotheriidae , Leontiniidae , Toxodontidae , Interatheriidae , Mesotheriidae и Hegetotheriidae являются единственными монофилетическими семействами нотоунгулят. Некоторые исследования предполагают, что Pyrotheria , часто оцениваемая как независимый отряд, также должна быть включена в Notoungulata. [9]
Филогения
Классификация
Экология
Нотоунгуляты сильно различались по размеру тела, при этом ранние дивергентные нотоунгуляты, такие как Simpsonotus , и некоторые гегетотерииды и интератерииды типотерии имели массу тела приблизительно 1–2 килограмма (2,2–4,4 фунта), в то время как токсодонтиды Toxodon , как предполагается, имели массу тела, превышающую 1000 килограммов (2200 фунтов). Типотерии в основном занимали ниши малого и среднего размера тела, в то время как токсодонтиды были в основном животными среднего и крупного размера. [2] Семейства Interatheriidae , Hegetotheriidae , Mesotheriidae и Toxodontidae независимо друг от друга эволюционировали с высококорончатыми ( гипсодонтными ) постоянно растущими щечными зубами, [10] при этом виды с высокой коронкой составляли большинство нотоунгулятов с позднего олигоцена и далее. [2] Исторически предполагалось, что эта адаптация является результатом диеты, включающей все больше травы, но это было подвергнуто сомнению, и другие авторы предположили, что это могло быть связано с увеличением потребления абразивных частиц из вулканических источников. [2] [10] Многие типотерии имеют формы тела, сходные с грызунами, даманами и кроликами, [11] при этом некоторые похожие на кроликов гегетотерииды, как предполагается, развили скачущую локомоцию, похожую на кроличью. [12] Базальные нотунгулярные Notostylops и мезотерииды, как предполагается, занимались рытьем, при этом мезотерииды, как предполагается, имели экологию, похожую на вомбатов . [2] Токсодонтидов иногда сравнивают с носорогами и бегемотами по общей форме тела и морфологии зубов. [11] Миоценовый токсодонтовый Homalodotherium имел когти на передних конечностях и, как полагают, имел экологию, похожую на экологию вымерших халикотериев , вставая на задние ноги для добычи пищи. [2] Подобно непарнокопытным, нотоунгулярные, вероятно, были примитивными ферментерами задней кишки , [13] но также было высказано предположение, что некоторые из них могли иметь ферментацию, более похожую на ферментацию жвачных животных , основываясь на их скелетной анатомии, хотя это неясно. [11]
Реставрация
Thomashuxleya , раннего токсодонтового нотоунгулята из эоцена (
лютет ) Аргентины
Череп
Hegetotherium (Typotheria, Hegetotheriidae)
Череп
мезотерия (Typotheria, Mesotheriidae)
Скелет
Miocochilius (Typotheria, Interatheriidae)
Скелет
несодона (Toxodontia, Toxodontidae)
Скелет
Protypotherium (Typotheria, Interatheriidae)
Скелет
Pachyrukhos (Typotheria, Hegetotheriidae)
Скелет
гомалотерия (Toxodontia, Homalodotheriidae)
Ринчиппус (Toxodontia, Notohippidae)
Scarrittia (Toxodontia, Leontiniidae)
Эволюционная история
Древнейшие нотоунгуляты появились в палеоцене [1], вероятно , происходя от предков- кондилартов , которые мигрировали из Северной Америки. Нотоунгуляты и другие южноамериканские местные копытные достигли пика своего разнообразия в эоцене и олигоцене. Разнообразие видов нотоунгулятов было стабильным в миоцене, хотя 45% разнообразия семейств группы вымерло в течение этого интервала, включая Homalodotheriidae, Leontiniidae и Interatheriidae. Разнообразие группы сократилось в плиоцене и плейстоцене, что совпадает по времени с Великим американским обменом , который позволил копытным и другим млекопитающим из Северной Америки проникнуть в Южную Америку. Это сокращение исторически приписывалось конкуренции с новыми североамериканскими прибывшими, хотя более ранние взгляды, вероятно, преувеличивали важность этого [2] , при этом изменение климата также, вероятно, было важным фактором. [14] В рамках Великого американского обмена токсодонтиды Mixotoxodon мигрировали в Центральную и Северную Америку, причем самая северная запись о их существовании находится в Техасе. [15] Последние гегетотерииды известны с раннего плейстоцена (предполагаемая запись о среднем плейстоцене считается сомнительной). [14] Самый молодой известный член Typotheria, мезотериид Mesotherium , имеет последние записи в конце среднего плейстоцена , около 220 000 лет назад. [16] Последние нетоунгулярные, токсодонтиды Toxodon , Mixotoxodon и Piauhytherium вымерли в конце позднего плейстоцена около 12 000 лет назад в рамках вымирания мегафауны позднего плейстоцена , вместе с большинством других крупных млекопитающих в Америке. Вымирание совпало с прибытием первых людей в Америку, и предполагается, что они стали причинным фактором вымирания. [2]
Ссылки
- ^ Аб Зимич, Ана Наталья; Фернандес, Мерседес; Бонд, Мариано; Черногубский, Лаура; Арнал, Мишель; Карденас, Магали; Ферникола, Хуан Карлос (ноябрь 2020 г.). «Archaeogaia macachaae gen. et sp. nov., одна из старейших Notoungulata Roth, 1903 из формации Mealla раннего среднего палеоцена (Центральные Анды, Аргентина) с пониманием палеоцен-эоценовой биохронологии Южной Америки». Журнал южноамериканских наук о Земле . 103 : 102772. Бибкод : 2020JSAES.10302772Z. дои : 10.1016/j.jsames.2020.102772 . S2CID 224862237.
- ^ abcdefghi Крофт, Дэрин А.; Гельфо, Хавьер Н.; Лопес, Гильермо М. (2020-05-30). «Великолепная инновация: вымершие южноамериканские аборигенные копытные». Annual Review of Earth and Planetary Sciences . 48 (1): 259–290. Bibcode : 2020AREPS..48..259C. doi : 10.1146/annurev-earth-072619-060126. ISSN 0084-6597. S2CID 213737574.
- ^ Резенде Кастро, Луис Отавио; Гарсиа-Лопес, Дэниел А.; Бергквист, Лилиан Пагларелли; Де Араужо-Жуниор, Эрминиу Исмаэль (30 июня 2021 г.). «Новый базальный Notoungulate из бассейна Итабораи (палеоген) в Бразилии». Амегиниана . 58 (3). дои : 10.5710/AMGH.05.02.2021.3387. ISSN 0002-7014.
- ^ ab Уэлкер и др. 2015
- ^ Бакли 2015
- ^ ab Westbury и др. 2017
- ^ Чифелли 1993
- ^ Миссиен и др. 2006
- ^ Билле, Гийом (декабрь 2011 г.). «Филогения Notoungulata (Mammalia) на основе краниальных и зубных признаков». Журнал систематической палеонтологии . 9 (4): 481–497. Bibcode : 2011JSPal...9..481B. doi : 10.1080/14772019.2010.528456. ISSN 1477-2019.
- ^ ab Gomes Rodrigues, Helder; Herrel, Anthony; Billet, Guillaume (2017-01-31). «Изменения признаков онтогенеза и жизненного цикла, связанные с конвергентными экологическими специализациями у вымерших копытных млекопитающих». Труды Национальной академии наук . 114 (5): 1069–1074. Bibcode : 2017PNAS..114.1069G. doi : 10.1073/pnas.1614029114 . ISSN 0027-8424. PMC 5293108. PMID 28096389 .
- ^ abc Кассини, Гильермо Х.; Серденьо, Эсперанса; Виллафанье, Амалия Л.; Муньос, Науэль А. (11 октября 2012 г.), Вискайно, Серхио Ф.; Кей, Ричард Ф.; Барго, М. Сусана (ред.), «Палеобиология местных копытных из Сантакруции (Meridiungulata: Astrapotheria, Litopterna и Notoungulata)», Палеобиология раннего миоцена в Патагонии (1-е изд.), Cambridge University Press, стр. 243–286, doi : 10.1017/cbo9780511667381.015, ISBN 978-0-511-66738-1, получено 29.06.2023
- ^ Seckel, Lauren; Janis, Christine (декабрь 2008 г.). «Конвергенции в морфологии лопатки среди мелких бегающих млекопитающих: остеологический коррелят локомоторной специализации». Journal of Mammalian Evolution . 15 (4): 261–279. doi :10.1007/s10914-008-9085-7. ISSN 1064-7554.
- ^ Крофт, Дэрин А.; Лоренте, Малена (17 августа 2021 г.). Смит, Тьерри (ред.). «Нет доказательств параллельной эволюции адаптаций бегущих конечностей среди неогеновых южноамериканских местных копытных (SANU)». PLOS ONE . 16 (8): e0256371. Bibcode : 2021PLoSO..1656371C. doi : 10.1371/journal.pone.0256371 . ISSN 1932-6203. PMC 8370646. PMID 34403434 .
- ^ аб Сеоан, Федерико Д.; Ройг Джунент, Серхио; Серденьо, Эсперанса (2 января 2017 г.). «Филогения и палеобиогеография Hegetotheriidae (Mammalia, Notoungulata)». Журнал палеонтологии позвоночных . 37 (1): e1278547. Бибкод : 2017JVPal..37E8547S. дои : 10.1080/02724634.2017.1278547. hdl : 11336/45231 . ISSN 0272-4634.
- ^ Lundelius, Ernest L.; Bryant, Vaughn M.; Mandel, Rolfe; Thies, Kenneth J.; Thoms, Alston (январь 2013 г.). «Первое появление токсодонта (Mammalia, Notoungulata) в Соединенных Штатах». Journal of Vertebrate Paleontology . 33 (1): 229–232. Bibcode :2013JVPal..33..229L. doi :10.1080/02724634.2012.711405. hdl : 1808/13587 . ISSN 0272-4634.
- ^ Фернандес-Монессильо, Маркос; Мартинес, Гастон; Гарсиа Лопес, Даниэль; Фрехен, Манфред; Ромеро-Леброн, Евгения; Краповицкас, Херонимо М.; Аро, Дж. Аугусто; Родригес, Пабло Э.; Рузо, Сабрина; Таубер, Адан А. (февраль 2023 г.). «Последняя запись последнего типотерида (Notoungulata, Mesotheriidae, Mesotherium cristatum) для среднего плейстоцена западного пампейского региона, провинция Кордова, Аргентина, и ее биостратиграфические последствия». Четвертичные научные обзоры . 301 : 107925. Бибкод : 2023QSRv..30107925F. doi : 10.1016/j.quascirev.2022.107925.
Библиография
- Билле, Гийом (декабрь 2011 г.). «Филогения Notoungulata (Mammalia) на основе краниальных и зубных признаков». Журнал систематической палеонтологии . 9 (4): 481–97. Bibcode : 2011JSPal...9..481B. doi : 10.1080/14772019.2010.528456. OCLC 740994816. S2CID 84159942.
- Бакли, М. (01.04.2015). «Древний коллаген раскрывает эволюционную историю эндемичных южноамериканских «копытных». Труды Королевского общества B: Биологические науки . 282 (1806): 20142671. doi :10.1098/rspb.2014.2671. PMC 4426609. PMID 25833851 .
- Cifelli, Richard L (1993). «Филогения местных южноамериканских копытных». В Szalay, FS; Novacek, MJ; McKenna, MC (ред.). Филогения млекопитающих: плацентарные . Том 2. Нью-Йорк: Springer-Verlag. С. 195–216. ISBN 0-387-97853-4. OCLC 715426850.
- Миссиан, П; Смит, Т; Го, ДЮ; Блох, Дж.И.; Джинджерич, PD (август 2006 г.). «Азиатское глириформное происхождение арктостилопидных млекопитающих». Naturwissenschaften . 93 (8): 407–11. Бибкод : 2006NW.....93..407M. дои : 10.1007/s00114-006-0122-1. hdl : 1854/LU-353125 . PMID 16865388. S2CID 23315598.
- Рот, Сантьяго (1903). «Лос-Унгуладос Судаамериканос». Anales del Museo de la Plata (Sección Paleontológica) . 5 : 1–36. ОСЛК 14012855.
- Велкер, Ф.; Коллинз, MJ ; Томас, Дж.А.; Уодсли, М.; Брейс, С.; Каппеллини, Э.; Терви, Северная Каролина; Регеро, М.; Гелфо, Дж. Н.; Крамарц, А.; Бургер, Дж.; Томас-Оутс, Дж .; Эшфорд, округ Колумбия; Эштон, PD; Роуселл, К.; Портер, DM; Кесслер, Б .; Фишер, Р.; Бессманн, К.; Каспар, С.; Олсен, СП; Кили, П.; Эллиотт, Дж.А.; Келструп, CD; Маллин, В.; Хофрейтер, М.; Виллерслев, Э .; Хаблин, Ж.-Ж.; Орландо, Л.; Барнс, И.; Макфи, RDE (18 марта 2015 г.). «Древние белки решают эволюционную историю южноамериканских копытных Дарвина». Nature . 522 (7554): 81–84. Bibcode :2015Natur.522...81W. doi :10.1038/nature14249. hdl : 11336/14769 . ISSN 0028- 0836. PMID 25799987. S2CID 4467386.
- Вестбери, М.; Балека, С.; Барлоу, А.; Хартманн, С.; Пайманс, JLA; Крамарц, А.; Форазиепи, AM; Бонд, М.; Гелфо, Дж. Н.; Регеро, Массачусетс; Лопес-Мендоса, П.; Тальоретти, М.; Скалья, Ф.; Риндеркнехт, А.; Джонс, В.; Мена, Ф.; Билле, Г.; де Мюзон, К.; Агилар, Дж.Л.; Макфи, RDE; Хофрейтер, М. (27 июня 2017 г.). «Митогеномное древо времени загадочного южноамериканского млекопитающего Дарвина Macrauchenia patachonica». Природные коммуникации . 8 : 15951. Бибкод : 2017NatCo...815951W. doi : 10.1038/ncomms15951. PMC 5490259. PMID 28654082 .
Дальнейшее чтение
На Викискладе есть медиафайлы по теме Notoungulata .
- Кэрролл, Роберт Линн (1988). Палеонтология позвоночных и эволюция . Нью-Йорк: WH Freeman and Company. ISBN 9780716718222. OCLC 14967288.
- McKenna, MC (1975). "К филогенетической классификации млекопитающих". В Luckett, WP; Szalay, FS (ред.). Филогения приматов: мультидисциплинарный подход (Труды симпозиума WennerGren № 61, Burg Wartenstein, Австрия, 6–14 июля 1974 г.) . Нью-Йорк: Пленум. стр. 21–46. doi :10.1007/978-1-4684-2166-8_2. ISBN 978-1-4684-2168-2. OCLC 1693999.
- Маккенна, Малкольм С.; Белл, Сьюзен К. (1997). Классификация млекопитающих выше уровня вида . Нью-Йорк: Columbia University Press. ISBN 0231110138. OCLC 37345734.