stringtranslate.com

Элпистостегалия

Elpistostegalia — это клада , содержащая Panderichthys и все более производные тетраподоморфные таксоны. Самые ранние elpistostegalia, сочетающие рыбоподобные и тетраподоподобные признаки, такие как Tiktaalik , иногда называются fishapods . Хотя исторически Elpistostegalia (именуемая Panderichthyida ) считалась отрядом доисторических лопастеперых рыб , она была кладистически переопределена, чтобы включить тетрапод. [7]

Палеобиология

Рост глобального содержания кислорода способствовал эволюции крупных хищных рыб, которые смогли использовать мелководные приливные зоны и болота в качестве главных хищников. [8] Несколько групп эволюционировали, чтобы заполнить эти ниши, наиболее успешными были элпистиостегалии. В таких средах они бы столкнулись с проблемой периодического дефицита кислорода. [9] В сопоставимых современных водных средах, таких как мелководные эвтрофные озера и болота, современные двоякодышащие рыбы и некоторые роды сомов также полагаются на более стабильный атмосферный источник кислорода. [10] [11]

Будучи мелководными рыбами, элпистостегалы ​​развили многие из основных адаптаций, которые позже позволили четвероногим стать наземными животными. Наиболее важными из них были перемещение основного двигательного аппарата с хвостового плавника на грудные и брюшные плавники, а также переход к использованию легких вместо жабр в качестве основного средства получения кислорода. [12] Оба эти изменения, по-видимому, являются прямым результатом перехода к пресноводному образу жизни на суше. [13]

Ископаемые останки пандерихтиса датируются живетским ( около 385 миллионов лет) или франским (около 380–375 миллионов лет [14] ). [1] Таким образом, самые древние костные останки элпистостегалий появляются в конце среднего девона или в начале позднего девона. Однако серия следов ископаемых из раннего среднего девона Польши предполагает, что четвероногие животные могли существовать уже в эйфельском веке , около 395 миллионов лет назад. [2]

Черты

Палеонтолог и профессор Пер Э. Альберг выделил следующие черты как синапоморфные для Elpistostegalia (и, следовательно, Tetrapoda): [15]

Филогения

Название, первоначально придуманное вокруг рода Elpistostege , позже стало синонимом Panderichthyida. [12] В большинстве анализов группа, как ее традиционно представляли, на самом деле является эволюционной ступенью , последними «рыбами» в стволовой линии тетрапод , хотя Чанг и Ю (1997) рассматривали их как сестринскую кладу к Tetrapoda . [15] [16] Elpistostegalia была переопределена как клада, содержащая Panderichthys и тетрапод. [7]

Ниже представлена ​​кладограмма от Swartz, 2012. [7]

Исследование 2020 года, проведенное Клотье и соавторами, показало, что парные плавники Elpistostege содержали кости, гомологичные фалангам (костям пальцев) современных четвероногих . Анализ, проведенный в этом исследовании, выявил Elpistostege как сестринский таксон всех однозначно пальцевидных позвоночных. [17]

Ссылки

  1. ^ ab Boisvert, Catherine A.; Mark-Kurik, Elga; Ahlberg, Per E. (декабрь 2008 г.). «Грудной плавник пандерихтиса и происхождение пальцев». Nature . 456 (7222): 636–638. Bibcode :2008Natur.456..636B. doi :10.1038/nature07339. ISSN  1476-4687. PMID  18806778. S2CID  2588617.
  2. ^ аб Недзведски, Гжегож; Шрек, Петр; Наркевич, Катажина; Наркевич, Марек; Альберг, Пер Э. (2010). «Следы четвероногих из раннего среднего девона Польши». Природа . 463 (7277): 43–48. Бибкод : 2010Natur.463...43N. дои : 10.1038/nature08623. PMID  20054388. S2CID  4428903.
  3. ^ Лонг, JA; Холланд, T. (2008). «Возможная рыба „элпистостегалида“ из девона Гондваны». Труды Королевского общества Виктории . 120 (1): 184–193.
  4. ^ Альберг, ЧП; Лукшевичс, Э.; Марк-Курик, Э. (2000). «Почти четвероногий из балтийского среднего девона». Палеонтология . 43 (3): 533–548. дои : 10.1111/j.0031-0239.2000.00138.x .
  5. ^ ab Лебедев, ОА; Клеман, Г. (2018). «Новые тетраподоморфные позвоночные из местонахождения Ям-Тесово (Аматинский региональный ярус, средний–верхний девон) Ленинградской области, северо-запад России». Труды Королевского общества Эдинбурга по наукам о Земле и окружающей среде . 109 (1–2): 61–73. doi :10.1017/S1755691018000907.
  6. ^ Стюарт, Томас А.; Лемберг, Джастин Б.; Дейли, Эйлис; Дэшлер, Эдвард Б.; Шубин, Нил Х. (2022). «Новый элпистостегал из позднего девона канадской Арктики». Nature . 608 (7923): 563–568. Bibcode :2022Natur.608..563S. doi : 10.1038/s41586-022-04990-w . ISSN  0028-0836. PMC 9385497 . PMID  35859171. S2CID  250730904. 
  7. ^ abc Swartz, B. (2012). "Морской стволовой тетрапод из девона Западной Северной Америки". PLOS ONE . 7 (3): e33683. Bibcode : 2012PLoSO...733683S. doi : 10.1371/journal.pone.0033683 . PMC 3308997. PMID  22448265 . 
  8. ^ Dahl TW, Hammarlund EU, Anbar AD и др. (октябрь 2010 г.). «Девонский рост содержания кислорода в атмосфере, коррелирующий с излучением наземных растений и крупных хищных рыб». Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 107 (42): 17911–5. Bibcode : 2010PNAS..10717911D. doi : 10.1073/pnas.1011287107 . PMC 2964239. PMID  20884852 . 
  9. ^ Льюис, Уильям М. младший (1 июня 1970 г.). «Морфологические адаптации карпозубых для обитания в водах с дефицитом кислорода» (PDF) . Copeia . 2 (2): 319–326. doi :10.2307/1441653. JSTOR  1441653. Архивировано из оригинала (PDF) 2011-08-13.
  10. ^ Лонг, JA (1990). «Гетерохрония и происхождение четвероногих». Lethaia . 23 (2): 157–166. doi :10.1111/j.1502-3931.1990.tb01357.x.
  11. ^ Armbruster, Jonathan W. (1998). «Модификации пищеварительного тракта для удержания воздуха у лорикариевых и сколоплакидных сомов» (PDF) . Copeia . 1998 (3): 663–675. doi :10.2307/1447796. JSTOR  1447796 . Получено 25 июня 2009 .
  12. ^ ab Gordon, MS; Long, JA (2004). «Величайший шаг в истории позвоночных: палеобиологический обзор перехода от рыб к четвероногим» (PDF) . Физиологическая и биохимическая зоология . 77 (5): 700–719. doi :10.1086/425183. PMID  15547790. S2CID  1260442.
  13. ^ Ahlberg, PE (1998). «Остатки посткраниальных стволовых тетрапод из девона Скат-Крейг, Морейшир, Шотландия». Zoological Journal of the Linnean Society . 122 (1–2): 99–141. doi : 10.1111/j.1096-3642.1998.tb02526.x .
  14. ^ Clack, JA (2005). «Getting a Leg Up on Land» (Подъем на землю). Scientific American . Получено 28 марта 2024 г.
  15. ^ ab Ahlberg, PE; Johanson, Z. (1998). "Osteolepiforms and the ancestry of tetrapods" (PDF) . Nature . 395 (6704): 792–4. Bibcode :1998Natur.395..792A. doi :10.1038/27421. S2CID  4430783. Архивировано из оригинала (PDF) 24.11.2014 . Получено 12.03.2011 .
  16. ^ Чанг, М.-М.; Ю, С. (1997). «Пересмотр взаимосвязи среднедевонских остеолепидов с ископаемыми признаками и их интерпретации». American Museum Novitates (3189): 1–20.
  17. ^ Клотье, Р.; Клемент, AM; Ли, MSY; Ноэль, Р.; Бешар, И.; Рой, В.; Лонг, JA (2020). « Эльпистостеге и происхождение руки позвоночных». Nature . 579 (7800): 549–554. Bibcode :2020Natur.579..549C. doi :10.1038/s41586-020-2100-8. PMID  32214248. S2CID  213171029.