stringtranslate.com

Глоточная челюсть

Глоточные челюсти мурены .
Ротовые и глоточные челюсти цихлиды . На фотографиях изображен малавийский глазоед ( Dimidiochromis compressiceps ).

Глоточные челюсти — это «второй набор» челюстей, находящихся в горле животного, или глотке , отличный от первичных или ротовых челюстей . Считается, что они возникли как модифицированные жаберные дуги , во многом так же, как ротовые челюсти. Первоначально предполагалось, что они эволюционировали только один раз, [1] текущий морфологический и генетический анализ предполагает по крайней мере две отдельные точки происхождения. [2] [3] Основываясь на связях между морфологией опорно-двигательного аппарата и зубной системой, диета была предложена в качестве основного двигателя эволюции глоточной челюсти. [4] [5] Исследование, проведенное на цихлидах, показало, что глоточные челюсти могут претерпевать морфологические изменения менее чем за два года в ответ на их диету. [6] Рыбы, которые питались добычей с твердым панцирем, имели крепкую челюсть с похожими на коренные зубы зубами, подходящими для дробления их прочной добычи. С другой стороны, рыбы, питающиеся более мягкой добычей, демонстрируют более тонкую челюсть с тонкими изогнутыми зубами, используемыми для разрывания мясистой добычи. [5] Эти быстрые изменения являются примером фенотипической пластичности , при которой факторы окружающей среды влияют на экспрессию генов, ответственных за развитие глоточной челюсти. [6] [7] Исследования генетических путей показывают, что рецепторы в челюстной кости реагируют на механическое напряжение при укусе добычи с твердым панцирем, что приводит к формированию более прочного набора глоточных челюстей. [7]

Цихлиды

Ярким примером являются рыбы из семейства Cichlidae . Глоточные челюсти цихлид стали очень специализированными для обработки добычи и, возможно, помогли рыбам цихлидам стать одним из самых разнообразных семейств позвоночных. [8] Однако более поздние исследования, основанные на цихлидах озера Виктория, показывают, что эта черта также может стать препятствием при конкуренции с другими видами хищников . [9]

Мурены

Большинство видов рыб с глоточными зубами не имеют выдвижных глоточных челюстей. Особенно заметным исключением является очень подвижная глоточная челюсть мурен . Возможно, это ответ на их неспособность глотать, как это делают другие рыбы, путем создания отрицательного давления во рту, возможно, вызванного их ограниченной экологической нишей (норами) или в воздухе в приливной зоне . [10] Вместо этого, когда мурена кусает добычу, она сначала кусает ее обычным образом своими ротовыми челюстями, захватывая добычу. Сразу после этого глоточные челюсти выдвигаются вперед и кусают добычу, чтобы схватить ее; затем они втягиваются, втягивая добычу в пищевод мурены, позволяя ей быть проглоченной. [11]

Популярная культура

Вымышленный ксеноморф из серии фильмов «Чужой» имеет подвижную внутреннюю челюсть, но это искусство предшествовало открытию исключительной подвижности глоточной челюсти мурены и ее уникальной роли в питании. Хотя глоточные челюсти у других рыб уже были известны, художник Х. Р. Гигер утверждал, что он «не изучал ни одно животное», когда проектировал двойную челюсть ксеноморфа. [12]

В игре Hungry Shark Evolution персонаж «Большой папочка (Дунклеостей)» изображен с глоточной челюстью.

Финальный босс Monster Hunter Rise Нарва, а также ее мужской аналог Ибуши обладают глоточными челюстями внутри горла.

В игре Poppy Playtime у Хагги Вугги, а также у его женского аналога Кисси Мисси и мини-Хагги есть глоточные челюсти внутри горла.

Ссылки

  1. ^ Гарвардский университет.; Университет, Гарвард (1981–1986). Breviora. Vol. no.464-487 (1981-1986). Кембридж, Массачусетс: Музей сравнительной зоологии, Гарвардский университет. {{cite book}}: |volume=есть дополнительный текст ( помощь )
  2. ^ Мабучи, Кодзи; Мия, Масаки; Азума, Ёитиро; Нисида, Муцуми (2007). «Независимая эволюция специализированного глоточно-челюстного аппарата у цихлид и губачей». BMC Evolutionary Biology . 7 (1): 10. doi : 10.1186/1471-2148-7-10 . PMC 1797158 . PMID  17263894. 
  3. ^ Уэйнрайт, Питер К.; Смит, В. Лео; Прайс, Саманта А.; Танг, Кевин Л.; Спаркс, Джон С.; Ферри, Лара А.; Кун, Кристен Л.; Эйтан, Рон И.; Ниар, Томас Дж. (2012). «Эволюция фарингогнатии: филогенетическая и функциональная оценка ключевых инноваций глоточной челюсти у губоногих рыб и не только». Систематическая биология . 61 (6): 1001–1027. doi : 10.1093/sysbio/sys060 . ISSN  1063-5157. JSTOR  41677996. PMID  22744773.
  4. ^ Грубич, Джастин (2003). «Морфологическая конвергенция структуры глоточной челюсти у дурофагических окунеобразных рыб». Биологический журнал Линнеевского общества . 80 (1): 147–165. doi : 10.1046/j.1095-8312.2003.00231.x . ISSN  1095-8312.
  5. ^ ab Aguilar-Medrano, Rosalía (январь 2017 г.). "Экоморфология и эволюция глоточного аппарата бентосных рыб-ласточек (Pomacentridae, подсемейство Stegastinae)". Морская биология . 164 (1): 21. Bibcode : 2017MarBi.164...21A. doi : 10.1007/s00227-016-3051-3. ISSN  0025-3162. S2CID  90985865.
  6. ^ ab Gunter, Helen M.; Fan, Shaohua; Xiong, Fan; Franchini, Paolo; Fruciano, Carmelo; Meyer, Axel (2013-08-19). «Формирование развития посредством механического напряжения: транскрипционная основа фенотипической пластичности, вызванной диетой, у цихлид». Molecular Ecology . 22 (17): 4516–4531. Bibcode :2013MolEc..22.4516G. doi :10.1111/mec.12417. ISSN  0962-1083. PMID  23952004. S2CID  17490095.
  7. ^ ab Шнайдер, Ральф Ф.; Ли, Юаньхао; Мейер, Аксель; Гюнтер, Хелен М. (2014-07-30). «Регуляторные сети генов, которые формируют развитие адаптивной фенотипической пластичности у цихлид». Молекулярная экология . 23 (18): 4511–4526. Bibcode : 2014MolEc..23.4511S. doi : 10.1111/mec.12851 . ISSN  0962-1083. PMID  25041245. S2CID  8021527.
  8. ^ Hulsey, CD; Garcia de Leon, FJ; Rodiles-Hernandez, R. (2006). «Микро- и макроэволюционное разделение челюстей цихлид: проверка ключевой инновационной гипотезы Лиема». Эволюция . 60 (10): 2096–2109. doi : 10.1111/j.0014-3820.2006.tb01847.x . PMID  17133866. S2CID  22638283.
  9. ^ Макги, Мэтью Д.; Борштейн, Сэмюэл Р.; Нечес, Рассел Й.; Бюшер, Хайнц Х.; Зеехаузен, Оле; Уэйнрайт, Питер К. (27 ноября 2015 г.). «Эволюционное новшество в виде глоточной челюсти способствовало вымиранию цихлид озера Виктория». Science . 350 (6264): 1077–1079. Bibcode :2015Sci...350.1077M. doi : 10.1126/science.aab0800 . ISSN  0036-8075. PMID  26612951.
  10. ^ Фокс, Алекс (23 июня 2021 г.). «Чтобы ловить добычу на суше, у этого угря есть выдвижная дополнительная челюсть, спрятанная внутри его горла». Смитсоновский институт . Получено 28 июня 2021 г.
  11. ^ Mehta, Rita S.; Wainwright, Peter C. (6 сентября 2007 г.). «Хищные челюсти в горле помогают муренам заглатывать крупную добычу». Nature . 449 (7158): 79–82. Bibcode :2007Natur.449...79M. doi :10.1038/nature06062. PMID  17805293. S2CID  4384411.
  12. ↑ Циммер, Карл (11 сентября 2007 г.). «Если первый укус не поможет, то второй поможет». The New York Times . ISSN  0362-4331 . Получено 16 июня 2024 г.

Внешние ссылки