stringtranslate.com

Казеиды

Caseidaeвымершее семейство базальных синапсидов , живших с позднего карбона до средней перми примерно от 300 до 265 миллионов лет назад. Ископаемые останки этих животных происходят из юго-центральной части США ( Техас , Оклахома и Канзас ) , из различных частей Европы ( европейская Россия , Франция , Германия , Сардиния и Польша ) и, возможно, из Южной Африки, если род Eunotosaurus действительно является казеидой, как предполагали некоторые авторы в 2021 году. Казеиды демонстрируют большое таксономическое и морфологическое разнообразие. Наиболее базальными таксонами были мелкие насекомоядные и всеядные формы, которые жили в основном в верхнем карбоне и нижней перми, такие как Eocasea , Callibrachion и Martensius . Этот тип казеид сохраняется до средней перми с Phreatophasma и может быть Eunotosaurus . В раннем пермском периоде клада в основном представлена ​​многими видами , которые перешли на растительноядную диету. Некоторые эволюционировали в гигантские формы, которые могут достигать 6–7 метров (20–23 фута) в длину, такие как Cotylorhynchus hancocki и Alierasaurus ronchii , что делает их крупнейшими пермскими синапсидами. Казеиды считаются важными компонентами ранних наземных экосистем в истории позвоночных, поскольку многочисленные растительноядные виды этого семейства являются одними из первых наземных четвероногих , занявших роль первичного потребителя . Казеиды испытали значительную эволюционную радиацию в конце раннего пермского периода, став, вместе с капторинидными эврептилиями , доминирующими травоядными наземных экосистем вместо эдафозавридов и диадектид .

В 2016 и 2022 годах палеонтологи предположили, что большинство производных родов, таких как Cotylorhynchus и Lalieudorhynchus , вели полуводный образ жизни , однако эта гипотеза оспаривается другими исследователями.

С ископаемой летописью, охватывающей период с позднего карбона до средней перми, казеиды являются одной из базальных групп синапсидов (ранее известных как « пеликозавры »), имеющих самый большой стратиграфический диапазон. Они также представляют собой одну из двух базальных групп синапсидов (наряду с Varanopidae ), которые выживают в наземных сообществах, где доминируют терапсиды . Таким образом, последние известные казеиды происходят из слоев средней перми (верхний роуд - вордский ярус ) Франции и европейской части России, где они сосуществовали, в частности, с диноцефалами . [nb 1] Эти последние казеиды все еще демонстрируют определенное морфологическое разнообразие со средними и крупными травоядными ( Ennatosaurus и Lalieudorhynchus ), а также с небольшими хищными или всеядными формами, такими как Phreatophasma и, возможно, Eunotosaurus . Казеиды пока неизвестны в верхнепермских отложениях и, вероятно, исчезли в конце средней перми. Их заменили парейазавры (со схожим строением зубов) и дицинодонты .

Описание

Cotylorhynchus romeri . Вверху: реконструкция черепа в левом боковом виде, а также медиальный и латеральный виды нижней челюсти; внизу: реконструкция черепа в дорсальном, вентральном, заднем и переднем видах.
Череп Euromycter rutenus в вентральной проекции, позволяющей увидеть многочисленные мелкие зубы, украшающие кости нёба ( парасфеноид , треугольной формы в центре, и очень удлиненные крыловидные кости по бокам). Подъязычный аппарат здесь отсутствует, поскольку он был удален во время препарирования нёба.

Казеиды имели размеры от менее 1 метра (3 фута 3 дюйма) до 7 метров (23 фута) в длину. [1] [2] [3] У них была маленькая голова, шире, чем выше, с наклоненной вперед мордой, очень короткая шея, длинный хвост, крепкие передние конечности и тело различных пропорций в зависимости от их рациона. У небольших насекомоядных видов, таких как Eocasea, был нерасширенный туловище. [4] У других со всеядной диетой, таких как Martensius, была едва увеличенная грудная клетка, более удлиненный череп, меньшие ноздри и морда, менее наклоненная вперед, чем у травоядных казеидов. [5] Последние характеризовались непропорционально маленьким черепом по сравнению с размером тела. Посткраниальный скелет действительно показывает впечатляющее увеличение объема грудной клетки , которая становится очень широкой и бочкообразной, вероятно, для размещения особенно развитого кишечника , необходимого для переваривания богатых клетчаткой растений. У этих форм череп имеет очень большие наружные ноздри и очень короткую лицевую область с сильным наклоном вперед конца морды, который явно нависает над зубным рядом. Височные окна также относительно большие (особенно у Ennatosaurus ), надвисочные кости большого размера, а на затылочной поверхности массивно развиты околозатылочные отростки , устанавливающие прочные опорные контакты с чешуйчатыми костями . [6] Дорсальная поверхность черепа покрыта многочисленными мелкими ямками. Они предполагают наличие крупных чешуек на голове этих животных. [7] Многочисленные губные отверстия, идущие параллельно вентральному краю предчелюстной и верхней челюстей , а также вдоль дорсального края зубной кости , предполагают наличие чешуйчатых «губ», которые, должно быть, скрывали зубной ряд, когда челюсти были закрыты. [8] [7] Зубы , просто конические и заостренные у насекомоядных видов, у травоядных видов принимают листовидную или лопатчатую морфологию и снабжены более или менее многочисленными бугорками. Многочисленные мелкие зубы также украшали несколько костей нёба. Травоядные виды не демонстрируют простой эволюционной тенденции к увеличению сложности зубов. [ 9] Таким образом, зубы базальных таксонов Casea и Arisierpeton имеют три бугорка [10] [11]точно так же, как у более производных форм Cotylorhynchus и Caseopsis . [10] Ennatosaurus и Euromycter , которые занимают промежуточное филогенетическое положение, имеют зубы с 5–7 и 5–8 куспулами соответственно. [9] [12] Angelosaurus , один из наиболее производных казеид, имеет зубы с 5 куспулами. [10] У Angelosaurus зубы имеют луковицеобразную морфологию с очень короткими и широкими коронками. Их прочность и значительный износ, который они показывают, указывают на то, что Angelosaurus, должно быть, питался более жесткими растениями, чем те, которыми питалось большинство других травоядных казеид. [10] Травоядные казеиды также демонстрируют совершенно иные пищевые адаптации, чем те, которые наблюдаются у другой группы базальных синапсидов, Edaphosauridae . У последних, в дополнение к краевым зубам, была зубная батарея, состоящая из многочисленных зубов, расположенных как на нёбе, так и на внутренней поверхности нижних челюстей. У травоядных казеид небные зубы меньше, а внутренняя поверхность нижних челюстей не имеет зубов. Вместо зубной батареи у них был массивный язык (на что указывает наличие высокоразвитого подъязычного аппарата, обнаруженного у Ennatosaurus и Euromycter ), возможно, шероховатый, которым им приходилось прижимать пищу к небным зубам. [10] [8]

Предчелюстные кости Arisierpeton simplex . (A) Образец GAA 00242 в передней, губной, задней, вентральной и дорсальной проекции; (B) Образец GAA 00239 в губной (показывает полный зуб с трехстворчатым дистальным концом), частичной губной, задней и вентральной проекции.
Скелет Cotylorhynchus romeri , экспонируемый в Музее естественной истории Сэма Нобла в Оклахоме .

Передние конечности казеид часто более крепкие, чем задние. Действительно, было замечено, что кости передних конечностей стали крепче с самого начала эволюции группы, до появления крупных видов, в то время как задние конечности оставались более тонкими. Эти характеристики предполагают, что первоначальное укрепление передних конечностей, вероятно, было связано с определенной функцией, такой как рытье, и что эта черта была позже заимствована более продвинутыми и крупными казеидами для поддержки их веса до нескольких сотен килограммов. [1] В ходе своей эволюционной истории казеиды также демонстрируют редукцию своей фаланговой формулы. [nb 2] Наиболее базальные казеиды, такие как Eoasea , Callibrachion и Martensius , обладали плезиоморфным состоянием ранних амниот с фаланговой формулой 2-3-4-5-3 для manus и 2-3-4-5-4 для pes . [4] [13] [5] У Euromycter кисть имеет формулу 2-3-4-4-3 (стопа неизвестна). [12] У более продвинутых форм, таких как Cotylorhynchus, кисть и стопа показывают формулу фаланг 2-2-3-3-2. [nb 3] [14] [15] [10] [16] Наряду с этим уменьшением числа фаланг, пропорции аутоподов также изменяются у продвинутых казеид, при этом пястные кости , плюсневые кости и фаланги становятся короче и шире. На крайнем уровне этой специализации род Angelosaurus имеет короткие, широкие и гладкие когтевые фаланги, которые напоминают скорее копыта, чем когти . [10] [17]

Следы

Многие следы позвоночных были предложены как принадлежащие Caseidae. В начале 2000-х годов большие следы, известные как Brontopus giganteus из пермского бассейна Лодев на юге Франции, считались принадлежащими либо казеиду, либо диноцефальному терапсиду . [18] Однако в 2019 году Лоренцо Маркетти и его коллеги определили, что диноцефалы, скорее всего, были оставителями следов ихногена Brontopus . [19] В 2012 году Рафаэль Коста да Силва и его коллеги предположили, что ихноген Chelichnus , широко распространенный в пермских пустынных фациях (ископаемых дюнах ) Европы , Северной Америки и Южной Америки , может представлять собой следы казеид. [20] Однако в 2019 году Маркетти и его коллеги переосмыслили Chelichnus как nomen dubium и тафотаксон , этот тип следа демонстрирует ложные анатомические особенности, полученные при передвижении по песчаной наклонной палеоповерхности. [21] В 2014 году Ева Сакки и его коллеги описали ихнотаксон Dimetropus osageorum примерно из сотни изолированных следов и нескольких дорожек из раннепермской формации Веллингтон в Оклахоме . Морфологическое исследование этих следов и их сравнение со скелетами четвероногих показали, что они, вероятно, принадлежат крупному казеиду, сопоставимому по размеру с Cotylorhynchus romeri (последний из более поздних слоев). [22] По словам Сакки и его коллег, некоторые следы из бассейна Лодев (неуточненная геологическая формация) похожи на следы из формации Веллингтон, и эти авторы обозначают их как Dimetropus cf. osageorum . [22] Исследование Сакки и др. также демонстрирует, что ихноген Dimetropus демонстрирует большую морфологическую изменчивость и что его производители могут быть отнесены к различным зоологическим группам среди нетерапсидных синапсидов, а не только к Sphenacodontidae , как считалось ранее. [22] В 2021 году Рафель Матамалес-Андреу и его коллеги отнесли следы, найденные в нижнепермской ( артинско - кунгурской ) формации Порт-де-Канонж на Майорке , к казеиду. Эти следы напоминают следы D. osageorum, но у них также есть отличия. Эти следы оставлены в открытой номенклатуре как cf. Dimetropussp.. Однако они меньше, чем у D. osageorum , и могли быть произведены казеидой скромного размера с пропорциями, сопоставимыми с эннатозавром . [23]

Палеобиология

Диеты

Голотип фауноядного казеида Callibrachion gaudryi , сохранившийся на спине (A). Деталь правой руки (B). Правая подвздошная кость, прикрытая дорсально проксимальным концом бедренной кости (C). Копролиты акул, помещенные на плиту голотипа в XIX веке (D).
Сравнение размеров и пропорций фауноядных и всеядных базальных казеазавров с растительноядным казеидом Euromycter .

В ходе своей эволюционной истории казеиды перешли от фауноядного к травоядному рациону, что также произошло независимо в других группах тетрапод карбона и перми, таких как Captorhinidae и Edaphosauridae . Самые ранние и самые базальные казеиды, такие как позднекаменноугольная Eocasea и раннепермская Callibrachion, имели нерасширенную грудную клетку и зубную систему, состоящую из очень маленьких конических зубов, что предполагает насекомоядную диету. Другой базальный казеид, Martensius , имеет слегка увеличенное бочкообразное туловище и зубную систему, в которой зубы, указывающие на насекомоядную диету у молодых особей, были онтогенетически заменены у взрослых зубами, указывающими на всеядную диету. У Martensius взрослая особь все еще могла питаться насекомыми, но она также обладала черновиком специализаций растительноядной диеты, присутствующих у более поздних caseids, таких как относительно короткая, слегка наклоненная вперед морда и зубная система, которая является почти гомодонтной в верхних челюстях и полностью гомодонтной в нижних челюстях. Последовательность приобретения зубных признаков у Martensius предполагает, что обработка кишечной растительности предшествовала обработке ротовой полости в эволюции травоядности caseids. Насекомоядная диета молодых особей могла бы обеспечить возможность успешного внедрения в кишечник микроорганизмов, способных к эндосимбиотическому целлюлолизу , особенно если поглощаемая добыча была растительноядными насекомыми, которые содержали такие микроорганизмы в своих внутренностях . Впоследствии caseids перешли на строго растительноядную диету и эволюционировали в гигантские формы. Эти травоядные казеиды имели лопатообразные зубы, оснащенные более или менее многочисленными бугорками, и очень увеличенную и бочкообразную грудную клетку, которая должна была вмещать высокоразвитый кишечник, необходимый для переваривания растений с низкой пищевой ценностью. Эта адаптация частично объясняет диверсификацию и расширение группы в конце нижней перми и в течение средней перми, поскольку она позволяла им эксплуатировать богатые волокнами растительные ресурсы, которые к тому времени стали обильными и широко распространенными. Тем не менее, небольшие, вероятно, фауноядные казеиды, такие как Phreatophasma, похоже, сохранились до средней перми. [4] [13] [24] [5]

Полуводный и наземный образ жизни

Реконструкция Alierasaurus ronchii в наземной среде обитания.

Казеиды, как правило, считаются в первую очередь наземными животными. Эверетт К. Олсон, в частности, считал, что степень окостенения скелета, относительно короткие ступни и кисти, массивные когти, конечности с очень мощными разгибательными мышцами и твердый крестец настоятельно предполагают наземный образ жизни. Олсон не исключал, что казеиды проводили некоторое время в воде, но он считал передвижение по суше важным аспектом их образа жизни. [10] Было высказано предположение, что очень мощные передние конечности с сильными и очень сухожильными разгибательными мышцами, а также очень массивные когти могли использоваться для выкапывания корней или клубней. [10] Однако очень короткая шея подразумевала низкую амплитуду вертикальных движений головы, что не позволяло крупным видам питаться на уровне земли. [25] Другая гипотеза предполагает, что казеиды могли использовать свои мощные передние конечности, чтобы сгибать к себе крупные растения, которые они могли бы оторвать своими мощными когтями. [10] Другие гипотезы предполагают, что некоторые казеиды, такие как Cotylorhynchus, использовали свои конечности с мощными когтями для защиты от хищников или во время внутривидовой деятельности, связанной, в частности, с размножением . По словам Олсона, интересным моментом в этом является то, что почти у всех известных особей вида Cotylorhynchus hancocki было сломано от одного до десяти ребер, которые срослись в течение жизни. [15] [10] Наконец, по мнению некоторых авторов, крупные производные казеиды были полуводными животными, которые использовали свои руки с большими когтями, похожими на весла , которые также могли использоваться для манипулирования растениями, которыми они питались. [25]

В 2016 году Маркус Ламбертц и его коллеги подвергли сомнению наземный образ жизни крупных казеид, таких как Cotylorhynchus . Эти авторы показали, что микроструктура костей плечевой кости, бедренной кости и ребер взрослых и неполовозрелых особей Cotylorhynchus romeri больше напоминает таковую у водных животных, чем у наземных животных, поскольку кости имеют очень губчатую структуру, чрезвычайно тонкую кору и не имеют отчетливого костномозгового канала . Такая низкая плотность костей была бы препятствием для животных весом в несколько сотен килограммов, ведущих строго наземный образ жизни. Ламбертц и его коллеги также утверждали, что суставы между позвонками и спинными ребрами допускают лишь небольшие диапазоны движения грудной клетки, тем самым ограничивая реберную вентиляцию. Чтобы преодолеть это, они предположили, что присутствует протодиафрагма , облегчающая дыхание, особенно в водной среде. Эти авторы также считают, что засушливые палеоклиматы , которым соответствуют отложения казеид, не являются несовместимыми с водным образом жизни этих животных. Эти палеокружения фактически включали значительное количество водоемов (рек, озер и лагун). Засушливые условия могли быть причиной того, что животные иногда собирались вместе и в конечном итоге умирали. Кроме того, засушливые среды имеют низкую плотность растений, что потребовало бы еще больших локомоторных усилий для поиска пищи. Таким образом, для Ламбертца и др., крупные казеиды, такие как Cotylorhynchus, должны были быть в основном водными животными, которые выходили на сушу только для размножения или терморегуляции . [25]

Однако эта гипотеза оспаривается Кеннетом Энджелчиком и Кристианом Каммерером, а также Робертом Рейсом и коллегами на основе палеонтологических и тафономических данных в сочетании с отсутствием у этих крупных казеид морфологических адаптаций к водному образу жизни. По мнению Энджелчика и Каммерера, низкая плотность костей казеид, выявленная Ламбертцем и др., не похожа на таковую у полуводных животных, которые, как правило, имеют более прочный окостеневший скелет, обеспечивающий пассивный контроль плавучести и повышенную устойчивость к воздействию течений и волн. Микроструктура костей Cotylorhynchus больше похожа на то, что наблюдается у животных, живущих в открытом океане , таких как китообразные и ластоногие , которые подчеркивают высокую маневренность, быстрое ускорение и гидродинамический контроль плавучести. Однако морфология казеид была совершенно несовместима с пелагическим образом жизни. Таким образом, из-за этих необычных данных, Ангиелчик и Каммерер считают, что имеющихся доказательств все еще недостаточно, чтобы поставить под сомнение более широко распространенный наземный образ жизни казеид. [2] Роберт Рейс и его коллеги также оспаривают предполагаемый полуводный образ жизни казеид на том основании, что последние не обладают морфологическими адаптациями к водному образу жизни, а в случае вида Cotylorhynchus romeri — на том, что это животное жило в сухой среде в течение части года, на что указывает наличие многочисленных скелетов амфибии Brachydectes, сохранившихся в спячке , и двоякодышащей рыбы Gnathorhiza , еще одного известного спящего. [8]

В 2022 году Вернебург и его коллеги предложили несколько иной полуводный образ жизни, при котором крупные казеиды, такие как Lalieudorhynchus (чья текстура костей еще более остеопоротична, чем у Cotylorhynchus ), будут экологическими эквивалентами современных бегемотов , проводя часть своего времени в воде (будучи подводными ходоками, а не плавающими животными), но выходя на сушу в поисках пищи. [26]

Эволюция

Голотип Eocasea martini , одного из древнейших известных казеид позднекаменноугольного возраста.
Череп Ennatosaurus tecton из средней перми, одного из последних известных казеидов.

Казеиды впервые появляются в палеонтологической летописи в конце карбона и уже присутствуют как в Северной Америке , так и в Европе с небольшими хищными формами, такими как Eocasea и Datheosaurus . [4] [13] Эти фауноядные казеиды также существуют в начале нижней перми, такие как Callibrachion , [13] и, возможно, существовали до основания средней перми с Phreatophasma . [24] В течение перми представители клады в основном эволюционировали в сторону травоядности. Эти травоядные казеиды испытали важную эволюционную радиацию во второй половине нижней перми, став, вместе с капториновыми эврептилиями морадизавринами , основными травоядными животными наземных экосистем вместо эдафозавридов и диадектид . Упадок эдафозавридов и распространение казеид совпадает с аридизацией окружающей среды, которая произошла в артинском веке и которая могла бы способствовать расширению казеид. [27] [26] Седиментологические и тафономические данные указывают на то, что большинство эдафозавридов предпочитали влажные местообитания (их останки в основном встречаются в озерных и болотистых отложениях), в то время как травоядные казеиды в основном обитали в более сухих биотопах , где вода в прудах и ручьях была эфемерной. [28] Последние казеиды датируются средней перми и в основном известны в Европе с Phreatophasma и Ennatosaurus из роудского - вордского ярусов России, [29] [30] [31] Alierasaurus из роудского - (вордского?) ярусов Сардинии, [32] [33] [26] и Lalieudorhynchus из позднего вордского - раннего кэптенского ярусов южной Франции. [26] В Северной Америке Angelosaurus romeri и Cotylorhynchus bransoni из формации Чикаша в Оклахоме, вероятно, датируются ранним роудским ярусом, в то время как казеиды из формации Сан-Анджело в Техасе немного старше и могут находиться на границе кунгурского и роудского ярусов, но пока не ясно, датируются ли они поздним кунгурским ярусом или самым ранним роудским ярусом. [34]

Палеобиогеография

Слева: палеогеографическая карта Земли в конце палеозоя, показывающая известное распространение казеидных синапсид. Справа: крупный план палеогеографического положения местонахождений казеид. 1 и 2 Ennatosaurus tecton , Архангельская область, Россия, поздний роудский ярус – ранний вордский ярус; 3 Phreatophasma aenigmaticum , Башкортостан, Россия, ранний роудский ярус; 4 Datheosaurus macrourus Нижнесилезское воеводство, Польша, гжельский ярус; 5 Martensius bromackerensis , Тюрингия, Германия, сакмарский ярус; 6 Callibrachion gaudryi , Сона и Луара, Франция, ассельский ярус; 7 Euromycter rutenus и Ruthenosaurus russellorum , Аверон, Франция, поздний артинский ярус; 8 Lalieudorhynchus gandi , Эро, Франция, вордский ярус – ранний капитанский ярус; 9 Alierasaurus ronchii , Нурра, Сардиния, Италия, роудский ярус; 10 Eocasea martini , округ Гринвуд, Канзас, поздний пенсильванский ярус; 11 Angelosaurus romeri и Cotylorhynchus bransoni , округ Кингфишер, Оклахома, ранний роудский ярус; 12 Cotylorhynchus bransoni , округ Блейн, Оклахома, ранний роудский ярус; 13 Cotylorhynchus romeri , округ Логан, Оклахома, средний-поздний кунгурский ярус; 14 Cotylorhynchus romeri , округ Кливленд, Оклахома, средний-поздний кунгурский ярус; 15 Oromycter dolesorum и Arisierpeton simplex , округ Команчи, Оклахома, ранний артинский ярус; 16 Cotylorhynchus hancocki , округ Хардеман, Техас, поздний кунгур – ранний роудский ярус; 17 Cotylorhynchus hancocki , Angelosaurus dolani , A. greeni , Caseoides sanangeloensis и Caseopsis agilis , округ Нокс, Техас, поздний кунгур – ранний роудский ярус; 18 Casea broilii , округ Бейлор, Техас, середина позднего кунгурского яруса.

Останки казеид были найдены в южных и центральных районах США ( Техас , Оклахома , Канзас ), Франции , Германии , Польше , Сардинии и европейской части России . Это географическое распределение соответствует палеоэкваториальному поясу Пангеи в каменноугольный и пермский периоды, за исключением российских местонахождений, которые располагались на уровне 30-й параллели северной широты , где преобладал более умеренный климат. Отсутствие в России местонахождений наземных позвоночных до кунгурского периода не позволяет нам узнать точный момент прибытия казеид в этот регион мира. [24] По словам Вернебурга и коллег, присутствие казеид на этой палеошироте предполагает их возможное существование в умеренных регионах Гондваны . [26] Возможное существование гондванского динозавра было предложено еще в 1990-х годах Майклом С. Ю. Ли, а в 2021 году Эшером Дж. Лихтигом и Спенсером Г. Лукасом, которые переосмыслили среднепермский таксон Eunotosaurus из Южной Африки как небольшого роющего казеида. [35] [36] Между этими двумя датами другие исследователи классифицировали Eunotosaurus как парарептилию [37] или пантестудину . [38] [39] Если первые три автора правы, Eunotosaurus будет первым казеидом, найденным в Южном полушарии , и последним известным представителем семейства с поздним кейпитанским возрастом для самых последних образцов. [40] В других местах Гондваны присутствие ихнотаксона Dimetropus в пермских отложениях Марокко предполагает будущее открытие базальных синапсидов (включая казеиды) в пермских бассейнах Северной Африки , которые также были частью палеоэкваториального пояса и составляли один из основных миграционных путей между Северным и Южным полушариями. [41] [42]

Филогения

Семейство Caseidae было выделено Сэмюэлем Уэнделлом Уиллистоном в 1911 году. [43] В 1940 году Альфред Шервуд Ромер и Л. У. Прайс поместили Caseidae и Edaphosauridae в один и тот же подотряд, который они назвали Edaphosauria. [44] Эта группа в настоящее время заброшена, поскольку эдафозавриды ближе к Sphenacodontia ( с которыми они образуют клад Sphenacomorpha ), чем к казеидам. [28] Последние сгруппированы с Eothyrididae в кладе Caseasauria , которая представляет собой наиболее базальных синапсидов . [45]

Первый филогенетический анализ казеид был опубликован в 2008 году Хиллари К. Мэддин и коллегами. В этом анализе род Oromycter занимает самое базальное положение в пределах клады. Ennatosaurus является сестринской группой клады, содержащей Cotylorhynchus romeri и Angelosaurus dolani . Этот анализ впервые раскрывает парафилию рода Casea , вид « Casea » rutena представляет собой отдельный род, который будет назван в 2011 году Euromycter . [9] [46]

Ниже представлена ​​первая кладограмма казеид, опубликованная Маддином и др. в 2008 году. [9]

Другой филогенетический анализ, проведенный в 2012 году Бенсоном, включает род Trichasaurus , который занимает промежуточное положение между Casea broilii и «Casea» rutena . Ennatosaurus идентифицируется как сестринская группа клады, включающей Angelosaurus и три вида Cotylorhynchus . В пределах последнего рода Cotylorhynchus romeri является сестринской группой двух видов C. hancocki и C. bransoni . [47]

Ниже представлена ​​кладограмма Caseasauria, опубликованная Бенсоном в 2012 году. [47]

В 2015 году Марко Романо и Умберто Никосия опубликовали первое кладистическое исследование, включающее почти всех Caseidae (за исключением Alierasaurus ronchii из Сардинии , который тогда считался слишком фрагментарным). Это исследование снова определяет род Casea как парафилетический, а вид «Casea» nicholsi представляет собой отдельный неназванный род. В их самом скупом анализе Ruthenosaurus тесно связан с Cotylorhynchus hancocki . Ennatosaurus занимает более высокое положение, чем в предыдущих анализах, и определяется как более тесно связанный с Angelosaurus dolani . Однако тесная связь между A. dolani и Ennatosaurus может быть искажена крайней неполнотой материала по североамериканским видам. [16]

Ниже представлена ​​кладограмма казеид, опубликованная Романо и Никосией в 2015 году. [16]

Филогенетический анализ, опубликованный в 2016 году Нилом Броклхерстом и его коллегами, впервые включает роды Callibrachion и Datheosaurus , которые идентифицированы как базальные казеиды, занимающие промежуточное положение между Eocasea и Oromycter . [45]

Ниже представлен филогенетический анализ, опубликованный Нилом Броклхерстом и его коллегами в 2016 году. [45]

В 2017 году Романо и его коллеги опубликовали первый филогенетический анализ, включающий род Alierasaurus . Последний был выделен как сестринский таксон рода Cotylorhynchus . [48]

Ниже представлен филогенетический анализ, опубликованный Романо и коллегами в 2017 году. [48]

При описании вида Martensius bromackerensis в 2020 году Берман и его коллеги опубликовали две кладограммы , в которых Martensius идентифицирован как один из самых базальных казеид и расположен чуть выше позднекаменноугольного Eocasea martini . На первой кладограмме положение остальных казеид плохо определено. На второй кладограмме Casea broilii расположен выше Martensius bromackerensis и за ним следует политомия между Oromycter dolesorum , Trichasaurus texensis и кладой оставшихся казеид. В пределах этих оставшихся таксонов последовательность ветвящихся таксонов начинается с Casea nicholsi , за которым следует Euromycter rutenus , затем Ennatosaurus tecton , затем Angelosaurus romeri , затем апикальная клада из трех видов Cotylorhynchus плюс Alierasaurus ronchii . В этой последней кладе Cotylorhynchus hancocki и C. bransoni являются сестринскими таксонами, и клада образует политомию с C. romeri и Alierasaurus ronchii . [5]

Ниже приведены две кладограммы казеид, опубликованные Берманом и его коллегами в 2020 году. [5]

В 2022 году Вернебург и его коллеги описали род Lalieudorhynchus и опубликовали филогенетический анализ, в котором сделан вывод о том, что роды Angelosaurus и Cotylorhynchus являются парафилетическими и представлены только их типовыми видами. В этом анализе Cotylorhynchus romeri располагается чуть выше рода Angelosaurus и образует политомию с кладой, содержащей Ruthenosaurus и Caseopsis , и другой кладой, содержащей Alierasaurus , два других вида Cotylorhynchus и Lalieudorhynchus . В этой последней кладе Alierasaurus является сестринской группой «Cotylorhynchus» bransoni и более производной кладой, включающей Lalieudorhynchus и «Cotylorhynchus» hancocki . [26]

Ниже представлена ​​кладограмма, опубликованная Вернебургом и коллегами в 2022 году. [26]

Примечания

  1. ^ Диноцефалы известны во Франции только по отпечаткам ног, приписываемым ихногену Brontopus . Последний также был найден в формации Абрахамскрааль в Южной Африке , где в изобилии встречаются скелетные останки диноцефалов. В России казеидный Ennatosaurus присутствует в мезенском комплексе, который также включает пока еще неописанный вид антеозавридного диноцефала.
  2. ^ Фаланговая формула соответствует числу фаланг, составляющих каждый палец кисти и стопы четвероногих . Она перечисляется, начиная с пальца I (соответствующего у мужчин большому пальцу руки и ноге) и до пальца V (эквивалентного мизинцу руки и ноге).
  3. ^ В 1962 году Олсон и Баргхузен сообщили о наличии у вида Cotylorhynchus bransoni стопы с фаланговой формулой 2-2-2-3-2, т. е. меньшей формулы, чем у типового вида C. romeri . Однако в 2015 году Романо и Никосия продемонстрировали, что третий палец стопы этого вида действительно имел три фаланги, а не две. Следовательно, фаланговая формула стопы C. bransoni была 2-2-3-3-2, как у C. romeri .

Ссылки

  1. ^ ab Romano, M. (2017). «Масштабирование длинных костей казеидных синапсид: комбинированный морфометрический и кладистический подход». Lethaia . 50 (4): 511–526. doi :10.1111/let.12207.
  2. ^ ab Angielczyk, KD; Kammerer, CF (2018). «Не млекопитающие синапсиды: глубокие корни генеалогического древа млекопитающих». В Zachos, FE; Asher, RJ (ред.). Справочник по зоологии: Эволюция млекопитающих, разнообразие и систематика . Берлин: de Gruyter. стр. 117–198. ISBN 978-3-11-027590-2.
  3. ^ Романо, М.; Циттон, П.; Магануко, С.; Сакки, Э.; Карателли, М.; Рончи, А.; Никосия, США (2018). «Новое открытие базальных синапсид на пермском обнажении Торре-дель-Портиччоло (Альгеро, Италия)». Геологический журнал . 54 (3): 1554–1566. дои : 10.1002/gj.3250. S2CID  133755506.
  4. ^ abcd Рейс, RR; Фрёбиш, Дж. (2014). «Самый древний казеидный синапсид из позднего пенсильванского периода Канзаса и эволюция травоядности у наземных позвоночных». PLOS ONE . 9 (4): e94518. Bibcode : 2014PLoSO...994518R. doi : 10.1371/journal.pone.0094518 . PMC 3989228. PMID  24739998 . 
  5. ^ abcde Берман, DS; Мэддин, ХК; Хенричи, AC; Сумида, СС; Скотт, Д.; Рейс, Р.Р. (2020). «Новый примитивный казеид (Synapsida, Caseasauria) из ранней перми Германии». Анналы музея Карнеги . 86 (1): 43–75. дои : 10.2992/007.086.0103. S2CID  216027787.
  6. ^ Кемп, ТС (1982). «Пеликозавры». В Кемпе, ТС (ред.). Звероподобные рептилии и происхождение млекопитающих . Лондон: Academic Press. стр. 39. ISBN 978-0124041202.
  7. ^ ab Romano, M.; Brocklehurst, N.; Fröbisch, J. (2017). «Посткраниальный скелет Ennatosaurus tecton (Synapsida, Caseidae)». Журнал систематической палеонтологии . 16 (13): 1097–1122. doi : 10.1080/14772019.2017.1367729. S2CID  89922565.
  8. ^ abc Рейс, RR; Скотт, D.; Модесто, SP (2022). «Анатомия черепа казеидного синапсида Cotylorhynchus romeri, крупного наземного травоядного из нижней перми Оклахомы, США». Frontiers in Earth Science . 10 : 1–19. doi : 10.3389/feart.2022.847560 .
  9. ^ abcd Мэддин, ХК; Сидор, Калифорния; Рейс, Р.Р. (2008). «Краниальная анатомия тектона эннатозавров (Synapsida: Caseidae) из средней перми России и эволюционные связи Caseidae». Журнал палеонтологии позвоночных . 28 (1): 160–180. doi :10.1671/0272-4634(2008)28[160:CAOETS]2.0.CO;2. S2CID  44064927.
  10. ^ abcdefghijk Olson, EC (1968). «Семейство Caseidae». Fieldiana: Geology . 17 : 225–349.
  11. ^ Рейс, Р. (2019). «Небольшой казеидный синапсид, Arisierpeton simplex gen. et sp. nov., из ранней перми Оклахомы, с обсуждением разнообразия синапсидов в классическом местонахождении Ричардс-Спур». PeerJ . 7e6615: 1–20. doi : 10.7717/peerj.6615 . PMC 6462398 . PMID  30997285. 
  12. ^ аб Сигоно-Рассел, Д.; Рассел, Делавэр (1974). «Этюд премьер-министра (Reptilia, Pelycosauria) Западной Европы». Бюллетень Национального музея естественной истории . Серия 3. 38 (230): 145–215.
  13. ^ abcd Шпиндлер, Ф.; Фальконне, Дж.; Фрёбиш, Дж. (2015). «Callibrachion и Datheosaurus, два исторических и ранее ошибочных базальных казеазавровых синапсид из Европы». Acta Palaeontologica Polonica . 361 (3): 597–616. doi : 10.4202/app.00221.2015 .
  14. ^ Стовалл, Дж. В.; Прайс, ЛИ; Ромер, А. С. (1966). «Посткраниальный скелет гигантского пермского пеликозавра Cotylorhynchus romeri ». Бюллетень Музея сравнительной зоологии . 135 (1): 1–30.
  15. ^ ab Olson, EC (1962). "Позднепермские наземные позвоночные, США и СССР". Труды Американского философского общества . Новая серия. 52 (2): 1–224. doi :10.2307/1005904. JSTOR  1005904.
  16. ^ abc Romano, M.; Nicosia, U. (2015). «Кладистический анализ Caseidae (Caseasauria, Synapsida): использование метода взвешивания пробелов для включения таксонов на основе неполных образцов». Палеонтология . 58 (6): 1109–1130. Bibcode : 2015Palgy..58.1109R. doi : 10.1111/pala.12197 . S2CID  86489484.
  17. ^ Ронки, А.; Сакки, Э.; Романо, М.; Никосия, У. (2011). «Огромный казеидный пеликозавр с северо-запада Сардинии и его влияние на европейскую пермскую стратиграфию и палеобиогеографию». Acta Palaeontologica Polonica . 56 (4): 723–738. doi : 10.4202/app.2010.0087 . S2CID  55085495.
  18. ^ Ганд, Г.; Гаррик, Дж.; Дематье, Г.; Элленбергер, П. (2000). «La Palichnofaune de vertébrés tétrapodes du Permien Superior du Bassin de Lodève (Лангедок-Франция)». Палевертебрата . 29 (1): 1–82.
  19. ^ Marchetti, L.; Klein, H.; Buchwitz, M.; Ronchi, A.; Smith, RMH; De Klerk, WJ; Sciscio, L.; Groenewald, GH (2019). «Пермско-триасовые следы позвоночных из Южной Африки: ихнотаксономия, производители и биостратиграфия через два основных фаунистических кризиса». Gondwana Research . 72 : 139–168. Bibcode : 2019GondR..72..139M. doi : 10.1016/j.gr.2019.03.009 . S2CID  133781923.
  20. ^ Силва, RC; Седор, FA; Фернандес, ACS (2012). «Ископаемые следы из поздней перми Бразилии: пример скрытого биоразнообразия». Журнал южноамериканских наук о Земле . 38 : 31–43. Bibcode : 2012JSAES..38...31D. doi : 10.1016/j.jsames.2012.05.001.
  21. ^ Marchetti, L.; Voigt, S.; Lucas, SG (2019). «Анатомически согласованное исследование эоловых следов Лопинга в Германии и Шотландии обнаруживает первые свидетельства массового вымирания в конце Гваделупы на низких палеоширотах Пангеи». Gondwana Research . 73 : 32–53. Bibcode : 2019GondR..73...32M. doi : 10.1016/j.gr.2019.03.013. S2CID  146780505.
  22. ^ abc Sacchi, E.; Cifelli, R.; Citton, P.; Nicosia, U.; Romano, M. (2014). " Dimetropus osageorum n. isp. из ранней перми Оклахомы (США): след и его создатель". Ichnos: Международный журнал по следам растений и животных . 21 (3): 175–192. doi : 10.1080/10420940.2014.933070. S2CID  129567990.
  23. ^ Маталес-Андреу, Р.; Мухал, Э.; Галобарт, А.; Фортуни, Дж. (2021). «Понимание эволюции синапсидной локомоции на основе следов четвероногих из нижней перми Майорки (Балеарские острова, западное Средиземноморье)» (PDF) . Палеогеография, Палеоклиматология, Палеоэкология . 579 : 110589. Бибкод : 2021PPP...579k0589M. дои : 10.1016/j.palaeo.2021.110589.
  24. ^ abc Brocklehurst, N.; Fröbisch, J. (2017). «Повторное исследование загадочного русского четвероногого существа Phreatophasma aenigmaticum и его эволюционные последствия». Fossil Record . 20 (1): 87–93. doi : 10.5194/fr-20-87-2017 .
  25. ^ abc Lambertz, M.; Shelton, CD; Spindler, F.; Perry, SF (2016). «Казеинская точка эволюции гомолога диафрагмы среди самых ранних синапсидов». Annals of the New York Academy of Sciences . 1385 (1): 1–18. Bibcode : 2016NYASA1385....3L. doi : 10.1111/nyas.13264. PMID  27859325. S2CID  24680688.
  26. ^ abcdefg Вернебург, Р.; Шпиндлер, Ф.; Фальконне, Дж.; Стейер, Дж.-С.; Виани-Лиод, М.; Шнайдер, JW (2022). «Новый казеидный синапсид из перми (Гваделупы) бассейна Лодев (Окситания, Франция)» (PDF) . Палеовертебрата . 45(2)-e2 (2): e2. дои : 10.18563/pv.45.2.e2. S2CID  253542331.
  27. ^ Marchetti, L.; Forte, G.; Kustatscher, E.; DiMichele, WA; Lucas, SG; Roghi, G.; Juncal, MA; Hartkopf-Fröder, C.; Krainer, K.; Morelli, C.; Ronchi, A. (2022). "Артинское потепление: евроамериканское изменение климата и наземная биота в раннем пермском периоде". Earth-Science Reviews . 226 : 103922. Bibcode : 2022ESRv..22603922M. doi : 10.1016/j.earscirev.2022.103922. S2CID  245892961.
  28. ^ ab Spindler, F.; Voigt, S.; Fischer, J. (2019). «Edaphosauridae (Synapsida, Eupelycosauria) из Европы и их связь с североамериканскими представителями». PalZ . 94 (1): 125–153. doi :10.1007/s12542-019-00453-2. S2CID  198140317.
  29. ^ Голубев, ВК (2000). «Фаунистические комплексы пермских наземных позвоночных Восточной Европы» (PDF) . 34 (Suppl.2): S211–S224. {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  30. ^ Голубев, ВК (2001). «Эвенская стратиграфия и корреляция морских отложений казанского яруса в стратотипической области». Стратиграфия и геологическая корреляция . 9 (5): 454–472.
  31. ^ Голубев, ВК (2015). «Диноцефальный этап в истории пермской фауны четвероногих Восточной Европы». Палеонтологический журнал . 49 (2): 1346–1352. doi :10.1134/S0031030115120059. S2CID  130694755.
  32. ^ Citton, P.; Ronchi, A.; Maganuco, S.; Caratelli, M.; Nicosia, U.; Sacchi, E.; Romano, M. (2019). «Первые следы четвероногих из пермского периода Сардинии и их палеонтологическое и стратиграфическое значение». Geological Journal . 54 (4): 2084–2098. doi :10.1002/gj.3285. S2CID  135216684.
  33. ^ Шнайдер, Дж. В.; Лукас, С. Г.; Шольце, Ф.; Фойгт, С.; Маркетти, Л.; Кляйн, Х.; Оплуштил, С.; Вернебург, Р.; Голубев, В. К.; Баррик, Дж. Э.; Немировска, Т.; Рончи, А.; Дэй, МО; Силантьев, В. В.; Рёсслер, Р.; Сейбер, Х.; Линнеманн, У.; Жаринова, В.; Шен, С. З. (2020). «Континентальная биостратиграфия позднего палеозоя–раннего мезозоя — ссылки на стандартную глобальную хроностратиграфическую шкалу». Palaeoworld . 29 (2): 186–238. doi :10.1016/j.palwor.2019.09.001. S2CID  210316208.
  34. ^ Лорен, М.; Хук, Р.У. (2022). «Возраст самых молодых палеозойских континентальных позвоночных Северной Америки: обзор данных по группам Пиз-Ривер (Техас) и Эль-Рено (Оклахома) средней перми». BSGF — Earth Sciences Bulletin . 193 (10): 10. doi : 10.1051/bsgf/2022007 . S2CID  248955905.
  35. ^ Ли, MSY (1995). Эволюционная морфология парейазавров (диссертация доктора философии). Кембридж: Кафедра зоологии, Кембриджский университет. С. 151–155.
  36. ^ Лихтиг, AJ; Лукас, СГ (2021). «Чинлечелис из верхнего триаса Нью-Мексико, США, и происхождение черепах». Электронная палеонтология . 24 ((1): а13): 1–49. дои : 10.26879/886 . S2CID  233454789.
  37. ^ Модесто, СП (2000). «Eunotosaurus africanus и гондванское происхождение анапсидных рептилий». Palaeontologia Africana . 36 : 15–20.
  38. ^ Бевер, GS; Лайсон, TR; Филд, DJ; Бхуллар, BA.S. (2015). «Эволюционное происхождение черепа черепахи». Nature . 525 (7568): 239–242. Bibcode :2015Natur.525..239B. doi :10.1038/nature14900. PMID  26331544. S2CID  4401555.
  39. ^ Lyson, TR; Rubidge, BS; Scheyer, TM; de Queiroz, K.; Schachner, ER; Smith, RMH; Botha-Brink, J.; Bever, GS (2016). «Ископаемое происхождение панциря черепахи». Current Biology . 26 (14): 1887–1894. doi : 10.1016/j.cub.2016.05.020 . PMID  27426515. S2CID  3935231.
  40. ^ Day, MO; Smith, RMH (2020). «Биостратиграфия зоны комплекса эндотиодонов (группа Бофорта, супергруппа Кару), Южная Африка». South African Journal of Geology . 123 (2): 165–180. Bibcode : 2020SAJG..123..165D. doi : 10.25131/sajg.123.0011. S2CID  225834576.
  41. ^ Фойгт, С.; Лагнауи, А.; Хминна, А.; Сэйбер, Х.; Шнайдер, JW (2011). «Редакционные заметки по ихнофауне пермских четвероногих из бассейна Тиддас, центральное Марокко». Палеогеография, Палеоклиматология, Палеоэкология . 302 (3–4): 474–483. Бибкод : 2011PPP...302..474В. дои : 10.1016/j.palaeo.2011.02.010.
  42. ^ Фойгт, С.; Сэйбер, Х.; Шнайдер, Дж.В.; Хмич, Д.; Хминна, А. (2011). «Ихнофауна четвероногих позднего карбона-ранней перми из бассейна Хенифры, Центральное Марокко». Геобиос . 44 (4): 399–407. Бибкод : 2011Geobi..44..399V. doi :10.1016/j.geobios.2010.11.008.
  43. ^ Уиллистон, SW (1911). «Пермские рептилии». Sciences . 33 (851): 631–632. Bibcode :1911Sci....33..631W. doi :10.1126/science.33.851.631. PMID  17798180.
  44. ^ Ромер, А.С.; Прайс, Л.И. (1940). «Обзор пеликозавров». Специальный доклад Геологического общества Америки . Специальные доклады Геологического общества Америки. 28 : 1–538. doi :10.1130/SPE28-p1.
  45. ^ abc Broklehurst, N.; Reisz, R.; Fernandez, V.; Fröbisch, J. (2016). «Повторное описание smithae „Mycterosaurus“, раннего пермского эотиридида, и его влияние на филогению синапсидов пеликозаврового уровня». PLOS ONE . 11 (6): e0156810. Bibcode : 2016PLoSO..1156810B. doi : 10.1371/journal.pone.0156810 . PMC 4917111. PMID  27333277 . 
  46. ^ Рейс, Р.Р.; Мэддин, ХК; Фрёбиш, Дж.; Фальконне, Дж. (2011). «Новый крупный казеид (Synapsida, Caseasauria) из перми Родеза (Франция), включая переоценку «Casea» rutena Sigogneau-Russell & Russell, 1974». Геодиверситас . 33 (2): 227–246. дои : 10.5252/g2011n2a2. S2CID  129458820.
  47. ^ ab Benson, RBJ (2012). «Взаимоотношения базальных синапсидов: краниальные и посткраниальные морфологические перегородки предполагают разные топологии». Журнал систематической палеонтологии . 10 (4): 601–624. doi :10.1080/14772019.2011.631042. S2CID  84706899.
  48. ^ Аб Романо, М.; Рончи, А.; Магануко, С.; Никосия, У. (2017). «Новый материал Alierasaurus ronchii (Synapsida, Caseidae) из перми Сардинии (Италия) и его филогенетическое сходство». Электронная палеонтология . 20.2.26А: 1–27. дои : 10.26879/684 . hdl : 11573/1045550 . S2CID  73577681.

Внешние ссылки