Ринецепс Временной диапазон: | |
---|---|
Реставрация | |
Научная классификация | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | Анималия |
Тип: | Хордовые |
Заказ: | † Темноспондили |
Подотряд: | † Стереоспондилы |
Семья: | † Ринезухиды |
Род: | † Ринецепс Уотсон, 1962 |
Типовой вид | |
Rhinesuchus nyasaensis (Хоутон, 1927) |
Rhineceps — вымерший род темноспондильныхамфибий в семействе Rhinesuchidae . [1] Rhineceps был обнаружен в Северном Малави (ранее Ньясаленд) в Южной Африке, известен только по своему типовому виду R. nyasaensis . Rhineceps был позднепермским ( 256-258 млн лет назад) полуводным плотоядным животным, обитавшим в ручьях, реках, озерах или лагунах. [2] [3] [4] Rhineceps — это ранний дивергентный стереопондил в семействе Rhinesuchidae , который существовал только в позднепермском ( лопингском) периоде и не пережил пермско-триасовое вымирание в отличие от других семейств стереоспондилов . [1]
Rhineceps был первоначально обнаружен в «верхних костных слоях» слоев Чивета, район Норт-Валлер в Северном Малави . [5] [6] Ископаемое было впервые описано и названо Хоутоном в 1926 году, когда он описал ископаемое левой нижнечелюстной ветви R. nyasaensis как часть рода Rhinesuchus из-за его сходства с ископаемыми остатками Rhinesuchus whaitsi. [6] Позже Уотсон определил в письме Паррингтону, что первоначальное ископаемое на самом деле было передним концом правой ветви, а не левой. [5] В 1962 году Уотсон описал ископаемые остатки, недавно найденные в той же местности, собранные Паррингтоном, как ископаемые остатки R. nyasaensis и определил, что они принадлежали одной и той же особи. [5] Уотсон также поместил R. nyasaensis в новый род Rhineceps , который отличается от других видов Rhinesuchus . [5]
Rhineceps принадлежит к семейству Rhinesuchidae , которое находится в пределах клады Stereospondyli ( клада Temnospondyl ). До недавнего времени и морфология , и историческое размещение, и филогенетический анализ помещали Rhineceps в качестве сестринской группы Rhinesuchus в пределах Rhinesuchinae, ранней дивергирующей группы Rhinesuchidae. [6] [7]
Rhinesuchidae |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[7]
В 2017 году Марсикано и др. создали новую филогению , которая помещает Rhineceps в качестве сестринской группы Uranocentrodon , а не в Rhinesuchinae (которая больше не является монофилетической группой ). [1]
Rhinesuchidae |
| ||||||||||||||||||
[1]
Это несоответствие в четком описании филогенетических отношений, вероятно, связано с адаптивной радиацией стереоспондиломорфов , которая имела место в конце перми и начале триаса . [8] Наземные темноспондилы были опустошены в этот период, что было вызвано селективным давлением на полуводных или полностью водных темноспондилов, чтобы завоевать много новых ниш за относительно короткий период времени. [8]
Rhineceps был среднего размера, полуводным, плотоядным, базальным стереоспондилом из лопингийского яруса Малави. [1] Они жили в пресных водоемах, включая реки, озера и лагуны, где их рацион в основном состоял из рыбы. [2] [3] [4] Стереоспондилы исторически сравнивались с современными крокодилами и гигантскими саламандрами из-за их схожего положения как пресноводных хищников. [2] Однако они, вероятно, существовали в нише, которая является уникальной и независимой от крокодилов и гигантских саламандр . [2] Эти различия ниш выведены из черепного стресса и структурных моделей, а также из лабиринтодонтодонтического строения зубов ( лабиринтодонтия относится к впячиванию эмали и дентина внутри зуба). [2] Таким образом , морфология Rhineceps , вероятно , ограничивает его способность охотиться определенными способами, чем крокодилы и гигантские саламандры, такими как размашистые боковые укусы. Rhineceps также использовал свою уникальную морфологию для ловли добычи, включая сильный укус и ряд небных зубов, чтобы захватывать и удерживать рыбу в челюсти. [2] Многие темноспондильные , включая Rhineceps , вероятно, разделяли определенные физиологические характеристики с современными амфибиями, которые нельзя напрямую наблюдать в ископаемых. Rhineceps , вероятно, обладали повышенной фенотипической пластичностью среди молодых особей, как это наблюдается у современных амфибий . [3] Эта пластичность позволяла физиологическим изменениям в течение жизни организма изменять его морфологию во время развития в соответствии с определенными и различными факторами окружающей среды, с которыми он сталкивался. [3] Пластичность была средством для стереоспондильных животных адаптивно распространяться на многие различные виды и ниши . [3] Rhineceps , как и другие темноспондильные, были видами-индикаторами экологии, как и современные амфибии , и, таким образом, вероятно, были чувствительны к химическим изменениям, УФ-излучениюи другие мутагены в его экосистеме . [8]
Rhineceps , как и современные амфибии, имели обязательное водное потомство. [4] Rhineceps, как и другие стереоспондилы, были результатом эволюционного гигантизма, который привел к задержке метаморфоза с небольшими морфологическими различиями между взрослыми особями и личинками. [4] Метаморфоз , вероятно, был утрачен стереоспондилами , поскольку экстремальная фенотипическая пластичность позволяла акклиматизироваться к окружающей среде посредством изменений в морфологии без необходимости в бинарной истории развития с личиночной и взрослой стадиями. [3] Это в конечном итоге привело к неотении , при которой личиночная стадия морфологически очень похожа на взрослую стадию. [3] Стереоспондилы, включая Rhineceps, имели только постепенные изменения между ювенильной и взрослой стадиями, и их ископаемые останки не предполагают наличия какого-либо типа метаморфоза , большого или малого. [9] Большая двусмысленность создается тем, что стереоспондилы , включая Rhineceps, имеют черты, традиционно связанные с метаморфозом , включая амфибийные дермальные ямки. [9]
Наличие типов жабр у темноспондилов в значительной степени было трудно определить из-за противоречивой интерпретации остеологической информации. Филогенетическая информация также создала неопределенность относительно того, где развились внешние жабры и были утрачены внутренние жабры . [10] Эволюционное объяснение этого противоречия, известного как парадокс Быстрова, заключается в том, что у темноспондилов были как внутренние, так и внешние жабры , причем внешние жабры присутствовали только у личинок, а внутренние жабры были гомологичны жабрам Osteichthyes (костистые рыбы), которые позже стали жабрами современных амфибий . [10] Таким образом, личинки Rhineceps, вероятно, имели внешние жабры, а взрослые Rhineceps имели внутренние жабры, хотя это трудно подтвердить, учитывая отсутствие доказательств метаморфоза у стереоспондилов , включая Rhineceps .
Rhineceps как темноспондильный обладает диагностическими чертами темноспондильного типа, включая широкие сошники, большие и круглые межкрыловидные полости, слуховые вырезки, контакт между постпареитальными и экзозатылочными костями черепа и стремечко, которое сочленяется с парасфеноидом. [11] Ископаемые останки Rhineceps отличаются от других rhinesuchid следующими признаками: «наличие сошниковой впадины непосредственно перед культевидным отростком парасфеноида; эктоптеригоиды с увеличенными бивнями на переднем конце; поперечный зубной ряд сошника выпуклый вперед; квадратные мыщелки выступают за кончик таблитчатых рогов; сошники с непрерывным приподнятым полем зубцов; парасфеноидная пластинка шире своей длины; хорошо развитые поперечно широкие «карманы»; интернарная полость между носовыми и предчелюстными костями; Нижняя челюсть с двумя передними меккелевыми отверстиями; хордо-барабанное отверстие расположено на шве между суставной и предсуставной костями». [1]
Rhineceps был обнаружен в южноафриканской супергруппе Кару , группе осадочных пород , охватывающих период от каменноугольного до юрского периода. Эти осадочные слои были созданы из осадков , сброшенных из озер и рек вблизи гор Гондваны на континенте Гондвана . [12] Rhineceps был обнаружен в «верхних костных слоях» слоев Чивета в районе Северного Уоллера в Северном Малави , который находится в Южной Центральной Африке . [6] Осадочные породы из слоев Чивета произошли в основном из речных отложений, которые часто содержат ископаемые кости, окруженные педогенными карбонатами. [12] Озерный (озерообразный) осадок не содержит костей, но вместо этого содержит пыльцу, которая была использована для определения возрастного диапазона слоев Чивета, который составляет менее 263 млн лет назад. [12] Перекрытие стратиграфических диапазонов специфических таксонов терапсид помещает зону комплекса Cistecephalus в слои Чивета (зона, где был обнаружен Rhineceps ) в пределах 256-258 млн лет назад. [12]
Rhineceps жили в конце перми на севере Малави 256-258 млн лет назад. [12] Экосистемы Южной Африки были в основном тропическими и в них доминировали многие реки и речные системы. [12] В наземных экосистемах доминируют терапсиды , а в речных экосистемах доминируют рыбы и водные плотоядные темноспондилы. [8] [12] Поздняя пермь также характеризуется сокращением биоразнообразия , что ограничило количество существующих родов и видов . [8] [13] Большинство групп темноспондилов , существовавших на суше, вымерли , и, следовательно, стереоспондилы были единственными темноспондилами , которые выжили в конце перми и начале триаса, приспособившись к преимущественно или полностью водному образу жизни. [8] Экосистемы , в которых обитал Rhineceps , претерпели значительные экологические изменения, вызвавшие сокращение биоразнообразия до традиционной даты массового вымирания в пермско-триасовый период (252 млн лет назад), вероятно, вызванного глобальным похолоданием и ростом ледников в конце гваделупского периода (конец средней перми). [13]