Ринецепс

Вымерший род темноспондилов

Ринецепс
Временной диапазон:Лопингян
Реставрация
Научная классификация Редактировать эту классификацию
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]

История

Rhineceps был первоначально обнаружен в «верхних костных слоях» слоев Chiweta, район North Waller 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]

Классификация

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
Rhinesuchinae

Ринецепс

Ринезух

Rhinesuchus broomianus

Rhinesuchus whaitsi

Uranocentrodon senskalensis

Australerpetinae

брумистега путтерелли

Австралерпетон

Серра де Кадеадо короткорылый

Лаккозавр ватсони

БП-1-4473

'Rhinesuchus' capensis

ринесухоидес тенуицепс

[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]

[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]

Описание и палеобиология

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]

Ископаемые останки единственной известной особи Rhineceps nyasaensis .

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]

Геологическая и палеоэкологическая информация

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]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcdef Марискано, Калифорния; Латимер, Э.; Рубидж, Б.; Смит, Р.М. Х. (2017). «Райнезухиды и ранняя история стереоспондили (амфибии: темноспондили) в конце палеозоя». Зоологический журнал Линнеевского общества . 181 (2): 357–384. doi :10.1093/zoolinnean/zlw032. hdl : 11336/105150 .
  2. ^ abcdef Фортуни, Хосеп; Марсе-Ноге, Жорди; Штайер, Ж.-Себастьян; де Эстебан-Тривиньо, Соледад; Мухал, Эудальд; Хил, Луис (26 июля 2016 г.). «Сравнительный 3D-анализ и палеоэкология гигантских ранних амфибий (Temnospondyli: Stereospondyli)». Научные отчеты . 6 (1): 30387. Бибкод : 2016NatSR...630387F. дои : 10.1038/srep30387. ISSN  2045-2322. ПМЦ 4960601 . ПМИД  27457883. 
  3. ^ abcdefg Шох, Райнер Р. (2014-03-17). "Жизненные циклы, пластичность и палеоэкология темноспондильных амфибий". Палеонтология . 57 (3): 517–529. Bibcode : 2014Palgy..57..517S. doi : 10.1111/pala.12100. ISSN  0031-0239. S2CID  85240548.
  4. ^ abcd Шох, Райнер Р. (май 2009 г.). «Эволюция жизненных циклов у ранних амфибий». Annual Review of Earth and Planetary Sciences . 37 (1): 135–162. Bibcode : 2009AREPS..37..135S. doi : 10.1146/annurev.earth.031208.100113. ISSN  0084-6597.
  5. ^ abcd Уотсон, DMS (1962). «Эволюция лабиринтодонтов». Философские труды Лондонского королевского общества. Серия B, Биологические науки . 245 (723): 219–265. Bibcode : 1962RSPTB.245..219W. doi : 10.1098/rstb.1962.0010 . JSTOR  2416605.
  6. ^ abcd Haughton, SH (1926-01-01). "О позвоночных Карру из Ньясаленда" (PDF) . Южноафриканский геологический журнал . 29 (Труды 1926). ISSN  1012-0750.
  7. ^ ab Eltink, Estevan; Dias, Eliseu V.; Dias-da-Silva, Sérgio; Schultz, Cesar L.; Langer, Max C. (2015-10-15). «Краниальная морфология темноспондильных Australerpeton cosgriffi (Tetrapoda: Stereospondyli) из средней и поздней перми бассейна Параны и филогенетические связи Rhinesuchidae». Zoological Journal of the Linnean Society . 176 (4): 835–860. doi : 10.1111/zoj.12339 . ISSN  0024-4082.
  8. ^ abcdef Макхью, Джулия (2012). Онтогенез и филогения темноспондильных, окно в наземные экосистемы во время пермско-триасового массового вымирания (диссертация). Университет Айовы. ProQuest  1030963218.
  9. ^ аб ШОХ, РЕЙНЕР Р. (2 января 2007 г.). «Эволюция метаморфоза у темноспондилов». Летайя . 35 (4): 309–327. doi :10.1111/j.1502-3931.2002.tb00091.x. ISSN  0024-1164.
  10. ^ аб Шох, Райнер Р.; Витцманн, Флориан (18 июня 2010 г.). «Парадокс Быстрова - жабры, окаменелости и переход от рыбы к четвероногим». Акта Зоология . 92 (3): 251–265. дои : 10.1111/j.1463-6395.2010.00456.x. ISSN  0001-7272.
  11. ^ Райнер Р. Шох. 2013. Эволюция основных клад темноспондильных: инклюзивный филогенетический анализ, Журнал систематической палеонтологии, 11:6, 673-705, DOI: 10.1080/14772019.2012.699006
  12. ^ abcdefg Винклер, Дейл (январь 2005 г.). «Терапсиды из пермских слоев Чивета и возраст супергруппы Кару в Малави». Электронная палеонтология .
  13. ^ ab Knoll, Andrew H.; Bambach, Richard K.; Payne, Jonathan L.; Pruss, Sara; Fischer, Woodward W. (2007-04-30). "Палеофизиология и массовое вымирание в конце пермского периода". Earth and Planetary Science Letters . 256 (3–4): 295–313. Bibcode : 2007E&PSL.256..295K. doi : 10.1016/j.epsl.2007.02.018. ISSN  0012-821X.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Rhineceps&oldid=1233259458"