Gnathostomata - Gnathostomata
Čelistní obratlovci | |
---|---|
![]() | |
Příklad čelistních obratlovců: a sibiřský tigr (Tetrapoda ), an Australský lungfish (Osteichthyes ), a žralok tygří (Chondrichthyes ) a a Dunkleosteus (Placodermi ). | |
Vědecká klasifikace ![]() | |
Království: | Animalia |
Kmen: | Chordata |
Clade: | Olfactores |
Podkmen: | Obratlovců |
Infraphylum: | Gnathostomata |
Podskupiny | |
|
Gnathostomata /ˌn…θoʊˈstɒmətə/ jsou čelist obratlovců. Termín pochází z řecký: γνάθος (gnathos) „čelist“ + στόμα (stomie) "ústa". Gnathostome rozmanitost zahrnuje zhruba 60 000 druhů, což představuje 99% všech žijících obratlovců. Kromě protilehlých čelistí mají živé gnathostomy zuby, spárované přídavky,[1] a horizontální půlkruhový kanál vnitřního ucha spolu s fyziologickými a buněčnými anatomickými znaky, jako je myelin pochvy z neurony. Další je adaptivní imunitní systém který používá V (D) J rekombinace spíše než pomocí genetické rekombinace v variabilní lymfocytární receptor gen.[2]
Nyní se předpokládá, že Gnathostomata se vyvinul z předků, kteří již vlastnili pár obou prsní a pánevní ploutve.[3] Až donedávna se předpokládalo, že těmto předkům, známým jako antiarchové, chyběly prsní nebo pánevní ploutve.[3] Kromě toho bylo prokázáno, že některé placodermy mají třetí pár spárovaných přídavků, které byly upraveny na sponky u mužů a bazální ploténky u žen - vzor se u žádné jiné skupiny obratlovců neobjevil.[4]
The Osteostraci jsou obecně považovány za sesterský taxon Gnathostomata.[1][5][6]
Předpokládá se, že čelisti se vyvinul z předního žábry Podpěra, podpora oblouky který získal novou roli a byl upraven tak, aby účinněji otevíral a zavíral ústa na čerpání vody přes žábry - bukální pumpa mechanismus. Ústa se pak mohla zvětšovat a rozšiřovat, což umožnilo zachytit větší kořist. Tento úzký a otevřený mechanismus by se postupem času stal silnějším a tvrdším a proměnil by se ve skutečné čelisti.
Novější výzkum naznačuje, že odvětví Placoderms byl s největší pravděpodobností předchůdce dnešních gnathostomů. 419 milionů let stará fosilie placoderma jménem Entelognathus měl kostní kostru a anatomické detaily spojené s chrupavčitými a kostnatými rybami, což dokazuje, že absence kostní kostry v Chondrichthyes je odvozenou vlastností.[7] Fosilní nálezy primitivních kostnatých ryb jako např Guiyu oneiros a Psarolepis, který žil souběžně s Entelognathus a měl pánevní pletence častěji s placodermy než s jinými kostnatými rybami, ukazují, že šlo spíše o relativního než přímého předka existujících gnathostomů.[8] To také naznačuje, že ostnaté žraloky a Chondrichthyes představují jednu sesterskou skupinu kostnatých ryb.[9] Fosilní nálezy juvenilních placodermů, které měly skutečné zuby, které rostly na povrchu čelistní kosti a neměly žádné kořeny, což znemožňovalo jejich výměnu nebo opětovný růst, když se s přibývajícím věkem rozbíjely nebo opotřebovávaly, dokazuje, že společný předek všech gnathostomů měl zuby a umístit původ zubů spolu s vývojem čelistí nebo brzy po něm.[10][11]
Pozdě Ordovik - vyspělé mikrofosílie toho, co bylo identifikováno jako váhy obou akantodiáni[12] nebo „žraločí ryby“,[13] může znamenat první výskyt Gnathostomata ve fosilním záznamu. Nepopiratelně jednoznačné fosílie fosnatů, většinou primitivních akantodiánů, se začínají objevovat brzy silurian, a staňte se hojnými na začátku Devonský.
Klasifikace
Skupina je tradičně a nadtřída, rozdělené do tří skupin nejvyšší úrovně: Chondrichthyes nebo chrupavčité ryby; Placodermi, zaniklý clade obrněných ryb; a Teleostomi, který zahrnuje známé třídy jazyka kostnatá ryba, ptactvo, savci, plazi, a obojživelníci. Některé klasifikační systémy tento termín používaly Amphirhina. Je to sesterská skupina bez čelistí Agnatha.
Obratlovců |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Podskupiny čelistních obratlovců | ||||
---|---|---|---|---|
Podskupina | Běžné jméno | Příklad | Komentáře | |
†Placodermi (vyhynulý) | Obrněné ryby | ![]() | †Placodermi (plátěná kůže) je vyhynulý třída obrněné prehistorické ryby, známý z fosilie, který žil od pozdních dob Silurian na konec Devonský Doba. Jejich hlava a hrudník byly zakryty kloubovými pancéřovými deskami a zbytek těla byl zmenšen nebo nahý, v závislosti na druhu. Placodermové byli mezi prvními čelist Ryba; jejich čelisti se pravděpodobně vyvinuly z prvních žábry oblouky. 380 milionů let stará fosilie jednoho druhu představuje nejstarší známý příklad živého narození.[14] První identifikovatelné placodermy se vyvinuly v pozdním siluru; během roku začali dramatický pokles Pozdní devonské vyhynutí a třída byla na konci devonu zcela zaniklá. | |
Chondrichthyes | Paryby | Chondrichthyes (chrupavka-ryba) nebo chrupavčité ryby jsou ryby s čelistmi se spárovanými ploutvemi, spárované nares, váhy, srdce s komorami v sérii a kostry z chrupavka spíše než kost. Třída je rozdělena do dvou podtříd: Elasmobranchii (žraloci, paprsky a brusle ) a Holocephali (chiméry, někdy nazývaní duchové žraloci, kteří jsou někdy rozděleni do své vlastní třídy). V infraphylum Gnathostomata jsou chrupavčité ryby odlišné od všech ostatních čelistních obratlovců, jejichž existující členové spadají do Teleostomi. | ||
† ?Acanthodii (vyhynulý) | Ostnaté žraloky | ![]() | †Acanthodii, nebo ostnatí žraloci jsou třídou vyhynulých ryb, sdílejících rysy s oběma kostnatý a paryby, nyní chápán jako parafyletické shromáždění vedoucí k modernímu Chondrichthyes.[9] Ve formě připomínaly žraloky, ale jejich pokožka byla pokryta malými kosočtvercovými destičkami, jako jsou šupiny holosteans (gars, bowfiny ). Mohly to být nezávislé fylogenetické větve ryb, které se vyvinuly z málo specializovaných forem blízkých Nedávné Chondrichthyes. Akantodiáni ve skutečnosti měli chrupavku kostra, ale jejich ploutve měly širokou kostnatou základnu a na svém předním okraji byly vyztuženy dentinovou páteří. Rozlišují se ve dvou ohledech: byly to nejdříve známé čelisti obratlovců, a oni byli tlustí trny podporovat jejich ploutve, upevněné na místě a nepohyblivé (jako a žralok je hřbetní ploutev ). Předpokládá se, že se čelisti akantodiánů vyvinuly z první žaberní oblouk některých ryb předků bez čelistí, které měly žábrovou kostru vyrobenou z kousků kloubní chrupavky. Obecný název „ostnatí žraloci“ je pro tyto rané čelistní ryby skutečně nesprávným pojmenováním. Název vznikl proto, že byly povrchně ve tvaru žraloka, s aerodynamickým tělem, spárovanými ploutvemi a silně obráceným ocasem; statné kostnaté trny podporovaly všechny ploutve kromě ocasu - tedy „ostnaté žraloky“. | |
Osteichthyes | Kostnaté ryby | ![]() | Osteichthyes nebo kostnaté ryby jsou taxonomické skupina ryb, které mají kosti, na rozdíl od chrupavčitý kostry. Drtivá většina ryb jsou osteichthyes, což je extrémně rozmanitá a hojná skupina skládající se z 45 řádů, s více než 435 rodinami a 28 000 druhy.[15] Je to dnes největší třída obratlovců. Osteichthyes se dělí na paprskovité ryby (Actinopterygii ) a laločnaté ryby (Sarcopterygii ). Nejstarší známé fosilie kostnatých ryb jsou asi před 420 miliony let, což jsou také přechodné fosílie, zobrazující vzor zubu, který je mezi řadami zubů žraloků a kostnatých ryb.[16] | |
Tetrapoda | Tetrapods | ![]() | Tetrapoda (čtyři stopy) nebo tetrapods jsou skupina všech čtyřnohých obratlovců, včetně žijících a zaniklých obojživelníci, plazi, ptactvo, a savci. Obojživelníci dnes obecně zůstávají částečně vodní, přičemž první fázi svého života prožívají jako ryby pulci. Několik skupin tetrapodů, například plazů hadi a savčí kytovci, ztratili některé nebo všechny své končetiny a mnoho tetrapodů se vrátilo do částečně vodních nebo (v případě kytovců a sirénů) plně vodních životů. Tetrapods se vyvinuli z laločnaté ryby asi před 395 miliony let v Devonský.[17] Specifičtí vodní předci tetrapodů a proces, kterým kolonizace půdy nastala, zůstávají nejasné a jsou oblastmi aktivního výzkumu a debaty mezi paleontologové v současnosti. |
Reference
- ^ A b Zaccone, Giacomo; Dabrowski, Konrad; Hedrick, Michael S. (5. srpna 2015). Fylogeneze, anatomie a fyziologie starých ryb. CRC Press. p. 2. ISBN 978-1-4987-0756-5. Citováno 14. září 2016.
- ^ Cooper MD, Olše MN (únor 2006). „Vývoj adaptivního imunitního systému“. Buňka. 124 (4): 815–22. doi:10.1016 / j.cell.2006.02.001. PMID 16497590.
- ^ A b Nová studie ukazující pánevní pletence vznikla před vznikem pohyblivých čelistí
- ^ „První pohlavní orgány obratlovců se vyvinuly jako pár nohou navíc“. Archivovány od originál dne 2016-12-20. Citováno 2014-07-04.
- ^ Keating, Joseph N .; Sansom, Robert S .; Purnell, Mark A. (2012). „Nová osteostracanová fauna z devonu velšských pohraničí a pozorování taxonomie a růstu Osteostraci“ (PDF). Časopis paleontologie obratlovců. 32 (5): 1002–1017. doi:10.1080/02724634.2012.693555. ISSN 0272-4634.
- ^ Sansom, R. S .; Randle, E .; Donoghue, P. C. J. (2014). „Diskriminační signál od šumu ve fosilním záznamu raných obratlovců odhaluje tajemnou evoluční historii“. Sborník Královské společnosti B: Biologické vědy. 282 (1800): 2014–2245. doi:10.1098 / rspb.2014.2245. ISSN 0962-8452. PMC 4298210. PMID 25520359.
- ^ Vědci objevují objevování čelistí
- ^ Zhu, Min; Yu, Xiaobo; Choo, Brian; Qu, Qingming; Jia, Liantao; Zhao, Wenjin; Qiao, Tuo; Lu, Jing (2012). „Fosilní ryby z Číny poskytují první důkazy o dermálních pánevních pletencích v Osteichthyans“. PLOS ONE. 7 (4): e35103. Bibcode:2012PLoSO ... 735103Z. doi:10.1371 / journal.pone.0035103. PMC 3318012. PMID 22509388.
- ^ A b Min Zhu; et al. (10. října 2013). "Silurian placoderm s osteichthyan-jako okrajové kosti čelisti". Příroda. 502 (7470): 188–193. Bibcode:2013Natur.502..188Z. doi:10.1038 / příroda12617. PMID 24067611.
- ^ Choi, Charles Q. (17. října 2012). „Evolution's Bite: Ancient Armored Fish was Toothy, Too“. Živá věda.
- ^ ScienceShot: Starověké čelisti měly skutečné zuby
- ^ Hanke, Gavin F .; Wilson, Mark V. H. (2004). „Nové teleostomické ryby a akantodiánská systematika.“ (PDF). Nedávné pokroky v původu a časném ozařování obratlovců. 189–216.
... záznam o akantodiánských rybách je omezen na mikrozbytky z nejnovějšího ordoviku (JANVIER 1996)
- ^ Sansom, Ivan J .; Smith, Moya M .; Smith, M. Paul (15. února 1996). „Váhy thelodontu a žraločí ryby z ordoviku v Coloradu“. Příroda. 379 (6566): 628–630. Bibcode:1996 Natur.379..628S. doi:10.1038 / 379628a0.
- ^ „Fosilní odhaluje nejstarší živé narození“. BBC. 28. května 2008. Citováno 30. května 2008.
- ^ Kostnaté ryby Archivováno 06.06.2013 na Wayback Machine Mořský svět. Vyvolány 2 February 2013.
- ^ Objeveny čelisti, zuby nejranějších kostnatých ryb
- ^ Clack 2012