Гнатостомы - Gnathostomata

О надотряде морских ежей см. Гнатостомы (ехиноиды). Для челюстных червей см. Гнатостомулид. Не путать с Гнатостома, род паразитических нематод

Челюстные позвоночные
Временной диапазон: Средний ордовик – подарок, 462–0 Ма
Gnathostomata.jpg
Пример челюстных позвоночных: a Сибирский тигр (Тетрапода ), Австралийская двоякодышащая рыба (Osteichthyes ), а тигровая акула (Chondrichthyes ) и Дунклеостей (Плакодерми ).
Научная классификация е
Королевство:Animalia
Тип:Хордовые
Clade:Ольфакторы
Подтип:Позвоночные
Инфрафилюм:Гнатостомы
Подгруппы

Гнатостомы /ˌпæθoʊˈsтɒмəтə/ являются челюсть позвоночные. Термин происходит от Греческий: γνάθος (гнатос) "челюсть" + στόμα (стома) "рот". Разнообразие гнатогомов насчитывает около 60 000 видов, что составляет 99% всех живых позвоночных. Помимо противоположных челюстей, у живых гнатостомов есть зубы, парные придатки,[1] и горизонтальный полукружный канал внутреннего уха, наряду с физиологическими и клеточно-анатомическими признаками, такими как миелин оболочки из нейроны. Другой - это адаптивная иммунная система который использует V (D) J рекомбинация для создания сайтов распознавания антигена вместо использования генетической рекомбинации в вариабельный рецептор лимфоцитов ген.[2]

Теперь предполагается, что Gnathostomata произошли от предков, которые уже обладали парой обоих грудные и тазовые плавники.[3] До недавнего времени считалось, что у этих предков, известных как антиархи, не было грудных или тазовых плавников.[3] В дополнение к этому, некоторые плакодермы, как было показано, имели третью пару парных придатков, которые были модифицированы в складки у самцов и базальные пластинки у самок - паттерн, не наблюдаемый ни в одной другой группе позвоночных.[4]

В Остеостраки обычно считаются сестринским таксоном Gnathostomata.[1][5][6]

Считается, что челюсти развился из передних жабры поддержка арки который приобрел новую роль, будучи модифицированным для перекачивания воды через жабры, более эффективно открывая и закрывая рот - буккальный насос механизм. Рот мог затем увеличиваться и расширяться, что позволяло захватывать более крупную добычу. Этот механизм закрытия и открытия со временем станет сильнее и жестче, превратившись в настоящие челюсти.

Более новые исследования показывают, что ветвь Плакодермы был, скорее всего, предком современных гнатостомов. Окаменелость плакодермы возрастом 419 миллионов лет. Энтелогнатус имел костный скелет и анатомические детали, связанные с хрящевой и костной рыбой, демонстрируя, что отсутствие костного скелета у Chondrichthyes является производной чертой.[7] Окаменелости примитивных костистых рыб, таких как Гуйю онейрос и Псаролепис, который жил одновременно с Энтелогнатус и имел тазовые пояса больше общих с плакодермами, чем с другими костными рыбами, что показывает, что это был скорее родственник, чем прямой предок существующих гнатостомов.[8] Это также указывает на то, что колючие акулы и Chondrichthyes представляют единственную сестринскую группу костлявых рыб.[9] Находки окаменелостей молодых плакодерм, у которых были настоящие зубы, которые росли на поверхности челюстной кости и не имели корней, из-за чего их было невозможно заменить или отрастить заново, поскольку они сломались или изнашивались по мере взросления, доказывает, что у общего предка всех гнатостомов были зубы и поместите происхождение зубов вместе с эволюцией челюстей или вскоре после нее.[10][11]

Поздно Ордовик вызревшие микрофоссилии того, что было идентифицировано как чешуйки либо акантоды[12] или «акулоподобные рыбы»,[13] может означать первое появление Gnathostomata в летописи окаменелостей. Неоспоримо однозначное gnathostome окаменелости, в основном примитивных acanthodians, начинает возникающую при ранний силурийский, и становятся изобильными к началу Девонский.

Классификация

Группа традиционно является суперкласс, разбитые на три группы верхнего уровня: Chondrichthyes, или хрящевую рыбу; Плакодерми, вымерший клады бронированной рыбы; и Teleostomi, который включает в себя знакомые классы костлявая рыба, птицы, млекопитающие, рептилии, и амфибии. Некоторые системы классификации использовали термин Амфирхина. Это сестринская группа бесчелюстных черепов. Агната.

  Позвоночные   
Гнатостомы
 

  †Плакодерми   Dunkleosteus intermediateus.jpg

 
  Eugnathostomata   
 

  Акантодийцы, в т.ч. Chondrichthyes (хрящевые рыбы)Carcharodon carcharias drawing.jpg

 
  Osteichthyes   
 

  Актиноптеригии   Атлантический осетр flipped.jpg

 
  Саркоптеригии   
  Тетрапода   
 

  Амфибия   Deutschlands Amphibien und Reptilien (Salamandra salamdra) .jpg

 
  Амниота   
  Sauropsida   
 

  Sauropsida   Описание новых рептилий, новых рептилий, Безупречная коллекция Природного музея истории и классификация рептилий (1852 г.) (Crocodylus moreletii) .jpg

 
 
  Synapsida   
 

  Млекопитающие   Филогенетическое дерево сумчатых животных, полученное на основе данных ретропозонов (Paucituberculata) .png

 
 
 
 
 
 
 
 
 
Подгруппы челюстных позвоночных
ПодгруппаРаспространенное имяПримерКомментарии
†Плакодерми
(вымерший)		Бронированная рыбаCoccosteus BW.jpg
Коккостеус
†Плакодерми (пластинчатый) является вымерший учебный класс бронированных доисторическая рыба, известный из окаменелости, который жил с конца Силурийский до конца Девонский Период. Их голова и грудная клетка были закрыты сочлененными броневыми пластинами, а остальная часть корпуса была масштабированный или голые, в зависимости от вида. Плакодермы были одними из первых челюсть рыбы; их челюсти, вероятно, произошли от первого из их жабры арки. Окаменелость одного вида возрастом 380 миллионов лет представляет собой самый старый известный пример живорождения.[14] Первые идентифицируемые плакодермы возникли в конце силурия; они начали резкий спад во время Поздние девонские вымирания, и к концу девона этот класс полностью вымер.
ChondrichthyesХрящевые рыбы
Большая белая акула
Chondrichthyes (хрящ-рыба) или хрящевые рыбы - это челюстные рыбы с парными плавниками, ноздри, весы, сердце с последовательно расположенными камерами и скелеты из хрящ скорее, чем кость. Класс делится на два подкласса: Elasmobranchii (акулы, лучи и коньки ) и Голоцефали (химеры, иногда называемые акулами-призраками, которые иногда выделяют в отдельный класс). Внутри инфрафилума Gnathostomata хрящевые рыбы отличаются от всех других челюстных позвоночных, все существующие представители которых попадают в Teleostomi.
† ?Acanthodii
(вымерший)		Колючие акулыАкантоды BW.jpg
Acanthodes bronni
†Acanthodii, или колючие акулы - это класс вымерших рыб, имеющих общие черты с обоими костлявый и хрящевые рыбы, теперь понимается как парафилетический комплекс, ведущий к современному Chondrichthyes.[9] По форме они напоминали акул, но их эпидермис был покрыт крошечными ромбовидными пластинками, похожими на чешуйки голостеи (Гарс, Bowfins ). Они могли быть независимой филогенетической ветвью рыб, которая произошла от мало специализированных форм, близких к современным. Chondrichthyes. У акантодий действительно был хрящевой скелет, но их плавники имели широкое костное основание и укреплялись на переднем крае дентиновым шипом. Их различают в двух отношениях: они были самыми ранними из известных челюстей. позвоночные, и у них были крепкие шипы поддерживая их плавники, закрепленный на месте и неподвижный (как акула с спинной плавник ). Предполагается, что челюсти акантодий возникли с самого начала жаберная дуга некоторых исконных бесчелюстных рыб, у которых был жаберный скелет, сделанный из кусков сочлененного хряща. Общее название «колючие акулы» на самом деле неправильное для этих ранних челюстных рыб. Название было придумано, потому что они были внешне похожи на акулу, с обтекаемым телом, парными плавниками и сильно вздернутым хвостом; крепкие костлявые шипы поддерживали все плавники, кроме хвоста - отсюда и «колючие акулы».
OsteichthyesКостные рыбыСиний бегун.jpg
Синий бегун
Osteichthyes или костлявые рыбы таксономический группа рыб, у которых есть кости, в отличие от хрящевой скелеты. Подавляющее большинство рыб - остеихти, чрезвычайно разнообразная и многочисленная группа, состоящая из 45 отрядов, более чем 435 семейств и 28 000 видов.[15] Это самый большой класс позвоночных из существующих сегодня. Osteichthyes делится на лучеплавниковую рыбу (Актиноптеригии ) и рыба с лопастными плавниками (Саркоптеригии ). Самые старые известные окаменелости костных рыб относятся к 420 миллионам лет назад. переходные окаменелости, показывая зубной узор между рядами зубов акул и костистых рыб.[16]
ТетраподаЧетвероногиеDeutschlands Amphibien und Reptilien (Salamandra salamdra) .jpg
Огненная саламандра
Тетрапода (четыре фута) или четвероногие - это группа всех четырехногих позвоночные, в том числе живые и вымершие амфибии, рептилии, птицы, и млекопитающие. Сегодня земноводные обычно остаются полуводными, проживая первую стадию своей жизни как рыбы. головастики. Несколько групп четвероногих, например рептилии змеи и млекопитающие китообразные, потеряли некоторые или все свои конечности, и многие четвероногие вернулись к частично водной или (в случае китообразных и сирен) полностью водной жизни. Четвероногие произошли от лопастные рыбы около 395 миллионов лет назад в Девонский.[17] Конкретные водные предки четвероногих и процесс колонизации суши остаются неясными и являются областями активных исследований и дискуссий среди палеонтологи в настоящий момент.

Рекомендации

  1. ^ а б Закконе, Джакомо; Домбровски, Конрад; Хедрик, Майкл С. (5 августа 2015 г.). Филогения, анатомия и физиология древних рыб. CRC Press. п. 2. ISBN  978-1-4987-0756-5. Получено 14 сентября 2016.
  2. ^ Купер М.Д., Ольха М.Н. (февраль 2006 г.). «Эволюция адаптивных иммунных систем». Клетка. 124 (4): 815–22. Дои:10.1016 / j.cell.2006.02.001. PMID  16497590.
  3. ^ а б Новое исследование, показывающее, что тазовые пояса возникли еще до возникновения подвижных челюстей
  4. ^ «Первые половые органы позвоночных превратились в дополнительную пару ног». Архивировано из оригинал на 2016-12-20. Получено 2014-07-04.
  5. ^ Китинг, Джозеф Н .; Сансом, Роберт С .; Пурнелл, Марк А. (2012). «Новая фауна остеостраков девона в Уэльсе и наблюдения за таксономией и ростом остеостраков» (PDF). Журнал палеонтологии позвоночных. 32 (5): 1002–1017. Дои:10.1080/02724634.2012.693555. ISSN  0272-4634.
  6. ^ Sansom, R. S .; Randle, E .; Донохью, П. К. Дж. (2014). «Отличительный сигнал от шума в летописи окаменелостей ранних позвоночных раскрывает загадочную историю эволюции». Труды Королевского общества B: биологические науки. 282 (1800): 2014–2245. Дои:10.1098 / rspb.2014.2245. ISSN  0962-8452. ЧВК  4298210. PMID  25520359.
  7. ^ Ученые сделали потрясающее открытие
  8. ^ Чжу, Мин; Ю, Сяобо; Чу, Брайан; Цюй, Цинмин; Цзя, Ляньтао; Чжао, Вэньцзинь; Цяо, Туо; Лу, Цзин (2012). «Ископаемые рыбы из Китая являются первым доказательством наличия кожных тазовых поясов у остейхтиан». PLOS ONE. 7 (4): e35103. Bibcode:2012PLoSO ... 735103Z. Дои:10.1371 / journal.pone.0035103. ЧВК  3318012. PMID  22509388.
  9. ^ а б Мин Чжу; и другие. (10 октября 2013 г.). «Силурийская плакодерма с остеихтиановыми краевыми костями челюсти». Природа. 502 (7470): 188–193. Bibcode:2013Натура.502..188Z. Дои:10.1038 / природа12617. PMID  24067611.
  10. ^ Чой, Чарльз К. (17 октября 2012 г.). "Укус эволюции: древняя бронированная рыба тоже была зубастой". Живая наука.
  11. ^ ScienceShot: у древних челюстей были настоящие зубы
  12. ^ Ханке, Гэвин Ф .; Уилсон, Марк В. Х. (2004). «Новые костистые рыбы и систематика акантодий». (PDF). Последние достижения в области происхождения и раннего облучения позвоночных. С. 189–216. ... количество акантодовых рыб ограничено микро остатками последнего ордовика (JANVIER 1996)
  13. ^ Сансом, Иван Дж .; Smith, Moya M .; Смит, М. Пол (15 февраля 1996 г.). «Чешуя телодонта и акулоподобных рыб из ордовика Колорадо». Природа. 379 (6566): 628–630. Bibcode:1996Натура 379..628С. Дои:10.1038 / 379628a0.
  14. ^ «Ископаемое обнаруживает древнейшее живорождение». BBC. 28 мая 2008 г.. Получено 30 мая, 2008.
  15. ^ Костные рыбы В архиве 2013-06-06 на Wayback Machine Морской мир. Проверено 2 февраля 2013 года.
  16. ^ Челюсти и зубы древнейших обнаруженных костных рыб
  17. ^ Clack 2012

внешняя ссылка