Зигофизетер
| Зигофизетер | |
|---|---|
| |
| Отливка черепа в Музее естественной истории Пизы в Италии. | |
Научная классификация 
| |
| Домен: | Эукариоты |
| Королевство: | животное |
| Тип: | Хордовые |
| Сорт: | Млекопитающие |
| Заказ: | Парнокопытные |
| Инфрапорядок: | китообразные |
| Суперсемейство: | Физетероидея |
| Семья: | неопределенное место |
| Род: | † Зигофизетер Бьянуччи и Ландини, 2006 г. |
| Разновидность: | † З. Варолай
|
| Биномиальное имя | |
| † Зигофизетер Варолай Бьянуччи и Ландини, 2006 г.
| |
Zygophyseter varolai — вымерший кашалот , живший в тортонскую эпоху позднего миоцена , 11,2–7,6 миллионов лет назад. Известен по единственному экземпляру из формации Пьетра Леччезе в Италии. Он был членом стволовой группы ископаемых макрорапториальных кашалотов (часто сокращаемых до «хищных»), в которую также входили Brygmophyseter , Acrophyseter и Livyatan . Вероятно, он вырастал примерно от 6,5 до 7 метров (от 21 до 23 футов) в длину и имел некоторые общие характеристики с другими хищниками, такие как большие зубы с зубной эмалью , которые функционировали как в верхней, так и в нижней челюсти, которые есть у современного кашалота ( Physeter). макроцефалия ) отсутствует. У него также был клюв , способность эхолокировать добычу, и он, вероятно, мог плавать быстрее, чем современный кашалот, который может достигать скорости 4 километров в час (2,5 мили в час). Вероятно, их использовали для ловли крупной добычи, такой как крупная рыба, тюлени и киты. Фактически, его общее название, косатка-кашалот , относится к его привычкам питания, которые имели бы сходство с современными. косатка ( Orcinus orca ).
Открытие и присвоение имени
[ редактировать ]Типовой геологом и единственный экземпляр, обозначенный MAUL 229/1, представляет собой почти полный скелет, обнаруженный на юге Италии Анджело Варолой в морском известковом аргиллите формации Пьетра-Леччезе недалеко от города Лечче . Его описали в 2006 году геологи Джованни Бьянуччи и Вальтер Ландини из Пизанского университета . Название рода Zygophyseter происходит от латинского слова zygomaticus , которое подчеркивает удлинение скулового отростка единственного известного вида Z. varolai , а термин physeter относится к современному кашалоту ( Physeter macrocephalus ) семейства Physeteridae . Название вида дано в честь первооткрывателя. [ 1 ]
Описание
[ редактировать ]Череп
[ редактировать ]
, характерный для родственных хищников, Зигофизетер имел щечные экзостозы , костные выросты на альвеолярном гребне рта, которые, как полагают, увеличивали силу укуса . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Как и у других хищников, у него были большие височные ямки , вероятно, для поддержки сильных височных и жевательных мышц, самых сильных мышц между черепом и челюстью, а это означает, что эта адаптация позволяла ему сильнее сжимать челюсти. Скуловая кость (скула) выступает наружу (вперед), что указывает на то, что у нее был клюв , который имел резкое сужение; это могло позволить ему более эффективно подавлять добычу. [ 1 ] [ 4 ]
Голова, вероятно, занимала 21–23% от общего размера тела по сравнению с головой современного кашалота, который занимает от одной четверти до одной трети общего размера тела. Как и у других кашалотов, дыхало было наклонено к левому боку животного и, возможно, у него отсутствовал правый носовой ход. [ 1 ] [ 5 ] Серповидный отросток чешуйчатой кости был крупным и обращен вентрально; в отличие от Kogiidae ( Kogia и Praekogia ) , которые либо редуцированы, либо отсутствуют. У когиидов они могли быть уменьшены из-за адаптации к глубоководным погружениям. [ 6 ]
Как и у современных кашалотов, у зигофизетера над черепной коробкой был очень большой бассейн, известный как надчерепной бассейн, в котором, вероятно, располагались спермацетовый орган и дыня . Они используются для генерации и фокусировки звука для биосонара у современных кашалотов, что указывает на то, что у Зигофизетера были некоторые механизмы для биосонара; то есть это животное могло использовать эхолокацию . Скуловые отростки височной кости на щеках были удлинены, вероятно, потому, что поддерживали спермацетовый орган. [ 7 ] Череп имеет выраженный наклон в надчерепной бассейн. [ 4 ] Вероятно, у него была эхолокационная система, аналогичная системе современного кашалота, а зигофизетер, возможно, имел, по сравнению с эхолокационными способностями других современных зубатых китов, меньшую полосу пропускания и более низкие центральные частоты . Это сделало бы его неспособным обнаружить что-либо, что не имело диаметра хотя бы 1 метр (3 фута 3 дюйма). [ 1 ]
Зубы
[ редактировать ]Зигофизетер имел 28 зубов на нижних челюстях и 26 на верхних. [ 5 ] Кривизна зубов увеличилась медиально , то есть зубы в передней части рта были прямее, чем зубы в задней части рта. Задние зубы изношены больше, чем передние. Как и Brygmophyseter , он имел относительно небольшую коронку , составлявшую всего 18% зуба. Для сравнения, у косаток ( Orcinus orca ) коронки составляют 20–25% зуба. Другие характеристики включают наличие линии десен ниже границы коронки и корня (это означает, что часть корня была обнажена) и продольных борозд на корне. В типовом образце зубы имели высоту от 150 до 250 миллиметров (от 5,9 до 9,8 дюйма) при средней высоте 175,6 мм (6,91 дюйма) и диаметр от 47 до 56 мм (от 1,9 до 2,2 дюйма) с в среднем 52,4 мм (2,06 дюйма). Как и у других хищников, и в отличие от современных кашалотов, у Зигофизетера была зубная эмаль. [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] Как и у Acrophyseter , нижнечелюстное отверстие занимает около 40% нижней челюсти. Зубы верхней челюсти образуют между коронкой и корнем угол почти 120 градусов, что, возможно, является характерной чертой всех хищных животных. [ 4 ]
Позвонки
[ редактировать ]
Зигофизетер может достигать примерной длины от 6,5 до 7 метров (от 21 до 23 футов) по сравнению с современным кашалотом длиной от 12,5 до 18,5 метров (от 41 до 61 фута). [ 11 ] Считается, что у этого кита было двенадцать грудных позвонков и как минимум десять поясничных позвонков . У типового экземпляра сохранилось всего 8 грудных позвонков и только атлас шейных позвонков . Как и у современных кашалотов, шейные позвонки могли слиться. Центр почти грушевидной формы , грудных позвонков образует большой центральный канал который транспортирует питательные вещества в спинной мозг . Ширина между поперечными отростками (диагональными проекциями центра позвонка) грудных позвонков составляла 235 миллиметров (9,3 дюйма); а нервный отросток, часть позвоночника, выступающая от центра, отсутствует у типового экземпляра, но он, вероятно, был коротким и тонким. Поясничные позвонки были удлиненными и, возможно, поддерживали большие многораздельные и длиннейшие мышцы спины, вероятно, больше, чем у современного кашалота, и поэтому он, вероятно, плавал быстрее, чем современный кашалот; [ 1 ] Современный кашалот обычно движется горизонтально со скоростью 4 километра в час (2,5 мили в час), что сравнимо с другими крупными открытого океана . животными [ 12 ] У типового экземпляра было восемь хвостовых позвонков . в хвосте [ 1 ]
У животного, вероятно, было 12 ребер. Длина ребер увеличивалась от первого к пятому, затем уменьшалась от пятого к двенадцатому; а ширина ребер уменьшилась с первого до двенадцатого, как и у других китообразных . [ 1 ] [ 5 ]
Классификация
[ редактировать ]Zygophyseter является частью ископаемой стволовой группы сверххищных макрохищных кашалотов (часто сокращенно до «хищных»), в которую также входят Brygmophyseter , Acrophyseter и Livyatan . Для этой группы характерны крупные функциональные зубы как на верхней, так и на нижней челюсти, покрытые эмалью ; тогда как у современного кашалота нет эмали, зубов на верхних челюстях и функций зубов для ловли добычи. [ 11 ] [ 8 ] Zygophyseter более тесно связан с Brygmophyseter и Acrophyseter, чем с Livyatan , и считается, что увеличенные зубы этой группы произошли либо от общего базилозавридоподобного предка, либо независимо один или два раза внутри группы. [ 4 ]
Некоторые ископаемые останки, в основном зубы, рода Scaldicetus были отнесены к этим хищникам, включая Z. varolai . Scaldicetus в настоящее время считается таксоном определенного уровня , экземпляры которого, вероятно, объединены только схожими физическими характеристиками, а не общим происхождением как клада . Было предложено поместить этих хищников в вымершее, возможно, парафилетическое (что сделало бы его недействительным) подсемейство Hoplocetinae , наряду со Scaldicetus , Diaphorocetus , Idiorophus и Hoplocetus . [ 9 ]
Филогенетический анализ показывает, что Zygophyseter наиболее близок к Brygmophyseter . ниже На кладограмме показаны отношения Zygophyseter с другими кашалотами, хищники выделены жирным шрифтом: [ 11 ]
| Физетероидея |
| |||||||||||||||||||||||||||||||||
Палеобиология
[ редактировать ]Кормление и сила укуса
[ редактировать ]Поскольку зубы Zygophyseter большие, изнашиваются, мало чем отличаясь от зубов современных косаток, и обладают функциональностью как верхней, так и нижней челюсти, вероятно, это был макрохищник. [ 9 ] Положение мыщелковых отростков между челюстью и черепом, как у современного кашалота, позволяло ему шире раскрыть челюсть, чтобы схватить крупную добычу. Его очевидное сходство с пищевыми привычками косаток дало ему прозвище «кашалот-касатка». [ 1 ]
Исследование, проведенное несколькими авторами в 2021 году под руководством Эмануэле Пери, реконструировало силу укуса Zygophyseter с использованием анализа черепа методом конечных элементов. Модель рассчитала переднюю силу укуса (силу укуса на переднем конце челюстей) в 4812 ньютонов (1082 фунт-силы) и заднюю силу укуса (на заднем конце челюстей) в 10823 Н (2433 фунт- сила ) из прикус имитируется при раскрытии челюсти на 35 градусов. Это примерно такая же сила укуса, которую может оказать взрослая большая белая акула длиной 5,01–5,36 метра (16,4–17,6 футов), и она сильнее, чем у других сильно кусающих животных, таких как львы , хотя и не такая сильная, как у львов. Морские крокодилы и Basilosaurus isis . Тем не менее, сила заднего укуса Zygophyseter была достаточно сильной, чтобы раздробить кость. [ 13 ]
Значительное несоответствие между передними и задними силами укуса и характером распределения напряжений в модели анализа методом конечных элементов позволяет предположить, что Zygophyseter использовал стратегию кормления «захват и сдвиг», при которой животное хватало добычу передними зубами и разрезало ее. их, используя задние зубы. Эта стратегия в некоторой степени уникальна: она отсутствует у современных морских макрохищников, таких как акулы и косатки, которые вместо этого используют метод «схватывания и разрывания», который расчленяет добычу, удерживая и встряхивая ее, и ранее присутствовала только у некоторых базилозавридов . Однако вполне вероятно, что стратегия питания развивалась независимо у Zygophyseter и родственных ей макрорапторальных кашалотов, поскольку она отсутствовала у более предковых родов, таких как Eudelphis . [ 13 ] Учитывая одинаковую силу укуса зигофизетера и взрослой большой белой акулы, было высказано предположение, что китообразные заняли аналогичную экологическую нишу. [ 13 ] которые в основном питались местной крупной рыбой, такой как марлин и ваху, а также мелкими и средними морскими млекопитающими, такими как тюлени, дюгони и мелкие китообразные. [ 2 ] [ 13 ] Однако ни содержимого желудка, ни порезов на костях видов-жертв обнаружено не было, поэтому их рацион является спекулятивным. [ 2 ]
Палеоэкология
[ редактировать ]
Образец Z. varolai из формации Пьетра-Леччезе относится к тортонскому возрасту эпохи позднего миоцена , примерно от 11,6 до 7,2 миллионов лет назад (млн лет назад), и, скорее всего, обитал в море Паратетис . [ 1 ] В этом образовании также были обнаружены останки нескольких других крупных видов позвоночных. Древние сирены рода Metaxytherium, по-видимому, были распространены по всему древнему Средиземному морю . [ 14 ] множество рыбных останков костистых рыб, скатов и не менее двадцати видов акул Было обнаружено , таких как тигровая акула ( Galeocerdo cuvier ) и вымерший Otodus megalodon . [ 15 ] три вида черепах Были идентифицированы : Trachyaspis lardyi , Procolpochelys melii , которые являются древними морскими черепахами , и Psephophorus polygonus , древняя кожистая морская черепаха . [ 16 ] Помимо Zygophyseter , из этой формации были описаны еще два вида китообразных: старейший известный серый кит Archaeschrichtius Ruggieroi и вид клюворылого кита Messapicetus longirostris . [ 17 ]
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж Бьянуччи, Джованни; Ландини, Уолтер (2006). «Кашалот-убийца: новый базальный физетероид (Mammalia, Cetacea) из позднего миоцена Италии» . Зоологический журнал Линнеевского общества . 148 : 103–131. дои : 10.1111/j.1096-3642.2006.00228.x .
- ^ Перейти обратно: а б с Ламберт, Оливье; Бьянуччи, Джованни; Битти, Брайан (2014). «Костные выросты на челюстях вымершего кашалота поддерживают питание макрорапториалов у нескольких стволовых физитероидов» . Naturwissenschaften . 101 (6): 517–521. Бибкод : 2014NW....101..517L . дои : 10.1007/s00114-014-1182-2 . ПМИД 24821119 . S2CID 253638361 .
- ^ Маркс, Феликс Г.; Ламберт, Оливье; и Уэн, Марк Д. (2016). Палеобиология китообразных . Джон Уайли и сыновья. стр. 371–372. ISBN 978-1-118-56155-3 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Ламберт, Оливье; Бьянуччи, Джованни; де Мюзон, Кристиан (2017). «Макрорапториальные кашалоты (Cetacea, Odontoceti, Physeteroidea) из миоцена Перу» . Зоологический журнал Линнеевского общества . 179 : 404–474. дои : 10.1111/zoj.12456 . hdl : 11568/814760 .
- ^ Перейти обратно: а б с Ламберт, Оливье; Бьянуччи, Джованни; де Мюзон, Кристиан (2008). «Новый стволовой кашалот (Cetacea, Odontoceti, Physeteroidea) из позднего миоцена Перу» . Comptes Рендус Палевол . 7 (6): 361–369. Бибкод : 2008CRPal...7..361L . дои : 10.1016/j.crpv.2008.06.002 . S2CID 85723286 .
- ^ Ламберт, Оливье (2008). «Кашалоты из миоцена Северного моря: переоценка» . Науки Земли . 78 : 277–316.
- ^ Крэнфорд, Тед В.; Амундин, Матс; Норрис, Кеннет С. (1996). «Функциональная морфология и гомология носового комплекса зубатых китов: значение для генерации звука». Журнал морфологии . 228 (3): 223–285. doi : 10.1002/(SICI)1097-4687(199606)228:3<223::AID-JMOR1>3.0.CO;2-3 . ПМИД 8622183 . S2CID 35653583 .
- ^ Перейти обратно: а б Реймер, Джелле В.Ф.; Менс, Титус Х. и Пост, Клаус (2017). Лангевельд, Брэм В. и К.В. (Кис), Мёликер (ред.). «Новые находки зубов гигантского хищного кашалота (Cetacea, Physeteroidea) из устья Вестершельде (провинция Зеландия, Нидерланды)» (PDF) . Деинси . 17 : 32–38.
- ^ Перейти обратно: а б с Тоскано, Антонио; Абад, Мануэль; Руис, Франциско; Муньис, Фернандо; Альварес, Хенаро; Гарсиа, Эдит Ксио-Мара; и Каро, Хосе Антонио (2013). «Новые остатки ( из верхнего миоцена, западный сектор бассейна Scaldicetus Cetacea, Odontoceti , Physeteridae) Гвадалквивира (юг Испании)». Revista Mexicana de Ciencias Geológicas (на испанском языке). 30 (2): 436–445.
- ^ Фицджеральд, Эрих М.Г. (2011). «Ископаемый кашалот (Cetacea, Physeteroidea) из плейстоцена Науру, экваториальная юго-западная часть Тихого океана». Журнал палеонтологии позвоночных . 31 (4): 929–931. Бибкод : 2011JVPal..31..929F . дои : 10.1080/02724634.2011.579670 . JSTOR 25835890 . S2CID 86528408 .
- ^ Перейти обратно: а б с Берта, Анналиса (2017). Возникновение морских млекопитающих: 50 миллионов лет эволюции . Балтимор, Мэриленд: Издательство Университета Джонса Хопкинса. стр. 112–113. ISBN 978-1-4214-2326-5 .
- ^ Уайтхед, Хэл (2003). Кашалоты: социальная эволюция в океане . Издательство Чикагского университета. стр. 104–110. ISBN 978-0-226-89517-8 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Пери, Эмануэле; Фолкингем, Питер Л.; Колларета, Альберто и Бьянуччи, Джованни (2022) [2021]. «Клёв в миоценовых морях: оценка силы укуса макрорапторального кашалота Zygophyseter varolai с использованием анализа методом конечных элементов» . Историческая биология . 34 (10): 1916–1927. дои : 10.1080/08912963.2021.1986814 . hdl : 11568/1117056 . S2CID 239510338 .
- ^ Бьянуччи, Джованни; Ландини, Уолтер; Варола, Анджело (2003). «Новые находки Metaxytherium (Mammalia: Sirenia) из позднего миоцена карьера Цистерна (Апулия, Южная Италия)» (PDF) . Бюллетень Итальянского палеонтологического общества . 42 :1–2.
- ^ Капассо, Л. (2016). «Ископаемая рыба Саленто: история их открытия и изучения» . Талассия Салентина . 38 : 27–64. дои : 10.1285/i15910725v38p27 .
- ^ Чези, Франческо; Дельфино, Массимо; Варола, Анджело; Рук, Лоренцо (2007). «Ископаемые морские черепахи (Chelonii, Dermochelyidae и Cheloniidae) из миоцена Пьетра-Леччезе (поздний бурдигал — ранний мессин), Южная Италия» (PDF) . Геодиверситас . 29 (2): 321–333.
- ^ Бьянуччи, Джованни; Колларета, Альберто; Пост, Клаас; Варола, Анджело; Ламберт, Оливье (2016). «Новая запись Messapicetus из Pietra Leccese (поздний миоцен, Южная Италия): антитропическое распространение среди ископаемых клюворылых китов (Cetacea, Ziphiidae)» . Итальянский журнал палеонтологии и стратиграфии . 122 (1): 63–74. дои : 10.13130/2039-4942/6930 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с Zygophyseter varolai, на Викискладе?
