Гланосух
| Гланосух Временной диапазон:
| |
|---|---|
| |
| Черепа сбоку, в том числе голотипа ( AB) | |
Научная классификация 
| |
| Домен: | Эукариоты |
| Королевство: | животное |
| Тип: | Хордовые |
| Клэйд : | Сторона синапса |
| Клэйд : | Терапсида |
| Клэйд : | † Тероцефалия |
| Семья: | † Сцилакозавриды |
| Род: | † Гланозух Метла , 1904 год. |
| Разновидность: | † Г. макропс
|
| Биномиальное имя | |
| † Макропсы Glanosurus Метла, 1904 год.
| |
| Синонимы [ 1 ] | |
|
Синонимия рода Синонимия видов | |
Glanosuchus — род силакозавридов - тероцефалов из поздней перми Африки Южной . Типовой вид G. macrops был назван Робертом Брумом в 1904 году. Glanosuchus имел структуру среднего уха , которая занимала промежуточное положение между структурой ранних терапсидов и млекопитающих. Гребни в носовой полости Glanosurus позволяют предположить, что у него был, по крайней мере частично, эндотермический метаболизм, сходный с метаболизмом современных млекопитающих.
Описание
[ редактировать ]
Glanosuchus macrops был впервые описан в 1904 году южноафриканским палеонтологом Робертом Брумом, который назвал род и вид на основе почти полного голотипа черепа. Череп был деформирован во время окаменения, и в некоторых частях кость неотличима от окружающей матрицы . Иллюстрируя голотип, Брум решил реконструировать череп вида, а не рисовать реальный экземпляр. [ 2 ]
Череп Glanosuchus имеет длину около 12 дюймов (30 см). [ 2 ] Гланозух , вероятно, вырастал примерно до 6 футов (1,8 м) в длину. [ 3 ] Как и другие ранние тероцефалы, Glanosurus имел длинную и глубокую морду и большие клыки . Резцы в передней части верхней челюсти также большие и имеют форму лезвия. По обе стороны верхней челюсти имеется шесть резцов, самый дальний заметно меньше остальных. Позади каждого клыка расположено пять маленьких заостренных зубов. Морда спереди шире, чем сзади, что является обычной особенностью терапсидов, но присутствует и у некоторых других родственных тероцефалов. Ноздри расположены на кончике морды и направлены вперед. [ 2 ]
Палеобиология
[ редактировать ]Слух
[ редактировать ]Glanosurus представляет собой раннюю стадию развития среднего уха млекопитающих . У современных млекопитающих в среднем ухе есть три косточки (молоточек , наковальня и стремечко ) , которые передают звуковую энергию от барабанной перепонки к жидкости внутреннего уха . Молоточек и наковальня млекопитающих развились из суставных и квадратных костей ранних терапсидов. Исследования костей гланозуха показывают, что он имел очень тонкую костную пластинку, выполнявшую роль барабанной перепонки, воспринимая звуки и передавая их в небольшую, заполненную воздухом полость. Стремечко и вестибулярное отверстие (отверстие, соединяющее среднее и внутреннее ухо) сохранились у одного экземпляра Glanosuchus , который был исследован путем стачивания поперечных срезов черепа. Кольцеобразная связка , кольцеобразная структура, образующая уплотнение между концом стремени и краем вестибулярного отверстия, вероятно, удерживалась на месте хрящом. Передача звука между тонкой костной пластинкой и вестибулярным отверстием у Glanosuchus была не такой эффективной, как у млекопитающих, а это означает, что животное имело менее острый слух. [ 4 ]
Метаболизм
[ редактировать ]
Гланосух, возможно, был одним из первых терапсидов, достигших эндотермии или теплокровности. Эндотермия сегодня наблюдается у млекопитающих, единственной живой группы терапсидов. Рептилии , ближайшие ныне живущие родственники млекопитающих, являются хладнокровными эктотермными животными с более низким уровнем метаболизма. Эндотермные животные, вероятно, произошли от более примитивных эктотермных синапсид где-то в перми или триасе . [ 5 ]
Хотя мех, который обычно считается явным признаком эндотермии, не был обнаружен у терапсидов, не относящихся к млекопитающим, [ 6 ] некоторые особенности скелета, сохранившиеся в останках терапсидов, могут указывать на скорость метаболизма этих животных. У современных млекопитающих есть челюстные раковины, которые представляют собой разновидность раковины (костной полки) в полости носа , собирающей влагу из вдыхаемого воздуха. Будучи эндотермными животными, млекопитающие должны быстро дышать, чтобы обеспечить достаточное количество кислорода для своего быстрого метаболизма. Когда кислород попадает в полость носа и выходит из него, он высушивает окружающие ткани. Вода из вдыхаемого воздуха конденсируется на верхнечелюстных раковинах, предотвращая высыхание носовой полости и позволяя млекопитающим вдыхать достаточно кислорода для поддержания их быстрого метаболизма. [ 3 ]
У рептилий и более примитивных синапсидов есть раковины, но эти костные пластинки участвуют в ощущении запаха, а не в предотвращении высыхания. [ 5 ] В то время как челюстные раковины млекопитающих расположены на пути воздушного потока для сбора влаги, сенсорные улитки как у млекопитающих, так и у рептилий расположены дальше назад и над носовым ходом, вдали от потока воздуха. [ 6 ] Glanosurus имеет гребни, расположенные низко в полости носа, что указывает на то, что у него были верхнечелюстные раковины, находившиеся на прямом пути воздушного потока. Верхнечелюстные раковины, возможно, не сохранились, поскольку они были либо очень тонкими, либо хрящевыми . Также была высказана вероятность того, что эти гребни связаны с обонятельным эпителием, а не с носовыми раковинами. [ 7 ] Тем не менее, возможное наличие челюстных раковин позволяет предположить, что Glanosurus мог быстро дышать, не пересушивая носовой ход, и, следовательно, мог быть эндотермом. [ 3 ] [ 5 ] [ 7 ]
Glanosurus - самый ранний известный терапсид, обладающий челюстно-носочными раковинами, но он имеет общие черты с рептилиями, которые позволяют предположить, что он не был полностью эндотермическим. Хоаны , два отверстия в небе, соединяющие полость носа со ртом, расположены далеко вперед у рептилий, ранних синапсидов и гланозухов . [ 5 ] Это укорачивает носовую полость, тем самым снижая способность увлажнять поступающий воздух. [ 3 ] Хоаны мигрировали дальше назад в нёбо на более позднем этапе эволюции тероцефалов, что позволяет предположить, что продвинутые формы, такие как Bauria, имели высокую скорость метаболизма, аналогичную таковой у млекопитающих. По мере того как хоаны отодвигались дальше назад, вторичное небо перед ними расширялось . Это расширение произошло как у тероцефалов, так и у родственных им цинодонтов , что указывает на то, что эти две группы конвергентно приобретали характеристики млекопитающих в перми и триасе. [ 8 ] Хотя тероцефалы вымерли в среднем триасе , цинодонты продолжали диверсифицироваться, дав начало полностью эндотермным млекопитающим в позднем триасе . [ 5 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Каммерер, Кристиан Э. (2023). «Ревизия Scylacosauridae (Therapsida: Therocephalia)» . Африканская палеонтология . 56 : 51–87. HDL : 10539/35700 . ISSN 2410-4418 .
- ^ Jump up to: а б с Брум, Р. (1904). «О двух новых тероцефальных рептилиях ( Glanosuchus macrops и Psterognathus baini )» . Труды Южноафриканского философского общества . 15 : 85–88. дои : 10.1080/21560382.1904.9626433 .
- ^ Jump up to: а б с д Циммер, К. (1994). «Важность носов» . Обнаружить . 15 (8).
- ^ Майер, В.; Хивер, Дж. Ван Ден (2002). «Структуры среднего уха пермского Glanosuchus sp. (Therocephalia, Therapsida) на основе тонких срезов» . Ископаемый рекорд . 5 (1): 309–318. дои : 10.1002/mmng.20020050119 .
- ^ Jump up to: а б с д и Хиллениус, WJ (1994). «Торбинаты у терапсидов: доказательства позднепермского происхождения эндотермии млекопитающих». Эволюция . 48 (2): 207–229. дои : 10.2307/2410089 . JSTOR 2410089 . ПМИД 28568303 .
- ^ Jump up to: а б Рубен, Дж.А.; Джонс, Т.Д. (2000). «Селективные факторы, связанные с происхождением меха и перьев» . Американский зоолог . 40 (4): 585–596. дои : 10.1093/icb/40.4.585 .
- ^ Jump up to: а б Кемп, Т.С. (2006). «Происхождение эндотермии млекопитающих: парадигма эволюции сложной биологической структуры» . Зоологический журнал Линнеевского общества . 147 (4): 473–488. дои : 10.1111/j.1096-3642.2006.00226.x .
- ^ Майер, В.; Хевер, Дж. ван ден; Дюран, Ф. (1996). «Новые экземпляры терапсидов и происхождение вторичного твердого и мягкого неба млекопитающих» . Журнал зоологической систематики и эволюционных исследований . 34 (1): 9–19. дои : 10.1111/j.1439-0469.1996.tb00805.x .
