Jump to content

Кембрийские хордовые

(Перенаправлено с кембрийского хордового )

Кембрийские хордовые — вымершая группа животных, принадлежащих к типу хордовых , которые жили в кембрийском периоде , между 538 и 485 миллионами лет назад. Первое известное кембрийское хордовое — Pikaia gracilens , ланцетное животное из сланцев Бёрджесс в Британской Колумбии , Канада. Первооткрыватель, Чарльз Дулиттл Уолкотт , описал его как разновидность червя ( кольчатых червей ) в 1911 году, но позже он был идентифицирован как хордовое. [1] Последующие открытия других кембрийских окаменелостей в сланцах Бёрджесс в 1991 году. [2] и из биоты Чэнцзян в Китае в 1991 г. [3] которые, как позже выяснилось, принадлежали хордовым, [4] [5] известно несколько кембрийских хордовых, причем некоторые окаменелости считаются предполагаемыми хордовыми. [6]

Кембрийские хордовые характеризуются наличием сегментированных мышечных блоков, называемых миомерами и хордой , — двух определяющих особенностей хордовых. До полного понимания кембрийских окаменелостей считалось, что хордовые как представители наиболее развитого типа появились на Земле намного позже кембрия. Однако более полная картина кембрийского взрыва в свете кембрийских хордовых, по словам Стивена Джея Гулда , вызвала «пересмотр взглядов на эволюцию, экологию и развитие», и он заметил: «Вот и все об уникальности хордовых, отмеченной несколько более поздней эволюцией». [7]

Открытие

[ редактировать ]
Чарльз Дулиттл Уолкотт (слева) в карьере окаменелостей при раскопках сланцев Бёрджесс в Британской Колумбии, Канада.

Pikaia gracilens была первым известным хордовым кембрийского периода. Он был обнаружен Чарльзом Дулитлом Уолкоттом в сланцах Бёрджесс в горах Британской Колумбии , Канада. Уолкотт сообщил об этом экземпляре с таксономическим описанием в 1911 году. Он использовал ряд поперечных сегментов тела как особенность кольчатых червей и классифицировал его как многощетинкового червя. [1] Он дал название в честь Пика Пика , горы в Альберте , Канада. Однако ему были известны и уникальные отличия от живых червей, о которых он предусмотрительно заметил: «Я не могу отнести его ни к одному из семейств многощетинковых из-за отсутствия параподий [ парных выступов по бокам многощетинковых червей]. на сегментах тела позади пятого». [8]

Кембриджского университета Палеонтолог Гарри Б. Уиттингтон и его студент Саймон Конвей Моррис повторно проанализировали образцы и в 1977 году пришли к мнению, что Пикайя , очевидно, была хордовым: сегменты тела были похожи на мышечные блоки хордовых и имели палочковидную структуру. охватывает длину тела, что является признаком хорды, определяющей структуры хордовых. [9] [10] Их статья в журнале Scientific American в 1979 году подтвердила статус хордовых, заявив: «Хордовые представлены в сланцах Бёрджесс родом Pikaia и единственным видом P. gracilens ». [11] Конвей Моррис опубликовал официальную классификацию хордовых в 1979 году. [12] Палеонтолог Гарвардского университета Стивен Джей Гулд популяризировал пикайю как предковый вид хордовых в своей книге 1989 года « Чудесная жизнь: сланцы Бёрджесс и природа истории» . [13] благодаря чему Пикайя стала известна как «самая известная окаменелость ранних хордовых». [14] или самое раннее хордовое, [15] или древнейший предок человека. [16] [17]

Вторая сланцевая хордата Берджесс также была открыта Уолкоттом, но осталась неисследованной. Дата обнаружения не зафиксирована. Итальянский палеонтолог Альберто М. Симонетта, работая в Национальном музее естественной истории США , где хранятся коллекции Уолкотта, стал первым, кто проанализировал образец в 1960 году. [18] Он и Эмилио Инсом из Университета Камерино опубликовали классификацию в 1993 году, дав название Metaspriggina walcotti , животному неизвестной личности. [2] Конвей Моррис обнаружил еще один экземпляр, с помощью которого он описал этот вид как хордовых в 2008 году. [18]

Сланец Маотяньшань, место открытия биоты Чэнцзян (объект всемирного наследия ЮНЕСКО)

В 1991 году Хоу Сянь-гуан (из Китайской академии наук ), Ларс Рамшельд и Ян Бергстрем (из Шведского музея естественной истории ) сообщили о серии открытий кембрийских окаменелостей в сланцах Маотяньшань в уезде Чэнцзян , Юньнань провинция , Китай. . Один экземпляр, который они назвали Yunnanozoon lividum, представлял собой червеобразное животное, которое нельзя было легко приспособить ни к одному известному типу животных. Они заметили:

Нам не известно ни одного описанного животного, похожего на Yunnanozoon gen. n., и не могут отнести его к определенному типу. Однако это не является веской причиной считать его представителем неизвестного типа. Можно отметить, что толстая кутикула с повторяющимся рисунком характерна для некоторых групп ашельминтов , но практически ни для каких других современных животных, кроме членистоногих . [3]

Они предположили, что животное было наиболее родственником круглых червей ( ашельминтов ). Четыре года спустя Рамшельд и его команда повторно проанализировали анатомические детали и пришли к выводу, что это хордовое животное. [19] В сланцах Маотяньшань были обнаружены другие кембрийские хордовые и родственные хордовым животные, включая Cathaymyrus виды ( C.diadexus и C.haikoensis ), Haikouella виды ( H. lanceolata и H.jianshanensis , но, возможно, тип, синоним Yunnanozoon ). [20] ), Myllokunmingia fengjiaoa , Shankouclava anningense , Zhongjianichthys rostratus , Zhongxiniscus intermedius и группу, называемую vetulicolians неопределенной классификации. [6]

Хордовые Берджесс-Шейл

[ редактировать ]

Пикайя грациленс

[ редактировать ]
Окаменелость пикайи из коллекции Королевского музея Онтарио.

Pikaia gracilens была примитивным хордовым с ланцетным телом без четко выраженных частей головы и средней длиной около 3,8 см. На каждой стороне его головы есть пара больших антеннообразных щупалец, похожих на щупальца улиток. [21] По обеим сторонам нижней части головы сразу за ртом имеется ряд коротких придатков, точная природа и функция которых неизвестны. связаны С глоткой шесть пар щелей с крошечными нитями, которые можно было использовать для дыхательного аппарата. [22]

Ранее считалось, что полая трубчатая структура, идущая от передней части тела к хвосту, является признаком наличия хорды , определяющей особенности всех хордовых, от протохордовых до млекопитающих. [23] Однако повторный анализ, проведенный в 2012 году, показал, что полая трубка не является хордой, а вместо этого описал ее как спинной орган, предположительно являющийся трубкой для хранения. Хорда была интерпретирована по-новому: под спинным органом проходила тонкая палочковидная нить. Сегменты тела анатомически представляют собой блоки скелетных мышц , называемые миомерами , которые встречаются только у позвоночных . Глаз не видно. [24]

Ориентация мышц и плоское тело указывают на то, что Пикайя была активным и свободным пловцом. [8] Он бы плавал, описывая своим телом серию S-образных зигзагообразных изгибов, как это делают живые угри. Однако расположение ее миомеров предполагает, что Пикайя не могла быть быстрым пловцом. [25]

Метасприггина Валькотти

[ редактировать ]
Окаменелость Метасприггины из коллекции Королевского музея Онтарио.

Метасприггина Валкотти похожа на рыбу и имеет размеры до 6 сантиметров (2,4 дюйма) в длину и 1 сантиметр (0,39 дюйма) в ширину. [26] Он имеет хорду и семь пар глоточных перемычек, возможно, состоящих из хрящей . Глоточные перемычки состояли из множества отдельных пар костей. Первые две пары крупнее остальных и не имеют жабр, что предполагает отдаленное родство с челюстно-ротовыми животными (челюстными позвоночными, от рыб до человека). [18] У него не было плавников и был слабо развит череп , но имелись два хорошо развитых, обращенных вверх глаза с ноздрями позади них. В отличие от Pikaia , у которой миомеры многочисленны и имеют V-образную форму, миомеры имеют W-образную конфигурацию и насчитывают 40 штук. [26]

Маотяньшаньские сланцевые хордовые

[ редактировать ]

Юннанозон ливидум

[ редактировать ]
Ископаемое Yunnanozoon lividum .

Yunnanozoon lividum небольшой, длиной от 2,5 до 4 см. Его описывают как вторичноротого, являющегося полухордовым . [27] или хордовые . [19] Анализ, проведенный в 2022 году, подтвердил, что это один из самых ранних членов ( базальных ) генеалогического древа позвоночных. [28] В целом он похож на Пикайю . Нет никаких признаков таких структур, как сердце, жабры и т. д., которые наблюдаются у хорошо сохранившихся экземпляров Haikouella . [19]

Анализ, проведенный в 2015 году, пришел к выводу, что Haikouella является младшим синонимом Yunnanozoon , а два ее вида ( H. lanceolata и H. jianshanensis ) являются членами рода Yunnanozoon . [20] [28]

Миллокунмингия фэнцзяоа

[ редактировать ]
Окаменелость миллокунмингии .

Myllokunmingia fengjiaoa имеет длину 2,8 см и высоту 0,6 см. Это один из старейших черепов . [29] Судя по всему, у него есть череп и скелетные структуры, состоящие из хрящей . У него отчетливая голова и туловище с передним парусообразным спинным плавником и брюшной плавниковой складкой . На голове пять или шесть жаберных мешков с полужаберниками. На его туловище расположены 25 миомеров с обращенными назад шевронами. У него есть отчетливая хорда, глотка и пищеварительный тракт , который может доходить до заднего кончика животного. Рот не идентифицирован. [30]

Чжунцзянихтис ростратус

[ редактировать ]

Zhongjianichthys rostratus обычно считается древней рыбой и, следовательно, одним из первых позвоночных животных. Имеет угревидное тело длиной 1,1 см, покрытое толстым покровом . У него нет видимых миомеров. Брюшной плавник низкий и занимает большую часть длины тела. У него уменьшены плавники, что указывает на то, что он в основном жил на дне и мало плавал. [6] [31]

Чжунксинискус промежуточный

[ редактировать ]

Zhongxiniscus intermedius имел маленькое, широкое и короткое рыбьее тело длиной примерно 10 мм. Имеет S-образные миомеры, спинной и брюшной плавники. Его предварительно интерпретируют как промежуточную форму между Cathaymyrus и двумя позвоночными Haikouichthys и Myllokunmingia. [32]

Haikouichthys ercaicunensis

[ редактировать ]

Haikouichthys ercaicunensis внешне похож на Myllokunmingia , с которой он был обнаружен в тех же слоях . Тело около 2,5 см (1 дюйм) в длину и уже, чем Myllokunmingia. Голова и хвост различимы на противоположных концах. Вероятно, существует по крайней мере от шести до девяти жабр . Миомеры в хвосте с шевронами, направленными назад. имеет длинную хорду . По длине тела [33] У него выдающийся спинной плавник с радиальными плавниками, но он не так хорошо развит, как у миксин и миног . [34]

  1. ^ Jump up to: а б Конвей Моррис, Саймон; Карон, Жан-Бернар (2012). «Pikaia gracilens Walcott, хордовое стволовой группы из среднего кембрия Британской Колумбии» . Биологические обзоры Кембриджского философского общества . 87 (2): 480–512. дои : 10.1111/j.1469-185X.2012.00220.x . ISSN   1469-185Х . ПМИД   22385518 . S2CID   27671780 .
  2. ^ Jump up to: а б Симонетта, Альберто М.; Инсом, Эмилио (1993). «Новые животные из сланцев Берджесс (средний кембрий) и их возможное значение для понимания Bilateria» . Боллетино ди Зоологии . 60 (1): 97–107. дои : 10.1080/11250009309355797 . ISSN   0373-4137 .
  3. ^ Jump up to: а б Сянгуан, Хоу; Рамскольд, Ларс; Бергстрем, январь (1991). «Состав и сохранность фауны Чэнцзян — мягкотелой биоты нижнего кембрия» . Зоологика Скрипта . 20 (4): 395–411. дои : 10.1111/j.1463-6409.1991.tb00303.x . ISSN   0300-3256 . S2CID   85077111 .
  4. ^ Конвей Моррис, Саймон (2008). «Переописание редкого хордового Metasprigginа Walcotti Simonetta и Insom из сланцев Бёрджесс (средний кембрий), Британская Колумбия, Канада» . Журнал палеонтологии . 82 (2): 424–430. Бибкод : 2008JPal...82..424M . дои : 10.1666/06-130.1 . ISSN   0022-3360 . S2CID   85619898 .
  5. ^ Чжу, Цзян, Баоюй (2022). «Ультраструктура обнаруживает предковый глоточный скелет юньнанозоев» . Science 377 218–222 (6602): . Хан ; Тянь, Цинъи, Цзэн , .377..218T . : 10.1126 . ISSN   0036-8075 . PMID   35857544 . ..   science.abm2708 /
  6. ^ Jump up to: а б с Макменамин, Марк А.С. (2019). «Кембрийские хордовые и ветуликолии» . Геонауки . 9 (8): 354. Бибкод : 2019Geosc...9..354M . doi : 10.3390/geosciences9080354 . ISSN   2076-3263 .
  7. ^ Гулд, Стивен Джей (1995). «Из этого, а не над этим» . Природа . 377 (6551): 681–682. Бибкод : 1995Natur.377..681G . дои : 10.1038/377681a0 . ISSN   0028-0836 . S2CID   5589793 .
  8. ^ Jump up to: а б Уолкотт, Чарльз Д. (1911). «Кембрийская геология и палеонтология II: № 5 - Среднекембрийские кольчатые черви» (PDF) . Разные коллекции Смитсоновского института . 57 (5): 109–144.
  9. ^ Саймон, Конвей Моррис (1977). «Аспекты фауны сланцев Берджесс, с особым упором на компонент, не являющийся членистоногими». Журнал палеонтологии . 51 (Приложение 2): 7–8.
  10. ^ Уиттингтон, HB (1980). «Значение фауны сланцев Бёрджесс, средний кембрий, Британская Колумбия» . Труды Ассоциации геологов . 91 (3): 127–148. Бибкод : 1980ПрГА...91..127Вт . дои : 10.1016/S0016-7878(80)80034-4 .
  11. ^ Конвей Моррис, Саймон; Уиттингтон, HB (1979). «Животные сланцев Бёрджесс» . Научный американец . 241 (1): 122–135. Бибкод : 1979SciAm.241a.122M . doi : 10.1038/scientificamerican0779-122 . ISSN   0036-8733 . JSTOR   24965247 .
  12. ^ Конвей Моррис, Саймон (1979). «Фауна сланцев Бёрджесс (средний кембрий)» . Ежегодный обзор экологии и систематики . 10 : 327–349. doi : 10.1146/annurev.es.10.110179.001551 . ISSN   0066-4162 . JSTOR   2096795 .
  13. ^ Гулд, Стивен Джей (2000) [1989]. Прекрасная жизнь: сланцы Бёрджесс и природа истории . Винтаж/WW Norton & Company. п. 321. ИСБН  978-0-09-927345-5 . OCLC   18983518 .
  14. ^ Ну и дела, Генри (2018). Через мост: понимание происхождения позвоночных . Издательство Чикагского университета. п. 83. ИСБН  978-0-226-40319-9 .
  15. ^ Макменамин, Марк А.С. (2019). «Кембрийские хордовые и ветуликолии» . Геонауки . 9 (8): 354. Бибкод : 2019Geosc...9..354M . doi : 10.3390/geosciences9080354 . ISSN   2076-3263 .
  16. ^ «Червеподобное существо могло быть древнейшим предком человека» . 05.03.2012 . Проверено 23 сентября 2022 г.
  17. ^ «Найден древнейший предок человека» . Кембриджский университет . 06 марта 2012 г. Проверено 23 сентября 2022 г.
  18. ^ Jump up to: а б с Конвей Моррис, Саймон (2008). «Переописание редкого хордового Metasprigginа walcotti Simonetta и Insom из сланцев Бёрджесс (средний кембрий), Британская Колумбия, Канада». Журнал палеонтологии . 82 (2). Боулдер, Колорадо: Палеонтологическое общество : 424–430. Бибкод : 2008JPal...82..424M . дои : 10.1666/06-130.1 . ISSN   0022-3360 . S2CID   85619898 .
  19. ^ Jump up to: а б с Чен, Ж.-Ю.; Дзик, Дж.; Эджкомб, Джорджия; Рамшельд, Л.; Чжоу, Г.-К. (1995). «Возможный раннекембрийский хордовый» . Природа . 377 (6551): 720–722. Бибкод : 1995Natur.377..720C . дои : 10.1038/377720a0 . ISSN   0028-0836 . S2CID   4343223 .
  20. ^ Jump up to: а б Конг, Пэй-Юнь; Хоу, Сянь-Гуан; Олдридж, Ричард Дж.; Пурнелл, Марк А.; Ли, И-Чжэнь (2015). Смит, Эндрю (ред.). «Новые данные по палеобиологии загадочных юннанозоев из биоты Чэнцзян, нижний кембрий, Китай» . Палеонтология . 58 (1): 45–70. Бибкод : 2015Palgy..58...45C . дои : 10.1111/пала.12117 . S2CID   84567733 .
  21. ^ Тернер, Сьюзен; Берроу, Кэрол Дж.; Шульце, Ганс-Петер; Блик, Ален; Райф, Вольф-Эрнст; Рексроуд, Карл Б.; Бултинк, Пьер; Ноулан, Годфри С. (2010). «Вставные зубы: новый взгляд на филогенетические отношения конодонтов и позвоночных» . Геодиверситас . 32 (4): 545–594. дои : 10.5252/g2010n4a1 . ISSN   1280-9659 . S2CID   86599352 .
  22. ^ Стридтер, Георг Ф.; Норткатт, Р. Гленн (2020). Мозг во времени: естественная история позвоночных . Издательство Оксфордского университета. п. 70. ИСБН  978-0-19-512568-9 .
  23. ^ Аннона, Джованни; Холланд, Николас Д.; Д'Аньелло, Сальваторе (2015). «Эволюция хорды» . ЭвоДево . 6:30 . дои : 10.1186/s13227-015-0025-3 . ISSN   2041-9139 . ПМЦ   4595329 . ПМИД   26446368 .
  24. ^ Конвей Моррис, Саймон; Карон, Жан-Бернар (2012). «Pikaia gracilens Walcott, хордовое стволовой группы из среднего кембрия Британской Колумбии» . Биологические обзоры . 87 (2): 480–512. дои : 10.1111/j.1469-185X.2012.00220.x . ПМИД   22385518 . S2CID   27671780 .
  25. ^ Лакалли, Т. (2012). «Окаменелость Пикайи среднего кембрия и эволюция плавания хордовых» . ЭвоДево . 3 (1): 12. дои : 10.1186/2041-9139-3-12 . ПМК   3390900 . ПМИД   22695332 .
  26. ^ Jump up to: а б Конвей Моррис, Саймон; Карон, Жан-Бернар (2014). «Примитивная рыба из кембрия Северной Америки» . Природа . 512 (7515): 419–422. Бибкод : 2014Natur.512..419M . дои : 10.1038/nature13414 . ISSN   1476-4687 . ПМИД   24919146 . S2CID   2850050 .
  27. ^ Шу, Д.; Чжан, X.; Чен, Л. (1996). «Реинтерпретация Юннанозуна как самого раннего известного полухордового». Природа . 380 (6573): 428–430. Бибкод : 1996Natur.380..428S . дои : 10.1038/380428a0 . S2CID   4368647 .
  28. ^ Jump up to: а б Тянь, Цинъи; Чжао, Хань; Цзян, Баоюй (08 июля 2022 г.) предковый глоточный скелет юньнанозоев . Ультраструктура » « показывает . Бибкод : 377..218T . doi : / . ISSN   0036-8075 . PMID   35857544 . 10.1126   science.abm2708 2022Sci ...
  29. ^ Донохью, PCJ; Пурнелл, Массачусетс (2005). «Дупликация генома, вымирание и эволюция позвоночных» (PDF) . Тенденции в экологии и эволюции . 20 (6): 312–319. дои : 10.1016/j.tree.2005.04.008 . ПМИД   16701387 . Архивировано из оригинала (PDF) 17 декабря 2008 г. Проверено 6 ноября 2008 г.
  30. ^ Шу, ДГ.; Луо, ХЛ.; Конвей Моррис, С.; Чжан, XL.; Ху, SX.; Чен, Л.; Хан, Дж.; Чжу, М.; Ли, Ю.; Чен, LZ. (1999). «Позвоночные животные нижнего кембрия из южного Китая». Природа . 402 (6757): 42. Бибкод : 1999Natur.402...42S . дои : 10.1038/46965 . S2CID   4402854 .
  31. ^ Шу, Деган (2003). «Палеонтологический взгляд на происхождение позвоночных» . Китайский научный бюллетень . 48 (8): 725–735. Бибкод : 2003ЧСБу..48..725С . дои : 10.1007/BF03187041 . ISSN   1001-6538 . S2CID   85163902 .
  32. ^ Лянчжун, Чен (2010). хорды раннего кембрия из Хайкоу, Куньмин» . - английское издание Новые 75 (4): 345–348 Хуэйлинь, Луо ; . « 6724.2001.tb00051.x .S2CID .   84505454
  33. ^ Шу, Д.Г.; Конвей Моррис, С.; Хан, Дж.; Чжан, ZF; Ясуи, К.; Жанвье, П.; Чен, Л.; Чжан, XL; Лю, JN; Ли, Ю.; Лю, Х.-К. (2003), «Голова и позвоночник раннекембрийских позвоночных Haikouichthys » , Nature , 421 (6922): 526–529, Bibcode : 2003Natur.421..526S , doi : 10.1038/nature01264 , PMID   12556891 , S2CID   4401274
  34. ^ Чжан, XG; Хоу, XG (2004), «Свидетельства наличия одной средней плавниковой складки и хвоста у позвоночных нижнего кембрия, Haikouichthys ercaicunensis », Journal of Evolutionary Biology , 17 (5): 1162–1166, doi : 10.1111/j.1420- 9101.2004.00741.x , PMID   15312089
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 8d4903e7895ae4edf3525d146a2efebc__1720721040
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/8d/bc/8d4903e7895ae4edf3525d146a2efebc.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Cambrian chordates - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)