Jump to content

Захельмские дорожки

Тропы Захельми представляют собой серию среднего девона в окаменелостей Польше , предположительно самое старое свидетельство существования наземных позвоночных ( четвероногих ) в летописи окаменелостей. Эти пути были обнаружены в формации Войцеховице , карбонатной толще эйфельского возраста, обнаженной в карьере Зачелме в Свентокшиских горах (горы Святого Креста). Открытие этих следов усложнило изучение эволюции четвероногих . Морфологические исследования позволяют предположить, что четвероногие позвоночные («четвероногие» в широком смысле, также известные как стегоцефалы ) произошли от специализированного типа четвероногих рыб — эпистостегалий . Эта гипотеза была дополнительно подтверждена открытием и описанием в 2006 году , хорошо сохранившегося эпистостегалия из франа Нунавута Тиктаалика . [ 1 ] Решающее значение для этой идеи имеет предположение о том, что четвероногие возникли в позднем девоне, после того как элпистостегалии появились в летописи окаменелостей в начале франского периода. Однако тропы Захельми, по-видимому, демонстрируют, что четвероногие обитали и до позднего девона. Последствия этой находки привели к появлению нескольких различных точек зрения на последовательность событий, связанных с эволюцией четвероногих. [ 2 ]

Открытие

[ редактировать ]
Анимация, показывающая походку путевого мастера Захельми на основе сохранившихся следов.

В январе 2010 года группа палеонтологов опубликовала статью, которая показала, что первые четвероногие появились задолго до того, как были известны какие-либо окаменелости тиктаалика или других элпистостегид . [ 2 ] Эта статья сопровождалась обширным дополнительным материалом. [ 3 ] а также обсуждается в документальном фильме Nature о происхождении четвероногих. [ 4 ] [ 5 ] Их выводы были основаны на многочисленных тропах (особенно Muz. PGI 1728.II.16) и отдельных следах (особенно Muz. PGI 1728.II.1), обнаруженных в карьере Зачелмье .

Происхождение этих следов от четвероногих было предположено на основании:

  • Отчетливые пальцы и морфология конечностей;
  • Дорожки, отражающие походку на четвероногих и диагональную походку;
  • Никаких следов сопротивления на теле или хвосте;
  • Очень широкий шаг по отношению к длине тела (намного больше, чем у тиктаалика или любой другой рыбы);
  • Следы различного размера, некоторые необычно большие (до 26 см в ширину), что указывает на длину тела более 2,5 м.

Слои, несущие следы, были отнесены к нижнему и среднему эйфелю на основе конодонтов образцов ископаемых индексов ( зона costatus ) и «предыдущих биостратиграфических данных, полученных из нижележащих и вышележащих слоев». [ 2 ] с последующими исследованиями, подтверждающими эту датировку. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] Эйфельский ярус — первый этап среднего девона , более чем на 10 миллионов лет старше франского возраста тиктаалика . Он намного старше любых известных окаменелостей четвероногих и даже старше большинства окаменелостей четвероногих рыб.

Повторный анализ палеосреды троп Захельми, проведенный Мартином Кварнстремом, Петром Шреком, Пером Альбергом и Гжегожем Недзведски, был переосмыслен как «череда эфемерных озер с ограниченной и неморской биотой, а не как маргинальная морская среда, как первоначально предполагалось». ". Это показывает, что предполагаемые четвероногие, связанные со путями, вероятно, были способны к наземному передвижению. [ 9 ]

Последствия для эволюции четвероногих

[ редактировать ]
Следователи Зачелмие предшествуют не только ихтиостегидам и элписстостегидам (в том числе тиктаалику ), но и ряду тетраподоморфных рыб, которые до 2010 года единогласно считались предками четвероногих.

Первооткрыватели Тиктаалика скептически относились к путям Захельми. Дешлер сказал, что следовых свидетельств недостаточно для того, чтобы модифицировать теорию эволюции четвероногих. [ 10 ] в то время как Шубин утверждал, что Тиктаалик мог оставить очень похожие следы. [ 11 ] В более позднем исследовании Шубин выразил существенно измененное мнение о том, что некоторые следы Захельми, на которых отсутствовали пальцы, могли быть оставлены ходячей рыбой. [ 12 ] Однако Альберг настаивал на том, что эти следы не могли быть сформированы ни естественными процессами, ни переходными видами, такими как Tiktaalik или Panderichthys . [ 2 ] [ 13 ] Вместо этого авторы публикации предположили, что « ихтиостегалии ответственными за следы были четвероногие класса », основываясь на доступной морфологии стопы этих животных. [ 2 ] Однако статья, опубликованная в 2015 году, в которой был проведен критический обзор следов девонских четвероногих, поставила под сомнение обозначение следов Захельми и вместо этого предположила, что их происхождение связано с рыбьими гнездами или следами кормления. [ 14 ] Исследование биомеханики Ихтиостеги, проведенное в 2012 году, показало, что гусеницы Захельми были даже более продвинуты, чем Ихтиостега, с точки зрения адаптации к четвероногому движению . [ 15 ] Реконструкция одного из путевых мастеров , выполненная Гжегожем Недзведцким, была идентична реконструкции Тулерпетона . [ 16 ] [ 17 ]

Наркевич, соавтор статьи о Захельмских тропах, заявил, что польское открытие «опровергло теорию о том, что элписстостегиды были предками четвероногих». [ 18 ] эту идею частично разделяет Филипп Жанвье . [ 19 ]

Спенсер Лукас задается вопросом, были ли следы Захельми созданы четвероногими из-за непостоянного размера следов и морфологии кисти и стопы, несовместимой с известными следами четвероногих. Предполагается, что морфология троп и условия пресноводной среды соответствуют следам/гнездам кормления рыб. [ 20 ]

Было предложено несколько новых гипотез для выяснения происхождения и филогенетического положения элписстостегид ( включая тиктаалика ) относительно четвероногих:

  • Они были результатом конвергентной или параллельной эволюции . Это указывает на то, что многие из апоморфий (производных признаков) и поразительных анатомических сходств, обнаруженных как у четвероногих с пальцами, так и у элпистостегалий, эволюционировали как минимум дважды, потенциально с одной и той же экологической полезностью. [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] Это указывает на то, что элписостегиды вымерли в позднем девоне, не оставив потомков, что является «эволюционным тупиком», как это называют некоторые. [ 25 ] Гомоплазия (конвергентная эволюция) считается ответственной за несколько предположительно уникальных особенностей четвероногих, которые также встречаются у неэлписстостегалий палеозойских рыб. У лопастноперого ризодонта Sauripterus дистальные лучевые кости имеют пальцевидные сочленения. [ 26 ] [ 27 ] в то время как актиноптеригии Tarrasius имеют позвоночник, похожий на четвероногого, с пятью осевыми участками. [ 28 ]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Эдвард Б. Дэшлер, Нил Х. Шубин и Фариш А. Дженкинс-младший (6 апреля 2006 г.). «Рыба, похожая на девонских четвероногих, и эволюция строения тела четвероногих» (PDF) . Природа . 440 (7085): 757–763. Бибкод : 2006Natur.440..757D . дои : 10.1038/nature04639 . ПМИД   16598249 .
  2. ^ Перейти обратно: а б с д и ж Недзведский, Гжегож; Шрек, Питер; Наркевич, Катажина; Наркевич, Марек; Альберг, Пер Э. (7 января 2010 г.). «Следы четвероногих из раннего среднего девона Польши» . Природа . 463 (7277): 43–48. Бибкод : 2010Natur.463...43N . дои : 10.1038/nature08623 . ПМИД   20054388 . S2CID   4428903 .
  3. ^ Недзведский, Гжегож; Шрек, Питер; Наркевич, Катажина; Наркевич, Марек; Альберг, Пер Э. (2010). «Следы четвероногих из раннего среднего девона Польши. Дополнительная информация». Природа . 463 (7277): 43–48. Бибкод : 2010Natur.463...43N . дои : 10.1038/nature08623 . ПМИД   20054388 . S2CID   4428903 .
  4. ^ Прогулка с четвероногими . Природа . 6 января 2010 г. Архивировано из оригинала (FLV) 20 декабря 2014 г.
  5. ^ Джонатан Амос (6 января 2010 г.). «Ископаемые следы свидетельствуют о «старейших сухопутных путешественниках» » . Би-би-си . Архивировано из оригинала 7 января 2010 года.
  6. ^ Наркевич, Катажина; Наркевич, Марек (1 марта 2010 г.). «Развитие карбонатной платформы среднего девона в районе горы Святого Креста (центральная Польша): новые ограничения со стороны фауны конодонта Bipennatus». Новогодний ежегодник геологии и палеонтологии - Трактаты . 255 (3): 287–300. дои : 10.1127/0077-7749/2009/0025 .
  7. ^ Недзведский, Гжегож; Наркевич, Марек; Шрек, Петр (2014). «Возраст старейших следов четвероногих из Зачелме, Польша» . Бюллетень геонаук . 89 (3): 593–606. Архивировано из оригинала 11 мая 2015 г. Проверено 24 января 2015 г.
  8. ^ Наркевич, Катажина; Наркевич, Марек (январь 2015 г.). «Окаменелости следов беспозвоночных среднего девона из краевых морских карбонатов следа четвероногих Зачелме, горы Святого Креста, Польша». Летайя . 48 (1): 10–12. дои : 10.1111/лет.12083 .
  9. ^ Кварнстрем, Мартин; Шрек, Петр; Альберг, Пер Э.; Недзведский, Гжегож (18 января 2018 г.). «Неморская палеосреда, связанная с самыми ранними следами четвероногих» . Научные отчеты . 8 (1): 1074. doi : 10.1038/s41598-018-19220-5 . ISSN   2045-2322 . ПМЦ   5773519 . ПМИД   29348562 .
  10. ^ «Мне недостаточно следовых доказательств, чтобы изменить свое мнение относительно общепринятых теорий эволюции четвероногих» - Цитируется Дешлер в Рекс Далтон (6 января 2010 г.). «Открытие отодвигает дату появления первого четвероногого животного» . Природа . дои : 10.1038/news.2010.1 . Архивировано из оригинала 8 марта 2014 года.
    • «Я не готов отказаться от устоявшейся парадигмы перехода от рыб к четвероногим» – цитата Дешлера в Джеф Акст (6 января 2010 г.). «Раскрыта старость четвероногих» . Ученый . Архивировано из оригинала 4 марта 2016 года.
    • «При всем уважении к учёным, участвовавшим в этом исследовании, могут быть и другие объяснения этих наводящих на размышления следов». - Дешлер, как цитируется в Дэн Вергано (6 января 2010 г.). «Четвероногие находки мутят палеонтологические воды» . США сегодня . Архивировано из оригинала 24 декабря 2014 года.
  11. ^ [Нил Шубин] говорит, что модель скелета Тиктаалика будет давать отпечаток, очень похожий на тот, что на бумаге, если ее растереть с песком, а разные консистенции или углы дадут еще более близкое совпадение. нет ничего Он добавляет: «В описанной анатомии Тиктаалика , что указывало бы на то, что у него не было шага». в Эд Йонг (6 января 2010 г.). «Ископаемые следы отодвигают вторжение на сушу на 18 миллионов лет» . Обнаружить . Архивировано из оригинала 16 мая 2010 года.
  12. ^ Кинг, Хизер М.; Шубин, Нил Х.; Коутс, Майкл И.; Хейл, Мелина Э. (27 декабря 2011 г.). «Поведенческие доказательства эволюции ходьбы и прыжков у саркоптеригических рыб до наземного существования» . ПНАС . 108 (52): 21146–21151. Бибкод : 2011PNAS..10821146K . дои : 10.1073/pnas.1118669109 . ПМЦ   3248479 . ПМИД   22160688 . Отсюда следует, что, возможно, потребуется пересмотреть отнесение некоторых из неотмеченных девонских окаменелостей к конечностям четвероногих.
  13. ^ «Вы можете увидеть анатомические детали, соответствующие следу, включая отложения, смещенные при опускании стопы», «Они не могут образоваться в результате естественного процесса». - Альберг, как цитируется в Рекс Далтон (6 января 2010 г.). «Открытие отодвигает дату появления первого четвероногого животного» . Природа . дои : 10.1038/news.2010.1 . Архивировано из оригинала 8 марта 2014 года.
  14. ^ Лукас, Спенсер Г. (2015). «Тинопус и критический обзор следов девонских четвероногих» . Ихнос . 22 (3–4): 136–154. дои : 10.1080/10420940.2015.1063491 . S2CID   130053031 .
  15. ^ Пирс, Стефани Э.; Клак, Дженнифер А.; Хатчинсон, Джон Р. (28 июня 2012 г.). «Трехмерная подвижность суставов конечностей у ранних четвероногих Ichthyostega » (PDF) . Природа . 486 (7404): 523–526. Бибкод : 2012Natur.486..523P . дои : 10.1038/nature11124 . ПМИД   22722854 . S2CID   3127857 .
  16. ^ Перейти обратно: а б Недзведский, Гжегож; Шрек, Петр (2010). "В путь!" (PDF) . Академия . 2 (26): 28–31. ISSN   1731-7401 . Архивировано из оригинала (PDF) 19 января 2015 г.
  17. Художественная реставрация Тулерпетона 2007 года , выполненная Дмитрием Богдановым, доступная в Викимедиа, практически идентична рендерингу гусеницы Захельми 2008 года, выполненному Гжегожем Недзведцким.
  18. ^ В.Ж. (4 февраля 2010 г.). «Существо, забытое временем» . Варшавский голос . Варшава. Архивировано из оригинала 22 декабря 2014 года . ; «Следы древнейших ископаемых четвероногих, обнаруженных в Польше» [Следы древнейших ископаемых четвероногих, обнаруженные в Польше]. Наука и стипендия в Польше ( Польское агентство печати ) (на польском языке). Варшава. 7 января 2010 г. Архивировано из оригинала 22 декабря 2014 г.
  19. ^ «Теперь нам нужно изобрести общего предка четвероногих и элпистостегид». - Жанвье, как цитируется в Карен Маквей (6 января 2010 г.). «Следы показывают, что четвероногие вышли на сушу на 18 миллионов лет раньше, чем считалось» . Хранитель . Лондон. Архивировано из оригинала 2 марта 2014 года.
  20. ^ Лукас, Спенсер Г. (30 декабря 2019 г.). «Ихнологический взгляд на некоторые важные события палеозойской эволюции четвероногих» . Ихнос . 58 (3): 229–230. дои : 10.4435/BSPI.2019.20 . ISSN   0375-7633 .
  21. ^ «Резюме редактора: Четыре фута в прошлом: следы предшествуют самым ранним окаменелостям тел» . Природа . 463 (7277). 7 января 2010 г. Архивировано из оригинала 3 ноября 2012 г.
  22. ^ Январь, Филипп; Клеман, Гаэль (7 января 2010 г.). «Происхождение мутных четвероногих». Природа . 463 (7277): 40–41. Бибкод : 2010Natur.463...40J . дои : 10.1038/463040a . ПМИД   20054387 . S2CID   447958 .
  23. ^ Фридман, Мэтт; Бразо, Мартин Д. (7 февраля 2011 г.). «Последовательности, стратиграфия и сценарии: что мы можем сказать об окаменелостях самых ранних четвероногих?» . Труды Королевского общества Б. 278 (1704): 432–439. дои : 10.1098/rspb.2010.1321 . ПМК   3013411 . ПМИД   20739322 .
  24. ^ Ну и дела, Генри (6 января 2010 г.). «Первая опора» . Научные журналы . Архивировано из оригинала 22 декабря 2014 года. Вполне возможно, что близкое сходство элписстостегид и четвероногих могло быть результатом эволюционной конвергенции. Общий предок элписстостегид и четвероногих не обязательно должен был выглядеть как тиктаалик – это могла быть более недифференцированная четвероногие рыбы. Элписстостегиды и тетраподоморфы, каждый из которых следовал своим путем, становились все более и более похожими друг на друга.
  25. ^ «Древние четвероногие звери оставляют свой след» . Наука . 6 января 2010 г. Архивировано из оригинала 30 сентября 2013 г.
  26. ^ Дэшлер, Эдвард Б.; Шубин, Нил (8 января 1998 г.). «Рыба пальцами?» . Природа . 391 (6663): 133. Бибкод : 1998Natur.391..133D . дои : 10.1038/34317 . S2CID   4386457 .
  27. ^ Дэвис, Маркус К.; Шубин, Нил; Дэшлер, Эдвард Б. (2004). «Новый экземпляр Sauripterus taylori (Sarcopterygii, Osteichthyes) из фаменской формации Катскилл в Северной Америке». Журнал палеонтологии позвоночных . 24 (1): 26–40. дои : 10.1671/1920-3 . S2CID   128815066 .
  28. ^ Саллан, Лорен Коул (22 августа 2012 г.). «Осевая регионализация в виде четвероногих у ранних лучепёрых рыб» . Труды Королевского общества Б. 279 (1741): 3264–3271. дои : 10.1098/rspb.2012.0784 . ПМЦ   3385743 . ПМИД   22628471 .
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: e257e23e57311dee9fc482d1ba15690c__1722945060
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/e2/0c/e257e23e57311dee9fc482d1ba15690c.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Zachelmie trackways - 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.)