Sammakkoeläinten evoluution 300 miljoonan vuoden historia

Tässä on outo asia sammakkoeläinten evoluutiossa: Et tiedä sitä pienestä ja nopeasti heikentyvä sammakoiden, rupikonnajen ja salamandrien populaatio elossa nykyään, mutta kymmenien miljoonien vuosien ajan myöhässä kivihiilikausi ja aikaisin Permian kausilla sammakkoeläimet olivat hallitsevat maaeläimet maan päällä. Jotkut näistä muinaisista olennoista saavuttivat krokotiilin kaltaisia ​​kokoja, jopa 15 jalkaa pitkiä (jotka eivät ehkä näytä niin suurilta nykyään, mutta oli positiivisesti valtava 300 miljoonaa vuotta sitten) ja terrorisoi pienempiä eläimiä soidensa kärkipetoeläiminä ekosysteemeihin.

Ennen pidempää on hyödyllistä määritellä, mitä sana "sammakkoeläin" tarkoittaa. Sammakkoeläimet eroavat muista selkärankaisista kolmella pääasiallisella tavalla: Ensinnäkin vastasyntyneet hatchlings elävät veden alla ja hengittää kotojen kautta, jotka sitten katoavat kun nuoruudessa tapahtuu metamorfoosi aikuiseen, hengittävään muodostavat. Nuoret ja aikuiset voivat näyttää hyvin erilaisilta, kuten juurikapojen ja täysikasvuisten sammakoiden tapauksessa. Toinen,

instagram viewer
aikuiset sammakkoeläimet munivat munansa veteen, mikä rajoittaa merkittävästi heidän liikkuvuuttaan maan siirtämisessä. Ja kolmanneksi, nykyaikaisten sammakkoeläinten iholla on taipumus olla limainen kuin matelija-hilse, mikä mahdollistaa lisähapon kuljetuksen hengitykseen.

Ensimmäiset sammakkoeläimet

Kuten evoluutiohistoriassa usein tapahtuu, on mahdotonta määrittää tarkkaa ajankohtaa, jolloin ensimmäinen tetrapods, nelijalkaisesta kalasta, joka ryösi matalista meristä 400 miljoonaa vuotta sitten ja nieli ilmaa primitiivisillä keuhkoilla, muuttui ensimmäisiksi todellisiksi sammakkoeläimiksi. Itse asiassa viime aikoihin asti oli muodin mukaista kuvata näitä tetrapodia sammakkoeläimiksi, kunnes asiantuntijoille osoittautui, että useimmilla tetrapodoilla ei ollut kaikkea sammakkoeläinten ominaisuuksien spektriä. Esimerkiksi kolme tärkeätä sukua varhaisen hiilihapollisen ajanjakson aikana -Eucritta, Crassigyrinusja Greererpeton— Voidaan kuvata eri tavoin joko tetrapodoina tai sammakkoeläiminä riippuen siitä, mitä piirteitä harkitaan.

Vain myöhäisellä hiilidioksidikaudella, noin 310-300 miljoonaa vuotta sitten, voimme viitata mukavasti ensimmäisiin todellisiin sammakkoeläimiin. Siihen mennessä jotkut suvut olivat saavuttaneet suhteellisen hirveät koot - hyvä esimerkki siitä Eogyrinus ("Dawn tadpole"), hoikka, krokotiilin kaltainen olento, joka mittasi 15 jalkaa päästä häntään. Mielenkiintoista on Eogyrinus oli pikemminkin hilseilevä kuin kostea, todiste siitä, että varhaisimpia sammakkoeläimiä tarvitsi suojautua kuivumiseltaan. Toinen myöhäishiilipitoinen / varhainen permi-suku, eryops megacephalus, oli paljon lyhyempi kuin Eogyrinus mutta tukevammin rakennettu, massiivisilla, hammastikkuisilla leukoilla ja vahvoilla jaloilla.

Tässä vaiheessa on syytä huomata melko turhauttava tosiasia sammakkoeläinten kehityksestä: Nykyaikaiset sammakkoeläimet, jotka tunnetaan teknisesti "lissamfibaaneina", liittyvät vain etäisesti näihin varhaisiin hirviöihin. Lissamfiibien, joihin kuuluu sammakoita, rupikonnaa, salamandria, newtia ja harvinaisia ​​lierojen kaltaisia ​​sammakkoeläimiä, nimeltään "caecilians", uskotaan säteileneen yhteinen esi-isä, joka asui keski-Permin tai varhaisten triassien aikana, ja on epäselvää, mikä suhde tällä yhteisellä esi-isällä saattaa olla ollut myöhässä kivihiilikausi sammakkoeläimet kuten eryops megacephalus ja Eogyrinus. On mahdollista, että modernit lissamphibians haarautuivat myöhään hiiltä Amphibamus, mutta kaikki eivät ole samaa mieltä tästä teoriasta.

Esihistorialliset sammakkoeläimet: Lepospondyylit ja Temnospondyylit

Hiilen ja permin ajanjakson sammakkoeläimet voidaan yleensä jakaa kahteen leiriin: pieniin ja omituisen näköisiin (lepospondyylit) ja isoihin ja matelijaisiin (temnospondyylit). Lepospondyylit olivat enimmäkseen vesieliöitä tai puolikielisiä, ja todennäköisemmin niillä oli limainen iho, joka on ominaista nykyaikaisille sammakkoeläimille. Jotkut näistä olennoista (kuten Ophiderpeton ja Phlegethontia) muistutti pieniä käärmeitä; muut, kuten Microbrachis, muistuttivat salamanterit, ja jotkut olivat yksinkertaisesti luokittelemattomia. Hyvä esimerkki viimeisestä on diplocaulus: Tällä kolmen jalkan pituisella lepospondyylillä oli valtava, bumerangin muotoinen kallo, joka olisi voinut toimia merenalaisen peräsin.

Dinosaurus-harrastajien tulisi löytää temnospondyylit helpommin nieltäviksi. Nämä sammakkoeläimet ennustivat klassisen matelijan ruumiin suunnitelmaa Mesozoinen aikakausi: pitkät rungot, itsepäiset jalat, suuret päät ja joissakin tapauksissa hilseilevä iho, ja monet niistä (kuten Metoposaurus ja Prionosuchus) muistutti suuria krokotiileja. Todennäköisesti pahamaineisin temnospondyy-sammakkoeläimistä oli vaikuttavasti nimetty Mastodonsaurus; nimi tarkoittaa "nännihampaista liskoa", eikä sillä ole mitään tekemistä elefantti-esi-isän kanssa. Mastodonsaurus sillä oli melkein koomisesti ylisuuri pää, jonka osuus oli lähes kolmannes sen 20 jalkaa pitkästä vartalosta.

Suuren osan Perman ajanjaksosta temnospondyy-sammakkoeläimet olivat maapallon tärkeimmät saalistajat. Se kaikki muuttui Therapsids (nisäkäsmäiset matelijat) Perm-ajanjakson loppua kohti. Nämä suuret, ketterät lihansyöjät ajoivat temnospondyylit takaisin suille, missä suurin osa niistä kuoli hitaasti Triaskausi aikana. Oli kuitenkin muutamia hajallaan selviäviä: Esimerkiksi 15 jalkaa pitkä koolasuchus viihtyi Australiassa keskellä liitukautta, noin sata miljoonaa vuotta sen jälkeen, kun sen pohjoisen pallonpuoliskon temnospondyy-serkut olivat kuolleet sukupuuttoon.

Esittelyssä Sammakot ja Salamanderit

Kuten edellä todettiin, nykyaikaiset sammakkoeläimet (lissamfibialaiset) haarautuivat yhteisestä esi-isästään, joka asui missä tahansa Permian keskivälistä varhaisiin triassuskausiin. Koska tämän ryhmän kehitys on jatkuva tutkimus ja keskustelu, on parasta mitä voimme tehdä on tunnistaa "varhaisimmat" tosi sammakot ja salamandrit, mutta varoitus siitä, että tulevat fossiiliset löytöt voivat ajaa kelloa taaksepäin edelleen. Jotkut asiantuntijat väittävät, että myöhään Permin Gerobatrachus, joka tunnetaan myös nimellä frogamander, oli esi-isä näihin kahteen ryhmään, mutta tuomio on sekoitettu.

Esihistoriallisista sammakoista on paras nykyinen ehdokas Triadobatrachus, tai "kolminkertainen sammakko", joka asui noin 250 miljoonaa vuotta sitten, varhaisen triassuksen aikana. Triadobatrachus erottui nykyaikaisista sammakoista eräillä tärkeillä tavoilla: Esimerkiksi sillä oli häntä, sitä paremmin mahtui sen epätavallisen suuri määrä nikamia, ja se voisi vain lievittää takaraalejaan eikä käyttää niitä pitkän matkan suorittamiseen hyppyjä. Mutta sen muistuttavuus nykyaikaisiin sammakoihin on erehtymätön. Varhaisin tunnettu todellinen sammakko oli pieni Vieraella varhaisesta juuralaisesta Etelä-Amerikasta, kun taas ensimmäisen todellisen salamanderin uskotaan olleen Karaurus, pieni, limainen, isopääinen sammakkoeläin, joka asui myöhään juuralaisessa Keski-Aasiassa.

Ironista kyllä ​​- ottaen huomioon, että ne kehittyivät yli 300 miljoonaa vuotta sitten ja ovat selvinneet monien kanssa vahat ja väistyvät nykyaikaan - sammakkoeläimet ovat maailman uhanalaisimpia olentoja tänään. Viime vuosikymmenien aikana hätkähdyttävä määrä sammakko-, rupikonna- ja salamanderilajeja on kääntynyt sukupuuttoon, vaikka kukaan ei tiedä tarkalleen miksi. Syyllisiä voivat olla pilaantuminen, ilmaston lämpeneminen, metsien hävittäminen, taudit tai näiden ja muiden tekijöiden yhdistelmä. Jos nykyiset suuntaukset jatkuvat, sammakkoeläimet voivat olla ensimmäinen suuri selkärankaisten luokittelu, joka katoaa maan pinnasta.