Sauropsīdi: rāpuļi un putni — definīcija, izcelsme un piemēri
Sauropsīdi: uzzini rāpuļu un putnu definīciju, izcelsmi, evolūciju un piemērus — no ķirzakām, čūskām un krokodiliem līdz izmirušajiem dinozauriem.
Sauropsīdi ir sauszemes mugurkaulnieku grupa, kurā ietilpst visi pašreizējie "rāpuļi" un putni un to fosilie priekšteči. Tās ir viena no divām galvenajām evolucionālajām līnijām, kas attīstījās no olu dējējiem amniotiem karbona perioda pirmajā pusē — aptuveni pirms 320–310 miljoniem gadu. Sauropsīdi kā klade iekļauj gan mūsdienu dzīvotspējīgās grupas, gan daudzos fosilos taksonus, kas kopā raksturo lielu anatomisko un ekoloģisko daudzveidību.
Attiecības ar sinapsīdiem un zīdītāju izcelsme
Sinapsīdi ir otra grupa, kas attīstījās no amniotiem. No tiem galu galā radās zīdītāji. Tādējādi amniotu evolūcijā izveidojās divas galvenās līnijas — sauropsīdi un sinapsīdi — kas attīstījās neatkarīgi, iegūstot dažādas anatomiskas īpašības un adaptācijas.
Galvenās pazīmes
- Integuments: lielākajai daļai rāpuļu ir ādas zvīņas, kas veidotas no keratīna; putniem ir spalvas — īpaša keratīna struktūra, kas radusies no dinozauru priekštečiem.
- Olu dēšana: daudzums sauropsīdu ir olšūnu dējēji (ovipāri), un amniota olšūna ar olšūnas apvalku ir viena no atslēgas adaptācijām sauszemes dzīvei. Tomēr dažas rāpuļu grupas attīstījušas dzīvdzimušību (vivipariju).
- Skull fenestrācija un kaulu struktūra: sauropsīdiem attīstījušās atšķirīgas galvaskausa formas un atveres (fenestras), kas ļāva mainīt žokļu muskulatūras un elpošanas mehānismus. Klade ietver gan anapsīdus, gan diapsīdus grupējumus atkarībā no kaulu konfigurācijas.
- Elpošana un metabolisms: putniem attīstījās augsts vielmaiņas līmenis un sarežģīta elpošanas sistēma ar gaisa maisiņiem; lielākajai daļai rāpuļu vielmaiņa ir lēnāka (ektotermija), taču izņēmumi un starpstadijas eksistē.
- Izvades produkti: daudzām sauropsīdu grupām izdalītais slāpekļa produkts ir urīnskābe, kas palīdz taupīt ūdeni sauszemes vidē.
Galvenās dzīvo sauropsīdu grupas un piemēri
Pie dzīvajiem sauropsīdiem pieder ķirzakas, čūskas, bruņurupuči, krokodili un putni. Šīs grupas atšķiras pēc izmēra, dzīvesvietas, uztura un uzvedības — no hatēniskiem tuksneša ķirzaku biotopiem līdz sarežģītām putnu migrācijām un ūdens dzīvei piemērotiem bruņurupučiem un krokodiliem.
Fosilie saistītie taksoni un evolūcijas vēsture
Izmirušie sauropsīdi ietver daudzus plaši pazīstamus grupējumus: dinozauri, pterozauri, pleziozauri, ihtiozauri un daudzi citi. Sauropsīdi pārņēma dažādas ekoloģiskās nišas, īpaši Mesozoja ēras laikā (Triass, Jūra, Kriets), kad dinozauri bija dominējošā sauszemes megafauna. Beidzoties kredas periodam, masveida izmiršana iznīcināja daudzus no šiem grupējumiem (piem., visi neputnojošie dinozauri un pterozauri), taču daļai - piemēram, krokodiļiem un putniem - izdzīvoja, ļaujot turpināt diversifikāciju līdz mūsdienām.
Klasifikācijas un terminoloģijas piezīmes
Vārds "rāpuļi" tradicionāli tiek lietots plašākā, parafilētiskā nozīmē, kas izslēdz putnus, taču mūsdienu taksonomijā, balstoties uz kladistiku, sauropsīdus bieži definē kā monofēlisku grupu, kas ietver gan klasiskos rāpuļus, gan putnus. Tas atspoguļo evolūcijas realitāti — putni ir tieši radušies no dinozauriem un tādējādi skaidri pieder pie sauropsīdiem.
Bioloģiskā nozīme un mūsdienu loma
Sauropsīdi ir ekoloģiski un evolucionāri svarīga grupa: tie aizņem gandrīz visus sauszemes un daudzus ūdens biotopus, sniedz būtiskas ekosistēmas funkcijas (auglību izplatīšana, plēsonība, lauksaimniecības kaitēkļu kontrole u. c.) un kalpo par modeļiem pētniecībai (attīstības bioloģija, evolūcija, paleontoloģija). Putnu evolūcija sniedz vērtīgas ieskatus par pāreju no ne-putnojošiem dinozauriem uz aktīvi lidojošiem organismiem, savukārt fosilais ieraksts ļauj rekonstruēt Mesozoja faunas un klimata izmaiņas.
Ja vēlaties, varu papildināt rakstu ar laika grafiku (hronoloģiju), ilustrācijām vai sīkāku aprakstu par katru dzīvo grupu (ķirzakas, čūskas, bruņurupuči, krokodili, putni) un nozīmīgākajiem izmirušajiem taksoniem.
Tetrapodu izcelsme
Vairāk vai mazāk tetrapodu evolūcija ir noritējusi šādā virzienā:
- Sarcopterygii
- Coelacanthimorpha (Coelacanths)
- Dipnoi (plaušu zivs)
- Tetrapodomorpha (zivjveidīgie)
Agrīnie tetrapodi dzīvoja ūdenī. Skaidras fosilo tetrapodu pēdas no Devona perioda vidus ir 18 miljonus gadu senākas par iepriekšējiem tetrapodu ierakstiem.
Aprakstītas deviņas devona tetrapodu ģintis. Šie agrīnie tetrapodi nebija sauszemes dzīvnieki. Tie dzīvoja purvainos biotopos, piemēram, seklos mitrājos, piekrastes lagūnās, iesāļās upju deltās un pat seklos jūras nogulumos.
Romera plaisa
Starp zivīm tetrapodiem un pirmajām amfībijām un amniotiem vidējā karbona periodā ir 30 miljonu gadu plaisa, kurā ir maz apmierinošu tetrapodu fosiliju. Šī 1950. gadā konstatētā plaisa ir Romera plaisa. Dažas jaunas fosilijas tika atrastas 90. gados, piemēram, Pederpes tieši Romera plaisas vidū. Plaisa joprojām aizēno tetrapodu pārejas detaļas.
Kādreiz, vēlākajā devona vai agrākajā karbona periodā, zivjveidīgie kļuva galvenokārt sauszemes dzīvnieki. Viena to grupa saglabāja saikni ar ūdeni un vienmēr dēja olas ūdenī. Tie kļuva par abiniekiem. Pārējās attīstījās olu dēšanas veids uz sauszemes. Tie bija amnioti, kuru galvenais jaunievedums bija klaidoīdas olas.
Kādreiz karbona vidus vai apakšējā karbona periodā amniotes sadalījās divās līnijās. Viena līnija noveda pie visa veida rāpuļiem, un mēs to saucam par Sauropsida. Otra līnija galu galā noveda pie zīdītājiem, un mēs to saucam par Synapsida. Nav pareizi teikt, ka "zīdītāji attīstījās no rāpuļiem", jo abas grupas ir cēlušās no agrīnajiem amniotiem. Jebkurā gadījumā mūsdienu rāpuļi ievērojami atšķiras no mūsdienu zīdītājiem. Abas grupas ir attīstījušās vairāk nekā 300 miljonus gadu no agrīnajiem amniotiem.
Tetrapodi
Jautājumi un atbildes
J: Kuras divas grupas attīstījās no olu dējējiem amniotiem karbona periodā?
A: Sauropsīdi un sinapsīdi.
J: No kuras grupas radās zīdītāji?
A: Sinapsīdi.
J: Kas ir dzīvie sauropsīdi?
A: Čūskas, čūskas, bruņurupuči, krokodili un putni.
J: Kas ir izmirušie sauropsīdi?
A: Neaugļainie dinozauri, pterozauri, pleziozauri, ihtiozauri un daudzi citi.
J: Kas ir sauropsīds?
A: Sauszemes mugurkaulnieku grupa, kurā ietilpst visi pašreizējie "rāpuļi" un putni un to fosilie priekšteči.
J: Kurā periodā attīstījās sauropsīdi un sinapsīdi?
A: Karbona periodā.
J: Kāda ir atšķirība starp sauropsīdiem un sinapsīdiem?
A: No sauropsīdiem radās visi pašreizējie "rāpuļi" un putni un to fosilie priekšteči, bet no sinapsīdiem - zīdītāji.
Meklēt