เอลพิสโตสเตกาเลีย
| เอลพิสโตสเตกาเลีย ช่วงเวลา: ยุคดีโวเนียนตอนกลาง ( กิเวเทียน ) – ปัจจุบัน ( บันทึกยุคอีเฟเลียนที่เป็นไปได้395 ล้านปี[ 2 ] ) | |
|---|---|
| แพนเดอริคธิส | |
| การจำแนกทางวิทยาศาสตร์ | |
| อาณาจักร: | แอนิมอลเลีย |
| ไฟลัม: | คอร์ดาต้า |
| กลุ่มสายพันธุ์ : | อีโอเทตราโพดิฟอร์ม |
| กลุ่มสายพันธุ์ : | ค่าย เอลพิสโตสเตกาเลียและแอลลิสัน, 1961 |
| กลุ่มย่อย | |
| คำพ้องความหมาย | |
| |
Elpistostegaliaเป็นกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่ประกอบด้วยPanderichthys และกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะเป็นสัตว์ สี่ขาที่พัฒนาแล้วทั้งหมดเอลพิสโตสเตกาเลียนยุคแรกสุดที่รวมลักษณะคล้ายปลาและสัตว์สี่ขา เข้าด้วยกัน เช่นTiktaalikบางครั้งเรียกว่าfishapodsแม้ว่าในอดีต Elpistostegalia (เรียกว่าPanderichthyida ) จะถูกพิจารณาว่าเป็นอันดับของปลาครีบเนื้อ ในยุคก่อนประวัติศาสตร์ แต่ก็มี การกำหนดนิยามใหม่ ทางอนุกรมวิธานให้รวมถึงสัตว์สี่ขาด้วย[ 7 ]
บรรพชีววิทยา
การเพิ่มขึ้นของปริมาณออกซิเจนทั่วโลกทำให้เกิดวิวัฒนาการของปลาล่าเหยื่อขนาดใหญ่ที่สามารถใช้ประโยชน์จากพื้นที่น้ำตื้นและพื้นที่ชุ่มน้ำในฐานะผู้ล่าสูงสุด[ 8 ]หลายกลุ่มวิวัฒนาการขึ้นเพื่อเติมเต็มช่องว่างเหล่านี้ กลุ่มที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดคือเอลพิสโตสเตกาเลียน ในสภาพแวดล้อมเช่นนี้ พวกมันจะต้องเผชิญกับความท้าทายเป็นระยะๆ จากระดับออกซิเจนต่ำในน้ำ[ 9 ] ในสภาพแวดล้อมทางน้ำที่เทียบเคียงได้ในปัจจุบัน เช่นทะเลสาบน้ำตื้นที่มีสารอาหาร สูงและพื้นที่ชุ่มน้ำ ปลา ปอดในปัจจุบันและปลาแคทฟิ ชบางสกุลก็อาศัยแหล่งออกซิเจนจากบรรยากาศที่มีความเสถียรมากกว่าเช่นกัน[ 10 ] [ 11 ]
เนื่องจากเป็นปลาที่อาศัยอยู่ในน้ำตื้น เอลพิสโตสเตกาเลียนจึงวิวัฒนาการการปรับตัวพื้นฐานหลายอย่างที่ทำให้สัตว์สี่ขาเหล่านี้สามารถกลายเป็นสัตว์บกได้ในภายหลัง การปรับตัวที่สำคัญที่สุดคือการเปลี่ยนอวัยวะขับเคลื่อนหลักจากครีบหางไปเป็นครีบหน้าอกและครีบเชิงกราน และการเปลี่ยนมาใช้ปอดแทนเหงือกเป็นวิธีการหลักในการรับออกซิเจน[ 12 ]การเปลี่ยนแปลงทั้งสองอย่างนี้ดูเหมือนจะเป็นผลโดยตรงจากการเปลี่ยนมาใช้ชีวิตในแหล่งน้ำจืดภายในประเทศ[ 13 ]
ฟอสซิลของPanderichthysมีอายุย้อนไปถึงยุคGivetian (ประมาณ 385 ล้านปี) หรือยุคFrasnian (ประมาณ 380–375 ล้านปี[ 14 ] ) [ 1 ] ดังนั้น ซากกระดูกที่เก่าแก่ที่สุดของ elpistostegalians ปรากฏในช่วงปลายยุค Devonian ตอนกลาง หรือในช่วงต้นยุค Devonian ตอนปลาย อย่างไรก็ตามฟอสซิลร่องรอยชุดหนึ่งจากต้นยุค Devonian ตอนกลางของโปแลนด์ ชี้ให้เห็นว่าสัตว์ที่มีขาสี่ขาอาจมีอยู่ตั้งแต่ยุคEifelianประมาณ 395 ล้านปีก่อน[ 2 ]
ลักษณะเฉพาะ
นักบรรพชีวินวิทยาและศาสตราจารย์Per E. Ahlbergได้ระบุลักษณะต่อไปนี้ว่าเป็นลักษณะร่วมของ Elpistostegalia (และ Tetrapoda) : [ 15 ]
- โพรงกะโหลกชั้นในมีลักษณะเป็นบานพับ โดยบานพับนี้ก่อให้เกิด รู สำหรับเส้นประสาทส่วนลึกการเคลื่อนไหวของกะโหลกยังสามารถมองเห็นได้ที่ส่วนบนของกะโหลกระหว่างกระดูกข้างขมับและกระดูกหลังข้างขมับ
- มีลักษณะกระดูกหัวไหล่ค่อนข้างเล็ก
- ครีบก้นและครีบหลังส่วนท้ายยึดด้วยแผ่นฐานและกระดูกรัศมีสามชิ้นที่ไม่เชื่อมต่อกัน
- โครงกระดูกของครีบอกประกอบด้วยกระดูกที่เทียบเคียงได้กับกระดูก ต้น แขน กระดูก ปลายแขนและกระดูกรัศมีของสัตว์มีกระดูกสันหลังสี่ขา ตามด้วยกระดูกขนาดเล็กจำนวนมากที่ยึดก้านครีบไว้ โครงกระดูกของครีบเชิงกรานก็คล้ายกัน โดยมีกระดูกต้นขากระดูกหน้าแข้งและกระดูกน่อง
วิวัฒนาการ
ชื่อนี้เดิมทีตั้งขึ้นสำหรับสกุลElpistostegeต่อมากลายเป็นคำพ้องความหมายของ Panderichthyida [ 12 ]ในการวิเคราะห์ส่วนใหญ่ กลุ่มนี้ตามที่จินตนาการไว้แต่เดิมนั้นแท้จริงแล้วเป็นระดับวิวัฒนาการซึ่งเป็น "ปลา" กลุ่มสุดท้ายของสายบรรพบุรุษของสัตว์สี่ขา แม้ว่า Chang และ Yu (1997) จะถือว่าพวกมันเป็น กลุ่มพี่น้องกับTetrapodaก็ตาม[ 15 ] [ 16 ] Elpistostegalia ได้รับการกำหนดใหม่ให้เป็นกลุ่มที่ประกอบด้วยPanderichthysและสัตว์สี่ขา[ 7 ]
ด้านล่างนี้คือแผนภูมิวิวัฒนาการจาก Swartz, 2012 [ 7 ]
การศึกษาในปี 2020 โดย Cloutier et al.เปิดเผยว่าครีบคู่ของElpistostegeมีกระดูกที่เทียบเคียงได้กับกระดูกนิ้ว (กระดูกปลายนิ้ว) ของสัตว์มี กระดูกสันหลังสี่ขาในปัจจุบัน การวิเคราะห์ที่ดำเนินการในการศึกษานี้พบว่าElpistostegeเป็นกลุ่มพี่น้องของสัตว์มีกระดูกสันหลังที่มีนิ้วอย่างชัดเจนทั้งหมด[ 17 ]