โฮโลเซฟาลี
โฮโลเซฟาลี (บางครั้งสะกดว่าHolocephala ; มา จากภาษากรีกแปลว่า "หัวสมบูรณ์" ซึ่งหมายถึงการเชื่อมต่อกันของขากรรไกรบนกับกะโหลกศีรษะ ) เป็นกลุ่มย่อยของปลากระดูกอ่อน ปัจจุบัน โฮโลเซฟาลันมีเพียงสามวงศ์ของปลาคิเมรา[หมายเหตุ 1 ] เท่านั้น แต่กลุ่มนี้ยังรวมถึงสมาชิกที่สูญพันธุ์ไปแล้วจำนวนมาก และมีความหลากหลายมากกว่าในยุคพาลีโอโซอิกและเมโซโซอิกฟอสซิลของโฮโลเซฟาลัน ที่เก่า แก่ที่สุดที่รู้จัก มีอายุย้อนไปถึงยุคดีโว เนียนตอนกลางและกลุ่มย่อยนี้น่าจะมีความหลากหลายสูงสุดในช่วงยุคคาร์บอนิเฟอรัส ที่ตามมา การศึกษา โดยใช้โมเลกุลนาฬิกาบ่งชี้ว่าโฮโลเซฟาลันแยกตัวออกจากญาติสนิทที่สุดของพวกมัน คือเอลาสโมแบรนช์เช่นฉลามและปลากระเบนในช่วงต้นยุคดีโวเนียนหรือยุค ไซ ลู เรียน
โดยทั่วไปแล้ว ปลาโฮโลเซฟาลัสที่สูญพันธุ์ไปแล้วจะถูกแบ่งออกเป็นหลายอันดับ แม้ว่าความสัมพันธ์ระหว่างกลุ่มเหล่านี้จะยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างถ่องแท้ก็ตาม มีคำจำกัดความของ Holocephali อยู่หลายแบบ โดยบางครั้งกลุ่มนี้ถูกพิจารณาว่าเป็นกลุ่มย่อย ที่ไม่ครอบคลุมมากนัก ภายในกลุ่มย่อยที่ใหญ่กว่าอย่างEuchondrocephaliหรือSubterbranchialiaและสมาชิกของกลุ่มนี้กระจายไปอยู่ในกลุ่มที่ปัจจุบันเลิกใช้แล้วอย่างParaselachimorphaหรือBradyodontiตามแผนการจำแนกประเภทเหล่านี้ ชื่อ Holocephali จึงใช้เฉพาะกับปลาคิเมร่าและญาติสนิทที่สุดของพวกมันเท่านั้น งานวิจัยล่าสุดชี้ให้เห็นว่า อันดับCladoselachiformesและSymmoriiformesซึ่งในอดีตเคยถูกพิจารณาว่าเป็นญาติหรือบรรพบุรุษของปลาฉลาม ควรถูกพิจารณาว่าเป็นปลาโฮโลเซฟาลัสแทน อย่างไรก็ตาม ข้อมูลเกี่ยวกับการวิวัฒนาการและความสัมพันธ์ของปลาโฮโลเซฟาลัสที่สูญพันธุ์ไปแล้วนั้นมีจำกัด เนื่องจากส่วนใหญ่รู้จักกันเฉพาะจากฟันหรือหนามครีบหลังที่ แยกออกมา ซึ่งเป็นพื้นฐานส่วนใหญ่ของการจำแนกประเภทของพวกมัน
ปลาคิเมร่า ซึ่งเป็นปลาโฮโลเซฟาแลนชนิดเดียวที่ยังคงมีชีวิตอยู่ ส่วนใหญ่เป็น ปลาที่อาศัย อยู่ในทะเลลึกและพบได้ทั่วโลก พวกมันมี ครีบหน้าอกกว้างคล้ายปีก มีแผ่น เนื้อเยื่อ อ่อน คลุมเหงือกเพียงแผ่นเดียวขากรรไกรบนเชื่อมติดกับกะโหลก และมีฟันบดเคี้ยวรูปแผ่น 6 ซี่อยู่ในปาก ตัวผู้มีอวัยวะสืบพันธุ์คู่ 2 คู่รอบครีบเชิงกราน และมีโครงสร้างที่มีฟันเพียงคู่เดียวเรียกว่าเซฟา ลิก แคลสเพอร์ อยู่บนหัว ตัวเมียสืบพันธุ์โดยการวางไข่เป็นฝัก ขนาดใหญ่คล้ายหนัง ผิวหนัง ของปลาคิเมร่าที่ยังมีชีวิตอยู่ไม่มีเกล็ดหรือแผ่นเกราะยกเว้นเกล็ดคล้ายฟันที่เรียกว่า เดอ ร์มัล เดนทิเคิลบนอวัยวะรับความรู้สึกและอวัยวะสืบพันธุ์ปลาคิเมร่ามีความพิเศษในหมู่สัตว์มีกระดูกสันหลังตรงที่แผ่นฟันของพวกมันมีอวัยวะที่เรียกว่าไทรเตอร์ ซึ่งทำจากแร่ไวท์ล็อก ไนต์ ฟอสซิลที่คล้ายกับปลาคิเมร่าที่ยังมีชีวิตอยู่พบได้ย้อนไปถึงยุค คาร์บอนิเฟอ รัสตอนต้น
แม้ว่าบางชนิดจะมีลักษณะคล้ายกับญาติที่ยังมีชีวิตอยู่ แต่โฮโลเซฟาแลนที่สูญพันธุ์ไปแล้วหลายชนิดมีกะโหลกและลำตัวที่ไม่เหมือนกับคิเมราในปัจจุบัน ในกลุ่มที่สูญพันธุ์ไปแล้วนั้น ขากรรไกรบนมักจะไม่เชื่อมติดกับส่วนที่เหลือของกะโหลก และขากรรไกรมีฟันแยกเป็นแถวคล้ายฟันฉลาม ลำตัวของโฮโลเซฟาแลนที่สูญพันธุ์ไปแล้วส่วนใหญ่ถูกปกคลุมด้วยเกล็ดผิวหนัง ซึ่งในสมาชิกยุค พาลีโอโซอิกและ เมโซโซอิก บางครั้งเกล็ดเหล่านี้เชื่อมติดกันเป็น แผ่นเกราะโฮโลเซฟาแลนที่สูญพันธุ์ไปแล้วหลายชนิดมีความแตกต่างทางเพศและตัวผู้ของบางชนิดมีอวัยวะจับยึดขนาดใหญ่บนหัว ในบางกลุ่ม ฟันมีความพิเศษเป็นโครงสร้างที่เชื่อมติดกันและม้วนงอเรียกว่า "วงฟัน" หรือเรียงตัวเป็นพื้นผิวแบนสำหรับบดเรียกว่า "ทางเท้าฟัน" รูปร่างของฟันในโฮโลเซฟาแลนที่สูญพันธุ์ไปแล้วหลายชนิดบ่งชี้ว่าพวกมันกินเหยื่อที่มีเปลือกหุ้มเป็นอาหารแม้ว่าบางชนิดอาจล่าเหยื่อที่อ่อนนุ่มกว่า เช่นเซฟาโลพอ ด หรือปลาขนาดเล็กกว่าก็ตาม ฟอสซิลของปลาในไฟลัม Holocephala พบมากที่สุดในแหล่งสะสมตะกอนในทะเลตื้น แม้ว่าจะมีการค้นพบสายพันธุ์ที่สูญพันธุ์ไปแล้วใน สภาพแวดล้อม น้ำจืดด้วยเช่นกัน
ประวัติการวิจัยและการจำแนกประเภท
การวิจัยเบื้องต้น

การใช้ Holocephali (ซึ่งในขณะนั้นสะกดว่า "Holocephala") เป็นครั้งแรกที่ตีพิมพ์เผยแพร่คือโดยนักธรรมชาติวิทยาชาวสวิสJohannes Müllerในปี 1835 และกลุ่มนี้ได้รับการกำหนดและจำแนกอย่างเป็นทางการโดยนักธรรมชาติวิทยาชาวฝรั่งเศสCharles Lucien Bonaparteระหว่างปี 1832 ถึง 1841 [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]ชื่อของกลุ่มมาจากรากศัพท์ภาษากรีกhólosซึ่งหมายถึง "ทั้งหมด" หรือ "สมบูรณ์" และkephalosซึ่งหมายถึงหัว และหมายถึงการหลอมรวมกันอย่างสมบูรณ์ของกะโหลกสมองและกระดูกเพดานปาก (ขากรรไกรบน) ที่พบในคิเมรา[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]ตามที่ Müller และ Bonaparte กำหนดไว้ Holocephala ครอบคลุมสกุลที่ยังมีชีวิตอยู่ได้แก่ChimaeraและCallorhinchus [ 3 ] [ 4 ] [ 8 ] :ฟอสซิลแผ่นฟันและหนามครีบจำนวน 43 ชิ้นจาก ยุค มีโซโซอิกถูกจัดให้อยู่ในกลุ่ม Holocephali ในช่วงทศวรรษ 1830 และ 1840 [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]นักธรรมชาติวิทยาชาว สวิส Louis Agassizได้บรรยายและวาดภาพอนุกรมวิธานเพิ่มเติมอีกมากมายระหว่างปี 1833 ถึง 1843 รวม ถึงสกุลฟันและ หนามครีบ จาก ยุคพาลีโอโซอิกจำนวนหนึ่งซึ่งปัจจุบันถือว่าอยู่ในกลุ่ม Holocephali [ 4 ] [ 11 ] [ 12 ] ทั้ง Agassiz และนักวิจัยที่มีอิทธิพลคนอื่นๆ เช่น นักชีววิทยาชาวอังกฤษRichard Owenได้เชื่อมโยงตัวแทนจากยุคพาลีโอโซอิกจำนวนมากของกลุ่มนี้กับ ฉลาม Heterodontus (ในขณะนั้นคือ Cestracion ) ที่ยังมีชีวิตอยู่ [ 4 ] [ 11 ]มากกว่าที่จะเป็นปลาคิเมรา[ 8 ] : 43 [ 9 ] [ 12 ]ในช่วงปลายคริสต์ศตวรรษที่ 19 นักวิจัยเช่นFredrick McCoy นักสัตววิทยาชาวไอริช และJames William Davis นักธรรมชาติวิทยาชาวอังกฤษ ได้ตั้งคำถามถึงความสัมพันธ์ระหว่างฟอสซิลยุคพาลีโอโซอิกเหล่า นี้กับHeterodontus [ 8 ] : 43 [ 11 ]

ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 และต้นศตวรรษที่ 20 นักบรรพชีวินวิทยาชาวอังกฤษอาร์เธอร์ สมิธ วูดเวิร์ด ได้จำแนกฟอสซิลปลาฉลาม และปลากระเบนหลายชนิดออกเป็นกลุ่มอนุกรมวิธานที่แตกต่างกัน และในปี 1921 ได้ตั้งชื่อกลุ่มนี้ว่าBradyodonti [ 4 ] [ 11 ] [ 13 ] วูดเวิร์ดถือว่า Bradyodonti เป็นอันดับแม้ว่าในบางครั้งจะถูกจัดเป็นชั้นหรือชั้นย่อยในสิ่งพิมพ์ในภายหลัง[ 6 ] [ 14 ]เขาเสนอว่าแบรดโยดอนต์อยู่ระหว่างปลาฉลามและปลาคิเมรา (ซึ่งในขณะนั้นถือว่าเทียบเท่ากับโฮโลเซฟาลี) และระบุว่าโฮโลเซฟาลีได้วิวัฒนาการมาจากบรรพบุรุษในยุคพาลีโอโซอิก[ 11 ] [ 13 ] [ 15 ] : 152งานวิจัยในภายหลังโดยนักบรรพชีวินวิทยาชาวเดนมาร์กEgil NielsenและนักบรรพชีวินวิทยาชาวอังกฤษJames Alan Moy-Thomasได้ขยาย Bradyodonti ให้รวมถึงEugeneodontiformesและOrodontiformes (ซึ่งต่อมาคือวงศ์EdestidaeและOrodontidae ) [ 15 ] : 152 [ 16 ] [ 17 ]รวมถึงไคเมราในปัจจุบัน แม้ว่าแท็กซาเหล่านี้จะแตกต่างจากกลุ่มที่กำหนดโดย Woodward ก็ตาม[ 4 ] [ 11 ] [ 14 ]การใช้ Bradyodonti ในวงกว้างที่สุดนั้นเทียบเท่ากับHolocephali ทั้งหมด โดยประมาณ [ 8 ] : 41–43 [ 14 ] [ 18 ]และองค์ประกอบของมันยังคงคล้ายกับ Holocephali ที่ผู้เขียนสมัยใหม่ใช้[ 11 ]
Holocephali ถือเป็นชั้นย่อยของชั้น Chondrichthyes โดยผู้เขียนสมัยใหม่หลายคน (เช่นJoseph Nelson ) [ 19 ] : 40–48แม้ว่ากลุ่มนี้จะถูกจัดอันดับเป็นอันดับ[ 3 ] [ 20 ]อันดับใหญ่[ 6 ] [ 18 ] [ 21 ] : 46หรือเป็นชั้น[ 5 ] [ 6 ] [ 14 ]เมื่อ Charles Lucien Bonaparte กำหนดนิยามของ Holocephala เป็นครั้งแรก เขาถือว่ามันเป็นอันดับภายในชั้นย่อยElasmobranchii ที่ใหญ่กว่า (แตกต่างจากการใช้งานในปัจจุบัน ซึ่งรวมถึงอันดับ selachiiในขณะนั้นด้วย) [ 3 ] [ 4 ] [ 20 ]ผู้เขียนหลายคนในช่วงศตวรรษที่ 20 ถือว่า Holocephali เป็นชั้นของตัวเองภายในชั้นใหญ่Elasmobranchiomorphi (ซึ่งปัจจุบันล้าสมัยแล้ว) ซึ่งรวมถึงชั้น Selachii (หรือ Elasmobranchii) ชั้นArthrodira (หรือPlacodermi ) ที่สูญพันธุ์ไปแล้ว และภายใต้คำจำกัดความบางอย่าง ชั้นAcanthodii ที่สูญพันธุ์ไปแล้ว ด้วย[ 4 ] [ 8 ] : 43 [ 14 ]บางครั้งผู้เขียนร่วมสมัยบางคนยังคงถือว่า Holocephali เป็นหน่วยอนุกรมวิธานที่ต่ำกว่าภายในชั้นย่อยที่ใหญ่กว่า[ 4 ] [ 19 ] : 48–49
การจัดประเภทล่าสุด
ความสัมพันธ์ระหว่างอันดับ Holocephalan ที่สูญพันธุ์ไปแล้วนั้นมีลักษณะที่ยากต่อการกำหนดและอาจเปลี่ยนแปลงได้ ส่วนหนึ่งเนื่องมาจากข้อมูลที่มีจำกัด[ 4 ] [ 8 ] : 43 [ 19 ] : 49อันดับOrodontiformes , Petalodontiformes , Iniopterygiformes , Debeeriiformes , HelodontiformesและEugeneodontiformesเคยถูกรวมไว้ภายใต้อันดับใหญ่ Paraselachimorpha โดยนักวิจัย Richard Lund [ 6 ] [ 22 ] Paraselachimorphs ถูกกำหนดให้เป็นกลุ่มพี่น้องกับอันดับใหญ่ Holocephalimorpha (chimaeras และญาติสนิทที่สุด; ซึ่ง Lund เป็นผู้บัญญัติศัพท์นี้เช่นกัน) หรือในงานก่อนหน้านี้กับ Bradyodonti ที่กำหนดไว้ในลักษณะเดียวกัน อย่างไรก็ตาม ปัจจุบัน Paraselachimorpha ถือเป็นพาราไฟเลติก หรือเป็น กลุ่มอนุกรมวิธานที่ไม่สามารถจำแนกได้รวมถึงโดย Lund เองด้วย และกลุ่มอนุกรมวิธานที่เคยประกอบเป็น Paraselachimorpha ในปัจจุบันถือเป็นระดับวิวัฒนาการของโฮโลเซฟาแลนที่แยกตัวออกมาในช่วงต้น[ 23 ] [ 19 ] : 48–49ในทำนองเดียวกัน อันดับ Bradyodonti ที่มีความสำคัญทางประวัติศาสตร์ ซึ่งประกอบด้วยกลุ่มอนุกรมวิธานต่างๆ ที่ปัจจุบันจัดอยู่ใน Petalodontiformes, Orodontiformes, Eugeneodontiformes, Helodontiformes , Menaspiformes , Cochliodontiformes , Copodontiformes , Psammodontiformes , ChondrenchelyformesและChimaeriformes [ 6 ] [ 11 ] [ 14 ]ก็ถูกละทิ้งโดยผู้เขียนในปัจจุบันและถือเป็นระดับพาราไฟเลติกเช่นกัน[ 8 ] : 41–45 [ 11 ] [ 24 ]
มีการเสนอการจำแนกประเภทของ Holocephali หลายแบบโดยผู้เขียนร่วมสมัย ซึ่งแตกต่างกันอย่างมาก[ 19 ] : 49–50 [ 25 ]ในบทความปี 1997 นักวิจัย Richard Lund และ Eileen Grogan ได้บัญญัติศัพท์ของชั้นย่อย Euchondrocephali เพื่ออ้างถึงกลุ่มทั้งหมดของ holocephalans (ปลาที่มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับ chimaeras ที่ยังมีชีวิตอยู่มากกว่า elasmobranchs ที่ยังมีชีวิตอยู่) [ 4 ]ภายใต้แผนการจำแนกประเภทนี้ Holocephali มีคำจำกัดความที่จำกัดมากขึ้นและไม่รวม orodonts, eugeneodonts และ petalodonts ซึ่งถือว่าเป็น euchondrocephalans พื้นฐานมากกว่า หรือในงานเก่าๆ เรียกว่า paraselachians [ 4 ] [ 26 ] [ 27 ]ผู้เขียนคนอื่นๆ ได้ใช้ Holocephali เพื่อรวมปลาทั้งหมดที่มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับ chimaeras ที่ยังมีชีวิตอยู่มากกว่า elasmobranchs ซึ่งเป็นคำจำกัดความที่เทียบเท่ากับ Euchondrocephali ของ Lund และ Grogan [ 20 ] [ 22 ] [ 19 ] : 48–49โจเซฟ เอส. เนลสันในตำราอ้างอิงFishes of the World ของเขา เลือกใช้ชื่อ Holocephali สำหรับกลุ่มที่มีองค์ประกอบเหมือนกับ Euchondrocephali ด้านล่างนี้คืออนุกรมวิธานของกลุ่ม Holocephali ทั้งหมดตามที่กำหนดไว้ในFishes of the World ฉบับที่ห้า (2016) ซึ่งแตกต่างจากฉบับก่อนหน้าโดยการแยก Paraselachimorpha ออก[ 19 ] : 48–51 [ 28 ]
| อนุกรมวิธานตามฉบับที่ห้าของFishes of the World (2016) [ 19 ] : 48–51 |
|---|
† สูญพันธุ์ |
นักบรรพชีวินวิทยา Rainer Zangerl ได้เสนอการจำแนกประเภททางเลือกในปี 1979 โดยพิจารณาว่า Holocephali เป็นอันดับใหญ่ภายในชั้นย่อย Subterbranchialia ที่เพิ่งตั้งขึ้นใหม่ (ตั้งชื่อตามตำแหน่งของเหงือกเมื่อเทียบกับกะโหลกศีรษะ) [ 4 ] [ 18 ] [ 19 ] : 48–49กลุ่มนี้รวมกลุ่มสิ่งมีชีวิตคล้ายคิเมรา ซึ่งมีลักษณะเด่นคือการแขวนขากรรไกรแบบ holostylic เข้ากับiniopterygians ที่สูญพันธุ์ไปแล้วทั้งหมด และPolysentoridaeซึ่งมีขากรรไกรบนที่ไม่เชื่อมติดกันอย่างน้อยในบางกรณี[ 18 ] : 23–45 [ 33 ] : 146แผนการจำแนกประเภทนี้ถูกนำมาใช้ในทั้งเล่ม 3A ของHandbook of Paleoichthyologyซึ่งเขียนโดย Zangerl และเล่ม 4 ซึ่งเขียนโดย Barbara J. Stahl ผู้เขียนทั้งสองนี้ถือว่า orodonts, petalodonts, eugeneodonts และ desmiodontiforms ที่จัดอยู่ในกลุ่ม "bradyodont" ตามประเพณีดั้งเดิมนั้นเป็น elasmobranchs มากกว่าที่จะเป็น holocephalan อย่างที่เคยสันนิษฐานกันมาก่อน[ 8 ] [ 21 ] [ 26 ] : 25, 109งานวิจัยในภายหลังถือว่า Subterbranchialia เป็นกลุ่มอนุกรมวิธาน paraphyletic wastebasketของ chondrichthyans ที่มีความสัมพันธ์ที่ไม่ชัดเจน[ 21 ] : 41–42 [ 24 ] และ งานวิจัยอื่นๆ ได้รวม orodonts, eugeneodonts และ petalodonts เข้าไว้ใน Holocephali อีกครั้ง[ 19 ] : 48–49 [ 26 ] : 25–26การจำแนกประเภทที่เสนอโดย Zangerl มีดังต่อไปนี้ โดยระบุความแตกต่างระหว่างการจำแนกประเภทนี้กับการจำแนกประเภทที่ใช้โดย Stahl (1999) [ 8 ] [ 18 ]
| อนุกรมวิธานตาม Zangerl (1979; 1981) [ 18 ] [ 21 ] : 49–50 |
|---|
กลุ่มอนุกรมวิธานที่จัดอยู่ในชั้นย่อย Elasmobranchii ตาม Zangerl (1981) [ 21 ] : 49–50 [ 26 ] : 109
† สูญพันธุ์ |
การศึกษาบางชิ้นพบว่าSymmoriiformes ที่มีลักษณะคล้ายฉลาม เป็นสมาชิกที่แยกตัวออกมาในช่วงต้นหรือเป็นญาติกับ Holocephali [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]แม้ว่าสมาชิกในกลุ่มนี้โดยทั่วไปจะถือว่าเป็นญาติกับ elasmobranchs หรือเป็นchondrichthyans กลุ่มต้นกำเนิด ก็ตาม [ 19 ] : 45–46 [ 37 ] [ 38 ]บางครั้ง Symmoriiformes ถูกมองว่าเป็นกลุ่มพี่น้องกับ Holocephali มากกว่าที่จะเป็นสมาชิกของชั้นย่อยนั้นเอง เนื่องจากมีสัณฐานวิทยาที่แตกต่างกัน[ 33 ] : 136–141 [ 34 ]อันดับCladoselachiformes ที่ได้รับการยอมรับตามประเพณี ซึ่งบางครั้งรวมอยู่ใน Symmoriiformes อาจถูกพิจารณาว่าเป็น holocephalan ภายใต้แผนการจำแนกประเภทนี้ด้วย[ 34 ]แม้ว่ากายวิภาคของขากรรไกรและฟันจะแตกต่างกันอย่างมากระหว่าง Symmoriiformes และ holocephalans ทั่วไป แต่พวกมันก็แสดงความคล้ายคลึงกันในกายวิภาคภายในของกะโหลกศีรษะและทั้งสองชนิดมีวงแหวนตามแนวเส้นข้าง ซึ่งอาจบ่งชี้ถึงความสัมพันธ์ที่ใกล้ชิด[ 26 ] : 25 [ 35 ] [ 33 ]นักบรรพชีวินวิทยาชาวฝรั่งเศสPhilippe Janvierเป็นคนแรกที่เสนอความเชื่อมโยงระหว่าง Holocephali และ Symmoriiformes (ในขณะนั้นคือ Symmoriida) ในตำราEarly Vertebrates ปี 1996 ของ เขา[ 26 ] : 25 [ 33 ] : 138–141 [ 38 ]และคำอธิบายต่อมาของ taxa cladoselachian และ symmoriid MaghriboselacheและFerromirumรวมถึงการบรรยายลักษณะใหม่ของ symmoriiform Dwykaselachusได้พบหลักฐานสนับสนุนเพิ่มเติมสำหรับสมมติฐานนี้[ 39 ] [ 34 ] [ 35 ]อนุกรมวิธานที่นำเสนอในEarly Vertebratesมีดังต่อไปนี้ ซึ่งพิจารณาอนุกรมวิธานหลายกลุ่มที่ถือว่าเป็น holocephalan เพื่อสร้างpolytomyกับ Holocephali และ Elasmobranchii (iniopterygians) หรืออยู่นอกกลุ่มมงกุฎ Chondrichthyes [ 33 ] : 147–149
| อนุกรมวิธานตามEarly Vertebrates (1996) [ 33 ] : 148–149 |
|---|
วงศ์ย่อยโฮโลเซฟาลี
กลุ่มอนุกรมวิธานที่จัดอยู่ในสถานะincertae sedisภายในกลุ่ม Chondrichthyes หรืออีกทางหนึ่งคือรวมกลุ่มกับ Holocephali
กลุ่มอนุกรมวิธานที่จัดอยู่ในกลุ่มต้นกำเนิด Chondrichthyes
กลุ่มอนุกรมวิธานที่ถือว่ายังไม่เป็นที่รู้จักดีพอที่จะจัดอยู่ในกลุ่ม Chondrichthyes [ 33 ] : 147–148
† สูญพันธุ์ |
กายวิภาคศาสตร์
โครงกระดูกภายใน

ปลาโฮโลเซฟาลันทั้งหมดมีโครงกระดูกภายในที่ทำจากกระดูกอ่อนซึ่งในบางส่วนของร่างกายจะมีแร่ธาตุสะสมอยู่เพื่อเพิ่มความแข็งแรง เนื้อเยื่อที่มีแร่ธาตุสะสมนี้มีสองรูปแบบในส่วนต่างๆ ของโครงกระดูก อาจก่อตัวเป็นโครงข่ายของลวดลายหรือแผ่นที่เคลือบผิวด้านนอกของกระดูกอ่อนที่อ่อนนุ่ม หรือในบางส่วน เช่นอวัยวะสืบพันธุ์ขากรรไกรล่าง และกระดูกสันหลังอาจก่อตัวเป็นเส้นใยเสริมแรงที่สานกับกระดูกอ่อน เรียกว่าไฟโบรคาร์ทิเลจ [ 8 ] : 26 [ 42 ] [ 41 ] ในปลาคิเมร่าในปัจจุบัน ลวดลายที่มีแร่ธาตุสะสมมีรูปร่างไม่สม่ำเสมอ เล็กกว่า และไม่ชัดเจนเท่ากับในปลากระดูกอ่อนชนิดอื่นๆ ซึ่งในอดีตทำให้เกิดความสับสนว่าโครงสร้างเหล่านี้มีอยู่จริงหรือไม่ ในปลาโฮโลเซฟาลันที่สูญพันธุ์ไปแล้วหลายชนิด ลวดลายมีขนาดใหญ่และเป็นรูปหกเหลี่ยมและดูเหมือนของฉลามและปลากระเบนมากกว่าของปลาคิเมร่าในปัจจุบัน[ 41 ] [ 42 ] [ 43 ]ไขสันหลังของโฮโลเซฟาแลนได้รับการรองรับโดยเส้นประสาท ที่ยืดหยุ่นได้ซึ่งเรียกว่า โนโตคอร์ดในกลุ่มอนุกรมวิธานจำนวนมากที่ใกล้เคียงและอยู่ในกลุ่มไคเมอริฟอร์ม โนโตคอร์ดนี้ยังถูกปกคลุมด้วยกระดูกสันหลังที่ประกอบด้วยวงแหวนกระดูกอ่อนรูปแผ่นดิสก์ที่แข็งตัว ซึ่งบางครั้งเรียกว่า "ซูโดเซนตรา" หรือ "คอร์ดาเซนตรา" [ 4 ] [ 44 ] [ 45 ]และซึ่งแตกต่างจากเซนตรา ของกระดูกสันหลัง ในฉลามและปลากระเบน[ 46 ] [ 41 ]ซูโดเซนตราที่อยู่ด้านหลังกะโหลกศีรษะโดยตรง ( กระดูกสันหลังส่วนคอ ) อาจรวมกันเป็นหน่วยเดียวที่เรียกว่าไซนาร์ควลในบางกลุ่ม[ 8 ] : 31–32 [ 41 ] [ 47 ]ในโฮโลเซฟาลันยุคพาลีโอโซอิกจำนวนมาก วงแหวนกระดูกสันหลังอาจไม่มีแร่ธาตุหรือไม่มีเลย และโนโตคอร์ดก็ไม่มีแร่ธาตุเลยกระบวนการ ด้านหลัง (บน) และด้านหน้า (ล่าง) มีอยู่ตามแนวกระดูกสันหลังของโฮโลเซฟาลัน ซึ่งโดยทั่วไปจะมีแร่ธาตุแม้ในกลุ่มอนุกรมวิธานยุคแรกที่ไม่มีวงแหวนกระดูกสันหลังที่คงอยู่ เช่นเดียวกับปลากระดูกอ่อนชนิดอื่น โฮโลเซฟาลันไม่มีซี่โครง[ 4 ] [ 8 ]] : 31–32 [ 41 ]
กะโหลก ขากรรไกร และเหงือก

การยึดขากรรไกรของไคเมร่าในปัจจุบันและญาติที่สูญพันธุ์ไปแล้วจำนวนมากเป็นแบบโฮโลสไตลิก (บางครั้งเรียกว่าออโตสไตลิก) [ 46 ] [ 49 ] : 60 [ 29 ]หมายความว่าขากรรไกรบน ( palatoquadrates ) เชื่อมติดกับกะโหลกศีรษะ ( neurocraniumหรือchondrocranium ) อย่างสมบูรณ์ และมีเพียงขากรรไกรล่าง ( กระดูกอ่อนของ Meckel ) เท่านั้นที่สามารถขยับได้ [ 8 ] : 26 [ 19 ] : 41 , 48 [ 49 ] : 60มีการเสนอว่าโฮโลสไตลิกวิวัฒนาการขึ้นอย่างอิสระในกลุ่มโฮโลเซฟาลันที่สูญพันธุ์ไปแล้วหลายกลุ่มเนื่องจากมีวิถีชีวิตที่คล้ายคลึงกัน[ 8 ] : 26 [ 44 ] [ 48 ]รูปแบบดั้งเดิมของการแขวนขากรรไกรในกลุ่มโฮโลเซฟาลันเรียกว่า ออโตไดแอสไทลี (หรือเรียกอีกอย่างว่า โฮโลสไตลีที่ไม่เชื่อมติดกัน) [ 4 ] [ 44 ] [ 19 ] : 41หมายความว่าขากรรไกรบนไม่ได้เชื่อมติดกับกะโหลกศีรษะอย่างสมบูรณ์ แต่เชื่อมต่อกันที่สองจุด ทำให้ขากรรไกรไม่ยืดหยุ่นแต่ยังคงแยกออกจากกะโหลกศีรษะ กลุ่มโฮโลเซฟาลันยุคแรกหลายกลุ่มแสดงออโตไดแอสไทลี[ 4 ] [ 44 ] [ 50 ]และคิเมราในระยะตัวอ่อนแสดงอาการนี้ในระยะเริ่มต้นของการพัฒนา[ 50 ] [ 51 ]รูปแบบอื่นของการแขวนขากรรไกรที่เรียกว่า ไฮโอสไตลี และ แอมฟิสไตลี พบได้ในปลาฉลามและปลากะพงขาวในปัจจุบัน และในกลุ่มโฮโลเซฟาลันที่มีศักยภาพบางกลุ่ม[ 49 ] : 60 [ 50 ] [ 33 ] : 140–144ในการแขวนขากรรไกรแบบไฮโอสติลิกและแอมฟิสติลิก ขากรรไกรบนจะแยกออกจากกะโหลกศีรษะ ขากรรไกรแบบไฮโอสติลิกและแอมฟิสติลิกได้รับการรองรับโดยเนื้อเยื่ออ่อน เช่นเดียวกับส่วนโค้งคอหอย ที่ดัดแปลง เรียกว่าส่วนโค้งไฮออยด์หรือไฮโอแมนดิบูล่า[ 4 ] [ 50 ] [ 19 ] : 41

ในโฮโลสไตลิกและออโตไดแอสไทลิกโฮโลเซฟาลัน กระดูกไฮออยด์ยังคงอยู่แต่ไม่ได้ใช้ในการยึดขากรรไกร แทนที่จะเป็นเช่นนั้น กระดูกไฮออยด์จะอยู่ด้านหลังกะโหลกศีรษะและรองรับแผ่นปิดเหงือกที่อ่อนนุ่ม ( โอเปอร์คูลัม ) ซึ่งเสริมความแข็งแรงด้วยกระดูกอ่อน[ 52 ] [ 50 ] [ 19 ] : 41, 48โอเปอร์คูลัมที่อ่อนนุ่มนี้ถือเป็นลักษณะเฉพาะของโฮโลเซฟาลี[ 19 ] : 48 [ 46 ] [ 52 ]แม้ว่าจะมีการถกเถียงกันว่ามีอยู่ในสมาชิกยุคแรกๆ ของซับคลาสนี้หรือไม่ (เช่นยูจีนโอโดนติฟอร์ม ) หรือว่าพวกเขามีช่องเหงือกแยกกันเหมือนเอลาสโมแบรนช์[ 52 ] [ 53 ] : 143–144, [167] โดยทั่วไปแล้ว Holocephalans จะมีซี่เหงือกห้าซี่[ 46 ] [ 52 ] [ 19 ] : 48แม้ว่า eugeneodonts อาจจะมีซี่เหงือกที่หก ขนาดเล็ก ที่เหลืออยู่[ 54 ]ซี่เหงือกของ iniopterygians, petalodonts และ holocephalimorphs นั้นอัดแน่นและวางอยู่ใต้กะโหลกศีรษะ[ 18 ] [ 46 ] [ 55 ] Chimaeras ที่ยังมีชีวิตอยู่และHelodus ที่สูญพันธุ์ไปแล้ว มีotoliths สองอัน ( ส่วนประกอบ ของหูชั้นใน ) [ 56 ]
ครีบ
ครีบของปลาในอันดับโฮโลเซฟาลันอาจประกอบด้วยครีบอกและครีบเชิงกรานคู่กันครีบหลัง หนึ่งหรือสอง ครีบ ครีบหาง และในบางชนิดอาจมีครีบก้นขนาดเล็ก ครีบเหล่านี้ได้รับการรองรับด้วยโครงกระดูกอ่อนที่เป็นบล็อกและแท่งที่เรียกว่าปเทอริจิโอฟอร์ ฐานและปเทอริจิโอฟอร์รัศมี และด้วยรังสีบางๆ ที่เรียกว่าเซราโทท ริเคีย ครีบหางของปลาในอันดับโฮโลเซฟาลันหลายชนิดเป็นแบบเฮเทอโรเซอร์คัลที่มีกลีบบนยาว แม้ว่าในบางกลุ่มจะเป็นแบบเลปโตเซอร์คัล (หรือเรียกว่าไดฟิเซอร์คัล) ซึ่งหมายความว่ามันสมมาตรและยาว และในปลาคิเมร่าในปัจจุบันอาจมีปลายเป็นเส้นใยยาวคล้ายแส้ ในปลาคิเมร่า ครีบหลังแรกสามารถหดได้ และยังได้รับการรองรับเพิ่มเติมด้วยกระดูกสันหลังครีบขนาดใหญ่และไซนาร์คูม (กระดูกสันหลังส่วนคอ) ครีบคู่ได้รับการรองรับโดยกระดูกอก ( scapulocoracoids ) และกระดูกเชิงกรานตามลำดับ กระดูกอกเชื่อมติดกันตามจุดสัมผัสด้านล่าง (ท้อง) ในปลาคิเมร่าในปัจจุบัน แต่ไม่เชื่อมติดกันในปลาโฮโลเซฟาลันยุคแรก [ 4 ] [ 8 ] : 32–38 [ 46 ] ครีบบางส่วนอาจลดขนาดลงหรือไม่มีเลยในกลุ่มปลาโฮโลเซฟาลันบางกลุ่ม หรืออาจมีขนาดใหญ่มากและมีความเฉพาะทางในกลุ่มอื่นๆ กลุ่มต่างๆ เช่น อินิโอเทอริเจียน เพทาโลดอนต์ และคิเมร่า มีครีบหางขนาดเล็กและพัฒนาไม่เต็มที่ และมีครีบอกขนาดใหญ่คล้ายปีก[ 57 ] [ 46 ] [ 30 ]ในปลา Chondrenchelyiformes และปลา Orodonts บางชนิด ครีบทั้งหมดมีขนาดเล็กมาก และรูปร่างของลำตัว คล้าย ปลาไหล ( anguilliform ) [ 57 ] [ 25 ] [ 21 ]สมาชิกของ Eugeneodontiformes ขาดครีบหลังอันที่สองและครีบก้น รวมถึงอาจไม่มีครีบเชิงกราน และมีลำตัวเรียวยาว[ 21 ] : 79 [ 54 ] [ 58 ]
ฟัน
บันทึกฟอสซิลของโฮโลเซฟาแลนประกอบด้วยแผ่นฟันที่แยกออกจากกันเกือบทั้งหมด และสิ่งเหล่านี้เป็นพื้นฐานสำหรับการศึกษาสมาชิกที่สูญพันธุ์ไปแล้ว[ 6 ] [ 15 ] [ 46 ]ฟันของโฮโลเซฟาแลนประกอบด้วยส่วนยอดและส่วนฐาน (บางครั้งเรียกว่าราก ) ซึ่งกายวิภาคของส่วนเหล่านี้จะแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับอันดับเฉพาะ[ 8 ] : 16–19 [ 26 ] : 109กลุ่มย่อยนี้มักมีลักษณะเฉพาะคือฟันที่เติบโตช้าและหลุดร่วงไม่บ่อยนักหรือคงอยู่ตลอดชีวิตและไม่เคยหลุดร่วง (บางครั้งเรียกว่า statodonty) [ 59 ] [ 60 ] [ 61 ]แม้ว่าสิ่งนี้อาจไม่ใช้กับสมาชิกทั้งหมดที่รวมอยู่ด้วยก็ตาม[ 4 ] [ 11 ]ในโฮโลเซฟาแลนจำนวนมาก ฟันมีลักษณะ heterodont อย่างมาก ซึ่งหมายความว่ารูปร่างของฟันจะแตกต่างกันในบริเวณต่างๆ ของปาก และกลุ่มฟันที่แตกต่างกัน (เรียกว่าตระกูลฟัน ) มีความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านสำหรับวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน ในสมาชิกส่วนใหญ่ของกลุ่มย่อย ตระกูลฟันจะเรียงตัวเป็นฟันด้านหน้าด้านกลาง และด้านหลัง[ 4 ] [ 8 ] : 16–17 [ 62 ]เมื่อเหมาะสม ฟันอาจถูกจำแนกเพิ่มเติมเป็นฟันคู่ด้านข้างตามขอบของขากรรไกร ฟันเดี่ยวตามแนวกลาง[ 16 ] [ 63 ] [ 64 ]และในบางกรณี ฟันคู่ใกล้แกนกลางของขากรรไกร[ 29 ] [ 56 ]ในบางกลุ่ม ฐานของฟันบางซี่จะเชื่อมติดกันเป็นโครงสร้างที่เรียกว่าวงฟัน นอกจากนี้ ฟันยังอาจประกอบด้วยฟันแบนที่ไม่เชื่อมติดกัน มีลักษณะเป็นแผ่นเรียงตัวกันแน่นเป็นแถว ซึ่งเป็นการจัดเรียงที่เรียกว่า " ทางเท้า ฟัน " โดยมีองค์ประกอบเฉพาะที่เรียกว่า "ฟันทางเท้า" สมาชิกที่สืบเชื้อสายมาบางส่วนมีเพียงแผ่นฟันที่ประกอบด้วยแผ่นขนาดใหญ่พิเศษเพียงไม่กี่แผ่น[ 4 ] [ 26 ] : 109 [ 61 ]ในขณะที่บางส่วนมีแผ่นฟันที่ด้านหลังของปากและฟันที่เรียงเป็นวงกลมที่ด้านหน้า[ 63 ] [ 64 ][ 56 ]
ฟันของโฮโลเซฟาลันประกอบด้วยเดนติน [ 65 ] [ 66 ] [ 67 ] ซึ่งในโฮโลเซฟาลันแบ่งออกเป็นสามรูปแบบหลัก[ 59 ] [ 68 ]คำศัพท์ทางกายวิภาคที่ใช้ในการอธิบายเนื้อเยื่อวิทยาและการจัดเรียงของเดนตินโฮโลเซฟาลันนั้นไม่สอดคล้องกัน[ 8 ] : 18–19และรูปแบบเดียวกันนี้ได้รับชื่อที่แตกต่างกันโดยผู้เขียนที่แตกต่างกัน[ 59 ] [ 65 ] [ 61 ]ฟันส่วนใหญ่ประกอบด้วยเนื้อฟันแบบร่างแหที่อ่อนนุ่มและมีหลอดเลือด (ในรูปแบบที่ผู้เขียนบางคนเรียกว่า osteodentin เนื่องจากมีความคล้ายคลึงกับกระดูก) [ 61 ] [ 65 ] [ 62 ] : 480–481โดยมีชั้นนอกที่บางและแข็งแรงกว่าของสารเคลือบฟัน (เรียกอีกอย่างว่า vitrodentin หรือ pallial dentin) [ 8 ] : 19ซึ่งโดยทั่วไปจะหายไปเนื่องจากการสึกหรอหรือการขัดถู[ 59 ] [ 62 ] [ 65 ]โครงสร้างของเนื้อฟันที่เรียกว่า tubular dentin (หรือ tubate dentin) พบได้ในฟันของ holocephalans ส่วนใหญ่ ซึ่งเป็นรูปแบบที่จัดเรียงเป็นท่อแนวตั้งและเสริมด้วยแร่ธาตุเพิ่มเติม ในไคเมรา ท่อเหล่านี้ประกอบด้วยเนื้อเยื่อที่มีแร่ธาตุสูงเป็น พิเศษ ที่เรียกว่า วิทล็อกกิน (เรียกอีกอย่างว่าคอสมินคอสมีน หรือ เพลโรมิน) ซึ่งประกอบด้วยแร่วิทล็อกไคต์แทนที่จะเป็นอะพาไทต์ซึ่งเป็นส่วนประกอบของแผ่นฟันส่วนที่เหลือ (และฟันทั้งหมดในสัตว์มีกระดูกสันหลัง ชนิดอื่น ) นี่เป็นตัวอย่างเดียวที่ทราบกันดีว่ามีการใช้วิทล็อกไคต์ตามธรรมชาติในฟันสัตว์แทนอะพาไทต์ และทำให้บริเวณเหล่านี้ของแผ่นฟันมีความแข็งแรงอย่างมาก[ 59 ] [ 62 ] ฟันโฮโลเซฟาแลนในยุคแรกๆ ขาดวิทล็อกกิน และท่อของพวกมันประกอบด้วยเนื้อเยื่อคล้ายเคลือบฟัน ซึ่ง บางครั้งเรียกว่า ออ ร์โธทราเบคูลีน รากหรือฐานของฟันโฮโลเซฟาแลนมีเนื้อเยื่อแบบแผ่นและมีหลอดเลือด[ 8 ] : 18–19 [ 26 ] : 15 [ 69 ]
ยูจีนโอโดนต์ โอโรโดนต์ และเพทาโลโดนต์

ทั้งยูจีนโอโดนต์และโอโรโดนต์ต่างก็มีแถวฟันซิมฟิซีลตามแนวกึ่งกลางของขากรรไกรล่างและแถวฟันเพฟเมนท์ที่เรียงรายอยู่ตามบริเวณด้านข้างของปาก[ 11 ] [ 63 ] [ 70 ]และยูจีนโอโดนต์บางชนิดยังมีแถวฟันซิมฟิซีลเพิ่มเติมบนขากรรไกรบนอีกด้วย[ 16 ] [ 64 ] [ 71 ]ยูจีนโอโดนต์เป็นที่รู้จักกันเป็นหลักจากวงฟันของพวกมัน ซึ่งในบางชนิดมีขนาดใหญ่มาก มีรากฟันที่เชื่อมติดกันซึ่งป้องกันไม่ให้ฟันหลุด และก่อตัวเป็นเกลียวลอการิทึม[ 26 ] : 117 [ 64 ] [ 72 ] ฟันของโอโรโดนต์มีความเฉพาะเจาะจงน้อยกว่า และฟันเพฟเมนท์ นั้นคล้ายคลึงกับฟันของยูจีนโอโดนต์ ฟันของปลาฉลามและปลากระเบนยุคแรก เช่นไฮโบดอนต์และแผ่นฟันของโคคลิโอดอนต์และเฮโลดอนต์ บางครั้ง Orodontiformes ถูกพิจารณาว่าเป็น กลุ่ม โพลีไฟเลติก (ไม่เป็นธรรมชาติ) ของโฮโลเซฟาแลนยุคแรกที่มีสัณฐานวิทยาของฟันคล้ายกัน มากกว่าที่จะเป็นกลุ่มสายพันธุ์ ที่แท้จริง [ 21 ] : 91–94 [ 26 ] : 110
โครงสร้างฟันของเพทาโลดอนต์มีความหลากหลายอย่างมาก แต่มีสมาชิกเพียงไม่กี่ตัวที่ทราบข้อมูลจากฟันที่แยกออกมา และการจำแนกประเภทของแท็กซาจำนวนมากยังไม่แน่นอน[ 23 ] [ 26 ] : 133–134 [ 55 ]ในกลุ่มที่มีฟันครบสมบูรณ์ที่ทราบ ส่วนใหญ่เป็นเฮเทอโรดอนต์ (รูปร่างฟันแตกต่างกัน) ในขณะที่บางส่วนเป็นโฮโมดอนต์ (ฟันมีลักษณะเหมือนกันโดยพื้นฐาน) โดยทั่วไปแล้ว ฟันของเพทาโลดอนต์เชื่อกันว่ามีสี่รูปแบบ ได้แก่แบบเพทาโลดัส ( คล้ายฟันตัด), แบบ ซีเทโนปทิเคียส (มีหลายปุ่ม ), แบบ ฟิสโซดั ส (แยกเป็นสองแฉก) และ แบบ จานัสซา ( คล้าย ฟันกราม ) ซึ่งอาจมีหลายชนิดอยู่ในปากของสปีชีส์เดียว[ 55 ] [ 73 ] [ 74 ]ในกลุ่มอนุกรมวิธานโฮโมดอนต์Janassa bituminosaมีฟันหลายแถวในปากซึ่งคงอยู่ตลอดชีวิตของสัตว์และก่อตัวเป็น "ฐาน" สำหรับฟันใหม่ที่จะงอกขึ้นมา[ 26 ] : 134–135 [ 55 ]ฟันของDebeeriiformes (และDesmiodontiformes ที่น่าสงสัย ) มีลักษณะทางสัณฐานวิทยาคล้ายกับ Petalodontiformes และยังแสดงให้เห็นถึงความแตกต่างของฟัน แม้ว่าจะแตกต่างกันในด้านเนื้อเยื่อวิทยาและการจัดเรียง[ 26 ] : 151–152 [ 44 ]
โฮโลเซฟาลิมอร์ฟและเฮโลดัส
Holocephalimorpha เป็นกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่รวม holocephalans แบบ holostylic และ taxa จำนวนมากที่มีแผ่นฟันคล้ายกัน Holocephalimorphs หลายชนิด เช่นCochliodontiformes , PsammodontiformesและCopodontiformesเป็นที่รู้จักกันโดยหลักหรือโดยเฉพาะอย่างยิ่งจากแผ่นฟันที่แบนราบ[ 14 ] [ 22 ] [ 75 ]ซึ่งใน cochliodonts เช่นCochliodusจะเติบโตเป็นเกลียวที่โดดเด่น[ 11 ] [ 56 ] Holocephalimorphs ที่เป็นที่รู้จักกันดีกว่า เช่นChondrenchelysมีชุดแผ่นฟันขนาดใหญ่ที่แบนราบสำหรับบดเคี้ยวติดอยู่กับขากรรไกร เช่นเดียวกับชุดแผ่นฟันคล้าย petalodont ที่อยู่นอกช่องปาก (แยกจากขากรรไกร) ในบริเวณด้านหน้าของปาก ซึ่งอาจติดอยู่กับกระดูกอ่อนริมฝีปาก[ 25 ] [ 76 ]ฟันของสกุลHelodusซึ่งเป็นสมาชิกเพียงสกุลเดียวของอันดับ Helodontiformes บางครั้งถือว่าเป็นฟันช่วงเปลี่ยนผ่านระหว่างฟันของปลาที่มีลักษณะคล้าย orodont (โดยเฉพาะ eugeneodont) และ holocephalimorphs และประกอบด้วยทั้งแถวของฟันที่แยกจากกันและฟันที่เชื่อมติดกันเป็นวง ในอดีตวงฟันของHelodusได้รับชื่อสกุลว่าPleuroplaxแต่ปัจจุบันพบในตัวอย่างที่เชื่อมต่อกันควบคู่ไปกับฟันที่แยกจากกัน เมื่อแยกออกมา ฟันที่ไม่เชื่อมติดกันของHelodusมีลักษณะคล้ายกับฟันที่พบในกลุ่ม holocephalan อื่นๆ และสกุลนี้ถูกใช้เป็นกลุ่มอนุกรมวิธานสำหรับฟัน holocephalan ที่มีลักษณะคล้ายลูกปัดมาโดยตลอด[ 56 ] [ 61 ] [ 76 ]
คิเมราส

คิเมร่าในปัจจุบันและญาติฟอสซิลที่ใกล้เคียงที่สุดมีแผ่นฟันที่เชี่ยวชาญเฉพาะด้านเพียงสามคู่ ซึ่งได้มาจากตระกูลฟันที่หลอมรวมกัน และประกอบด้วยสองคู่ในขากรรไกรบนและหนึ่งคู่ในขากรรไกรล่าง[ 46 ] [ 60 ]ฟันของคิเมร่ามีโครงสร้างพิเศษที่เรียกว่า ไทรเตอร์ ซึ่งประกอบด้วยไวท์ล็อกไทต์ซึ่งมีรูปร่างเป็นทั้งท่อและโครงสร้างทรงกลมที่เรียกว่า โอวิดส์ ภายในเนื้อฟัน และแผ่นบนพื้นผิวของฟัน[ 46 ] [ 59 ] [ 62 ]การจัดเรียงของไทรเตอร์เป็นลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกันของคิเมร่าแต่ละชนิด[ 66 ] [ 77 ]แผ่นฟันด้านหน้าสุดบนสุดมีลักษณะคล้ายฟันตัดและยื่นออกมาจากปาก ทำให้ปากมีลักษณะคล้ายจะงอยปากหรือคล้ายหนู[ 46 ] [ 62 ] [ 78 ] : 142ในงานล่าสุด ฟันบนสุดด้านหน้าเรียกว่า แผ่น โวเมอรีนแผ่นบดเคี้ยวบนด้านหลังเรียกว่าแผ่นเพดานปาก (หรือแผ่นเพดาน) [ 79 ]และฟันล่างคู่เดียวเรียกว่าแผ่นขากรรไกรล่าง[ 46 ] [ 62 ] [ 65 ]
อินิโอเทอริเจียนและซิมโมริฟอร์ม
สัณฐานวิทยาของฟันของอินิโอเทอริเจียนแตกต่างอย่างมากจากโฮโลเซฟาลันอื่นๆ ที่เสนอ และมีลักษณะทางเนื้อเยื่อวิทยาคล้ายกับฟันของเอลาสโมแบรนช์มากกว่า[ 19 ] : 49 [ 26 ] [ 61 ]ฟันของอินิโอเทอริเจียนประกอบด้วยวงฟันที่เชื่อมติดกันหลายวง มีปุ่มแหลมคม เรียงตัวแบบซิมฟิเซียลหรือพาราซิมฟิเซียล ซึ่งสามารถเคลื่อนที่และเชื่อมต่อกันได้ บางชนิดยังมีแผ่นแบนอยู่ภายในปาก เรียกว่า แผ่น แก้มซึ่งแตกต่างจากแผ่นฟันของโฮโลเซฟาลันอื่นๆ[ 29 ] [ 80 ]ขากรรไกรของอินิโอเทอริเจียนยังเรียงรายไปด้วยเดนทิเคิลขนาดเล็กและแหลมคม[ 29 ]ฟันของ Symmoriiformes ซึ่งอาจเป็น holocephalan (และ Cladoselachiformes ที่บางครั้งรวมอยู่ด้วย) มีลักษณะเป็นcladodont (มีสามแฉก) และเจริญเติบโตและถูกแทนที่ในลักษณะที่คล้ายกับของฉลาม[ 34 ] [ 56 ] [ 61 ]แม้ว่าจะช้ากว่าในฉลามสมัยใหม่ก็ตาม[ 58 ]
ผิวหนังและโครงกระดูกภายนอก
ในไคมีราที่โตเต็มวัยในปัจจุบันเกล็ดจะปรากฏอยู่ตามแนวเส้นข้างลำตัวและในตัวผู้จะพบเกล็ดบนอวัยวะสืบพันธุ์ ในขณะที่ส่วนใหญ่ของร่างกายปกคลุมด้วยผิวหนังเรียบไม่มีเกล็ด[ 19 ] : 48 [ 46 ] ไคมีรา ในระยะตัวอ่อนและวัยเยาว์จะมีเกล็ดเพิ่มเติมตามแนวหลัง ซึ่งยังคงมีอยู่จนถึงวัยผู้ใหญ่ในCallorhinchus [ 4 ] [ 8 ] : 8 [ 46 ] ในทางกลับกัน ไคมีริฟอร์มในยุคพาลีโอโซอิกและเมโซโซอิก เช่นSqualorajaและEchinochimaeraรวมถึงสมาชิกของอันดับอื่นๆ ที่สูญพันธุ์ไปแล้ว มีเกล็ดปกคลุมทั่วทั้งร่างกายตลอดชีวิต เกล็ดของโฮโลเซฟาแลนเป็นแบบพลาคอยด์ (เรียกอีกอย่างว่าเดนทิเคิลผิวหนัง) หมายความว่ามีโพรงเนื้อฟันประกอบด้วยออร์โธเดนติน เป็นหลัก และเคลือบด้วยชั้นนอกของอีนาเมลลอยด์ที่ แข็ง [ 4 ] [ 8 ] : 8–12 [ 19 ] : 48ในโฮโลเซฟาแลนที่สูญพันธุ์ไปแล้ว เกล็ดอาจเป็นแบบซี่ เดียว (เรียกว่า เลปิโดโมเรีย) หรือแบบหลายซี่ (เรียกว่า เกล็ดโพลีโอโดนโทด) ซึ่งแบบหลังหมายความว่าเกล็ดมีหลายซี่งอกออกมาจากฐานเดียว[ 4 ] [ 8 ] : 8–9 [ 15 ] : 399–412โฮโลเซฟาแลนบางชนิดมีแผ่นเกราะที่ทำจากเดนติน รวมถึงหนามเดนตินที่ยื่นออกมาจากส่วนบนของหัว ขากรรไกรล่าง หรือครีบหลังอันแรก[ 4 ] [ 8 ] : 8–12 [ 14 ]แผ่นเกราะค่อยๆ ลดลงในระหว่างวิวัฒนาการของไคเมอริฟอร์ม[ 14 ]และไคเมอราในปัจจุบันไม่มีเกราะใดๆ และเหลือเพียงหนามครีบหลัง ซึ่งอย่างน้อยในบางชนิดมีพิษ[ 24 ] [ 46 ]
อวัยวะรับความรู้สึก
ทั้งโฮโลเซฟาลันในปัจจุบันและฟอสซิลต่างก็มีท่อรับความรู้สึกบนหัวและตลอดลำตัว การจัดเรียงที่แน่นอนของท่อเหล่านี้ในสมาชิกที่สูญพันธุ์ไปแล้วของกลุ่มนี้เป็นเรื่องยากที่จะระบุได้ แม้ว่าจะมีการบันทึกไว้อย่างดีในกลุ่มอนุกรมวิธาน เช่นMenaspis , Deltoptychius , Harpagofututorและคิเมริฟอร์มที่สูญพันธุ์ไปแล้วจำนวนหนึ่ง โฮโลเซฟาลันบางชนิดแสดงการจัดเรียงโครงสร้างรูปวงแหวนที่โดดเด่นซึ่งล้อมรอบเส้นข้างลำตัว ซึ่งถือเป็นลักษณะเฉพาะของกลุ่มนี้[ 14 ] [ 46 ] [ 81 ]
การสืบพันธุ์

โดยทั่วไปแล้วปลา ในไฟลัม Holocephalans มักมีเพศสภาพที่แตกต่างกันตัวผู้จะมีอวัยวะสืบพันธุ์ภายนอกได้ถึงสามรูปแบบ ได้แก่ แคลสเพอร์ เชิงกรานคู่ ที่ใช้ในการถ่ายโอนอสุจิเช่นเดียวกับปลากระดูกอ่อนชนิดอื่นๆ เทนาคูล่าก่อนเชิงกรานคู่ และแคลสเพอร์หน้าผากหรือหัวคู่หรือเดี่ยว[ 8 ] [ 19 ] : 48 [ 46 ]ในบางชนิดในยุคพาลีโอโซอิก บางครั้งอาจพบหนามคู่เพิ่มเติมบนหัวของตัวผู้ และในขณะที่ผู้เขียนบางคนในอดีตเคยพิจารณาว่าโครงสร้างเหล่านี้มีความคล้ายคลึงกับแคลสเพอร์หัว[ 14 ]แต่ปัจจุบันถือว่าแตกต่างกันเนื่องจากเนื้อเยื่อวิทยาที่แตกต่างกัน[ 8 ] [ 15 ] [ 45 ]ต่างจากปลากระดูกอ่อนชนิดอื่นๆ ปลาในไฟลัม Chimaera ไม่มีช่องทวารหนัก แต่มีช่อง ทวารหนักและช่องทางเดินปัสสาวะแยกกัน[ 19 ] : 48 [ 46 ]
อวัยวะยึดจับ
ในปลาคิเมร่าตัวผู้ในปัจจุบัน อวัยวะจับยึดส่วนหัว (เรียกอีกอย่างว่า tenaculum ส่วนหัว) เป็นโครงสร้างกระดูกอ่อนที่มีฟัน[ 82 ]อยู่บนส่วนบนของหัว ซึ่งใช้สำหรับจับตัวเมียระหว่างการผสมพันธุ์[ 46 ] [ 75 ] [ 78 ] : 142มีการตั้งสมมติฐานว่าอวัยวะจับยึดนี้มีต้นกำเนิดมาจากขากรรไกรบน และมีฟันรูปตะขอเรียงเป็นวง ซึ่งมีรูปร่างแตกต่างกันไปในแต่ละชนิด และคล้ายกับฟันของปลาฉลาม มันสามารถงอและหดเข้าไปในช่องบนหัวได้ ในปลาโฮโลเซฟาลันที่สูญพันธุ์ไปแล้วบางชนิด เช่นHelodus simplex [ 82 ] myriacanthoids , PsammodusและTraquairius nudus ตัวผู้มีอวัยวะจับยึดส่วน หัวที่ยาวมาก ซึ่งในบางชนิดมีความยาวเท่ากับกะโหลกและจะงอยปาก[ 8 ] : 29–30 [ 45 ] [ 75 ]โครงสร้างที่คล้ายกันแต่เป็นคู่กันมีอยู่ในสกุลHarpagofututorและHarpacanthusซึ่งน่าจะทำหน้าที่จับยึดในลักษณะเดียวกัน การมีอยู่หรือไม่มีอยู่ของโครงสร้างเหล่านี้แตกต่างกันไปแม้ในกลุ่มอนุกรมวิธานที่ใกล้เคียงกัน และคิดว่าอวัยวะจับยึดส่วนหัวปรากฏขึ้นแยกกันในกลุ่ม holocephalan หลายกลุ่ม[ 25 ] [ 45 ] [ 83 ]
ในปลาคิเมร่าและกลุ่มที่เกี่ยวข้องบางกลุ่ม ตัวผู้ยังมีหนวดก่อนครีบเชิงกราน (prepelvic tenaculae) ซึ่งเป็นโครงสร้างคู่ที่รองรับด้วยโครงกระดูก สามารถหดได้ ยื่นออกมาด้านหน้าครีบเชิงกราน และใช้ในการผสมพันธุ์ ในปลาคิเมร่า หนวดเหล่านี้ปกคลุมด้วยเดนติเคิลคล้ายฟัน[ 4 ] [ 22 ] [ 46 ]อวัยวะที่มีลักษณะคล้ายตะขอ (เรียกว่าตะขอหนวด) พบได้ในปลาอินิโอเทอริเจียนตัวผู้บางชนิด แต่มีการวิวัฒนาการแบบลู่เข้าและไม่ใช่โฮโมล็อกกับที่พบในปลาคิเมร่า[ 29 ] [ 80 ]
ไข่และการเจริญเติบโต
ไคมีราที่ยังมีชีวิตอยู่ทั้งหมดสืบพันธุ์โดยการวางไข่ ( oviparity ) เปลือกไข่ของไคมีราที่ยังมีชีวิตอยู่และญาติฟอสซิลที่ใกล้เคียงกันมีขนาดใหญ่ตามสัดส่วนและประกอบด้วยคอลลาเจนและในไคมีราที่ยังมีชีวิตอยู่จะวางไข่ครั้งละสองฟอง[ 24 ] [ 84 ] [ 85 ]เปลือกไข่ของไคมีรามีลักษณะเป็นรูปทรงกระสวยยาวและ มีแผ่น พับเป็นเส้นๆเรียกว่าflangeหรือ collarette ที่ยื่นออกมาจากขอบด้านนอก[ 8 ] : 38–39 [ 85 ] [ 77 ]กายวิภาคของไข่มีความเป็นเอกลักษณ์ในแต่ละวงศ์ของไคมีรา ทำให้สามารถระบุไข่ฟอสซิลที่แยกออกมาได้ถึงระดับวงศ์[ 46 ] [ 85 ] [ 86 ]ฝักไข่ที่คล้ายกับของไคเมราที่ยังมีชีวิตอยู่ ซึ่งถูกจัดอยู่ในสกุลไข่CrookalliaและVetacapsulaพบได้ในยุคคาร์บอนิเฟอรัสตอนปลาย ( เพนซิลเวเนียน ) และอาจถูกวางโดยเฮโลดอนต์ [ 85 ] [ 86 ] เนื่องจากความหายากของแคปซูลไข่และการมีอยู่ของตัว อ่อนฟอสซิลที่แยกตัวออกมา จาก แหล่งฟอสซิล หินปูน Bear Gulch ในยุคคาร์บอ นิ เฟอรัสตอนต้น ( มิสซิสซิป เปียน) จึงเป็นไปได้ว่ากลุ่มโฮโลเซฟาแลนยุคแรกหลายกลุ่มอาจออกลูกเป็นตัว ( viviparousหรือovoviviparous ) มากกว่าการวางไข่ แม้ว่าจะเป็นไปได้เช่นกันที่ฝักไข่จากหลายสายพันธุ์อาจไม่ได้รับการเก็บรักษาไว้[ 57 ] [ 84 ] [ 87 ]
โฮโลเซฟาแลนวัยเยาว์มีโครงกระดูกที่แข็งตัวได้ไม่ดีนักและพบได้น้อยในบันทึกฟอสซิล ฟอสซิลของตัวอ่อนหรือลูกอ่อนของเดลฟีโอดอนทอสซึ่งอาจเป็นโฮโลเซฟาแลนยุคแรก ถือเป็นข้อยกเว้น เนื่องจากมีกะโหลกที่แข็งตัวอย่างเป็นเอกลักษณ์และฟันแหลมคมคล้ายตะขอ จากกายวิภาคและโคโปรไลต์ ( อุจจาระ ที่กลายเป็นฟอสซิล ) เดลฟีโอดอนทอสอาจมีพฤติกรรมกินพวกเดียวกันเองในครรภ์และเกิดมามีชีวิต ( viviparous ) [ 8 ] : 38–39 [ 84 ] [ 85 ]ฮาร์ปาโกฟูตูเตอร์ ใน กลุ่มคอนเดรนเชลยี ฟอร์ม ให้กำเนิดลูกที่มีขนาดใหญ่มาก ซึ่งนอกจากโครงกระดูกที่ไม่แข็งตัวแล้ว ลูกยังเจริญเติบโตดีและน่าจะโตเต็มวัยอย่างรวดเร็ว ฮาร์ปาโกฟูตูเตอร์เพศเมียเป็นที่ทราบกันว่ามีตัวอ่อนมากถึงห้าตัวจากหลายครอก และแตกต่างจากเดลฟีโอดอนทอส ตรงที่ตัวอ่อน ไม่น่าจะมีพฤติกรรมกินพวกเดียวกันเอง แต่เป็นไปได้ว่าตัวอ่อนของ Harpagofututor ได้รับอาหารจากไข่ที่ไม่ได้รับการผสมพันธุ์ ( oophagy ) หรือเมือกภายในมดลูก ( histophagy ) [ 87 ]
วิวัฒนาการ

แม้ว่าบันทึกฟอสซิลของโฮโลเซฟาลันจะมีมากมาย แต่ฟอสซิลส่วนใหญ่ประกอบด้วยเพียงฟันหรือหนามครีบที่แยกออกมา และตัวอย่างที่สมบูรณ์เพียงไม่กี่ชิ้นที่รู้จักมักจะเก็บรักษาไว้ไม่ดีและยากต่อการตีความ[ 46 ] [ 24 ] [ 88 ]ปลา ที่ มีเกล็ดลึกลับอย่างStensioella , PseudopetalichthysและParaplesiobatisซึ่งทั้งหมดเป็นที่รู้จักจากฟอสซิลร่างกายที่เก็บรักษาไว้ไม่ดีจากยุคดีโวเนียนตอนต้นของเยอรมนีได้รับการเสนอโดยนักวิจัย Phillippe Janvier ว่าเป็นโฮโลเซฟาลันที่เก่าแก่ที่สุด[ 33 ] : 147, 171 [ 78 ] : 76 [ 89 ] : 61–64ในทางกลับกัน พวกมันถูกพิจารณาว่าเป็นปลาแพลโคเดอร์มที่ ไม่เกี่ยวข้อง [ 19 ] : 37 [ 32 ] : 58 [ 90 ]กลุ่มสิ่งมีชีวิตที่โดยทั่วไปถือว่าเป็นกลุ่มต้นกำเนิดของปลากระดูกอ่อน เช่นPucapampellaและGladbachusจากยุคDevonian ตอนต้น-ตอนกลางบางครั้งก็ถูกเสนอให้เป็น Holocephalan กลุ่มแรก[ 8 ] : 154 [ 25 ] [ 33 ] : 148ฟอสซิลฟันที่เชื่อได้อย่างมั่นใจว่าเป็นของกลุ่มนี้ปรากฏขึ้นครั้งแรกในยุค Devonian ตอนกลาง ( ยุค Givetian ) [ 1 ] [ 34 ] [ 85 ]แม้ว่าการหาอายุด้วยนาฬิกาโมเลกุลและการหาอายุด้วยปลายฟันจะบ่งชี้ถึงต้นกำเนิดที่เก่ากว่าก็ตาม จากข้อมูลนี้ จึงมีการเสนอว่า Holocephali ทั้งกลุ่มแยกตัวออกจาก Elasmobranchii ระหว่างยุคSilurianและยุค Devonian ตอนต้น โดยประมาณการมีอายุตั้งแต่ 421–401 ล้านปีก่อน ขึ้นอยู่กับวิธีการหาอายุที่ใช้[ 36 ] [ 91 ] [ 92 ]ในช่วง FamennianของDevonian ตอนปลายสมาชิกยุคแรกๆ ของอันดับ holocephalan หลายอันดับได้ปรากฏขึ้น[ 34 ] [ 93 ]แม้ว่าจะไม่มีโครงกระดูกหรือฟอสซิลร่างกายใดๆ ที่รู้จักจนกระทั่งถึงยุคคาร์บอนิเฟอรัสถัดไป[ 34 ] Chimaeriformes อาจวิวัฒนาการในช่วงMississippianของยุคคาร์บอนิเฟอรัส [ 22 ] [ 31 ] [ 79 ]แม้ว่าการประมาณการอื่นๆ จะชี้ให้เห็นถึงไทรแอสสิกหรือจูราสสิกของกลุ่มนี้ [ 22 ] [ 36 ] [ 78 ] : 77
กลุ่ม Holocephali ทั้งหมดมีความหลากหลายลดลงอย่างมากนับตั้งแต่ยุค Paleozoic และมีเพียงอันดับ Chimaeriformes ที่มีลักษณะทางสัณฐานวิทยาคงที่เท่านั้นที่ยังคงอยู่รอดมาจนถึงปัจจุบัน[ 19 ] : 48–49 [ 22 ] [ 36 ]ความหลากหลายของ Holocephalan สูงสุดในช่วงยุค Mississippian และพวกมันประกอบขึ้นเป็นกลุ่มอนุกรมวิธาน Chondrichthyan ส่วนใหญ่ที่รู้จักในช่วงเวลานั้น[ 22 ] [ 27 ] [ 94 ]ความหลากหลายยังคงค่อนข้างสูงตลอดช่วงปลายยุค Carboniferous ( ช่วงย่อย Pennsylvanian ) แต่กลุ่มนี้มีความหลากหลายลดลงอย่างมากที่ขอบเขต Carboniferous-Permian ซึ่งต่อเนื่องไปจนถึงช่วงที่เหลือของยุค Permian [ 27 ]เมื่อสิ้นสุดยุค Permian กลุ่ม Holocephalan ส่วนใหญ่ได้สูญพันธุ์ไปแล้ว[ 19 ] : 48–49 [ 22 ] [ 92 ]แม้ว่า Eugeneodontiformes จะยังคงแพร่หลายและมีความหลากหลายในช่วงเวลาสั้น ๆ ในช่วงต้นยุค Triassic [ 26 ] [ 54 ] [ 95 ]ในขณะที่อันดับ Chimaeriformes ยังคงมีอยู่ตลอดช่วงยุคมีโซโซอิก อันดับย่อยMyriacanthoideiและSqualorajoidei (บางครั้งเรียกว่าอันดับ Squalorajiformes) ได้สูญพันธุ์ไปในช่วงยุคจูราสสิก[ 31 ] [ 96 ]เหลือเพียงสามวงศ์ในอันดับย่อย Chimaeroidea ที่ยังคงดำรงอยู่ตลอดช่วงยุคซีโนโซอิกและจนถึงปัจจุบัน[ 19 ] : 51–53 [ 78 ] : 76–77 [ 97 ] : 200ปัจจุบัน ปลาคิเมร่ามีสัดส่วนเพียง 4% ของปลากระดูกอ่อนที่มีชื่อ[ 98 ] : 1–4และประกอบด้วย 60 ชนิดที่รู้จัก[ 99 ]
บรรพบุรุษ
มีการเสนอกลุ่มหลายกลุ่มว่าเป็นกลุ่มพี่น้องหรือบรรพบุรุษที่เป็นไปได้ของ Chimaeriformes ผู้เขียนบางคนสนับสนุนความสัมพันธ์ที่ใกล้ชิดระหว่าง Chondrenchelyiformes และปลาคิเมร่า เนื่องจากถึงแม้โครงสร้างส่วนหลังกะโหลกจะแตกต่างกันอย่างมาก แต่พวกมันก็มีกายวิภาคของฟันและกะโหลกที่คล้ายคลึงกัน[ 25 ] [ 60 ] Chimaeriformes อาจวิวัฒนาการมาจากปลาชนิดอื่นภายในกลุ่มCochliodontimorpha ที่ใหญ่กว่า เนื่องจากในขณะที่แผ่นฟันของปลาโคคลิโอดอนต์และปลาคิเมร่าที่โตเต็มวัยมีความแตกต่างกันในด้านสัณฐานวิทยา แต่แผ่นฟันของปลาโคคลิโอดอนต์วัยอ่อนและปลาคิเมร่าในปัจจุบันนั้นคล้ายคลึงกันมาก[ 4 ] [ 8 ] : 41 [ 24 ]ด้านล่างนี้คือแผนภูมิวิวัฒนาการที่เสนอโดย Grogan และ Lund (2004) สำหรับวิวัฒนาการที่เป็นไปได้หนึ่งเดียวของ Holocephali (ซึ่งพวกเขาถือว่าเป็น Euchondrocephali) ซึ่ง Chimaeriformes อยู่ภายในกลุ่มวิวัฒนาการที่ไม่ชัดเจนนักซึ่งมี cochliodonts รวมอยู่ด้วย[ 45 ] Grogan, Lund & Greenfest-Allen (2012) ยังได้ใช้แผนภูมิวิวัฒนาการเวอร์ชันที่แก้ไขแล้วนี้ ซึ่งไม่รวม Iniopterygiformes ออกจาก Holocephali [ 22 ]
| Euchondrocephali (=Holocephali sensu lato ) |
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
แม้ว่าปัจจุบันเป็นที่ยอมรับแล้วว่า Holocephali เป็นกลุ่มพี่น้องกับ Elasmobranchii โดยพิจารณาจากทั้งสัณฐานวิทยาและพันธุกรรม[ 19 ] : 40–41 [ 22 ] [ 92 ]แต่ในอดีตเรื่องนี้เป็นเรื่องที่ถกเถียงกัน มีการเสนอสมมติฐานที่แข่งขันกันสองข้อสำหรับการวิวัฒนาการของโฮโลเซฟาลัน: ไม่ว่าพวกมันจะสืบเชื้อสายมาจากบรรพบุรุษที่มีลักษณะคล้ายฉลาม ทำให้ชั้น Chondrichthyes เป็น กลุ่ม โมโนฟิเลติกที่ แท้จริง (ตามธรรมชาติ) หรือพวกมันสืบเชื้อสายมาจากสายพันธุ์ของปลาแพลโคเดอร์มที่ไม่เกี่ยวข้อง ทำให้ Chondrichthyes เป็น กลุ่ม โพลีฟิเลติก (ไม่เป็นธรรมชาติ) [ 4 ] [ 14 ] [ 24 ] นักวิจัย Tor ØrvigและErik Stensiö เสนอว่า กลุ่มปลาแพลโคเดอร์มกลุ่มหนึ่งที่เรียกว่าPtyctodontiformes (หรือ Ptyctodontida) เป็นบรรพบุรุษโดยตรงของ Holocephali เนื่องจากกายวิภาคที่คล้ายกับไคเมรา[ 24 ] [ 89 ] : 113 [ 100 ]ภายใต้แผนการนี้ ไคเมราถือว่าไม่เกี่ยวข้องกับปลากระดูกอ่อนในยุคพาลีโอโซอิก และอาจไม่เกี่ยวข้องกับSqualorajaและmyriacanthids ในยุคมีโซโซ อิก ด้วย [ 15 ] [ 60 ]แม้ว่า ptyctodonts จะมีลักษณะคล้าย holocephalan หลายอย่าง เช่น synarcual ที่เกิดจากกระดูกสันหลังส่วนหน้าสุด หนามครีบ ฝาปิดเหงือก และ claspers เชิงกรานและก่อนเชิงกรานที่เฉพาะเจาะจง แต่ปัจจุบันเชื่อกันว่าสิ่งเหล่านี้เป็นผลมาจากการวิวัฒนาการแบบลู่เข้า[ 14 ] [ 19 ] : 37 [ 24 ] สมมติฐานทางเลือกที่นักวิจัย Colin Pattersonสนับสนุนคือ โฮโลเซฟาแลนไม่ได้สืบเชื้อสายมาจากเอลาสโมแบรนช์หรือไพท็อกโทดอนต์ แต่มีบรรพบุรุษร่วมกันที่ห่างไกลกับทั้งสองกลุ่มภายในกลุ่มใหญ่ Elasmobranchiomorpha [ 8 ] : 41 [ 14 ] [ 24 ]เมื่อพิจารณาจากคำอธิบายของฟอสซิลช่วงเปลี่ยนผ่าน ของโฮโลเซฟาแลน ในช่วงทศวรรษ 1970 และ 1980 ต้นกำเนิดอิสระของสองกลุ่มย่อยของ Chondrichthyes จึงถูกละเลย[ 6 ] [ 22 ] [ 89 ] : 113และ Elasmobranchii และ Holocephali รวมกันโดยกายวิภาคของอวัยวะจับยึดเชิงกรานและเทสเซอราที่เสริมโครงกระดูกอ่อนของพวกมัน[ 19 ] : 40–43 [ 22 ] [ 97 ] : 197–200
ภายใน Chondrichthyes มีการเสนอสมมติฐานร่วมสมัย 3 ข้อเกี่ยวกับความสัมพันธ์เชิงวิวัฒนาการระหว่าง Holocephali และกลุ่มที่ถือว่าเป็น elasmobranchs ตามประเพณี[ 26 ] : 25 Richard Lund และ Eileen Grogan ได้เสนอการแยกตัวอย่างลึกซึ้งระหว่าง elasmobranchs และ holocephalans โดย Holocephali สืบเชื้อสายมาจากบรรพบุรุษ Chondrichthyan ที่อยู่ห่างไกลซึ่งมีขากรรไกรแบบ autodiastylic [ 20 ] [ 22 ] [ 26 ] : 25ตามคำแนะนำของ Philippe Janvier เกี่ยวกับความสัมพันธ์ที่ใกล้ชิด นักวิจัยบางคนได้เสนอว่าบรรพบุรุษของ holocephalans มีลักษณะทางกายวิภาคคล้ายกับ cladodonts เช่น Symmoriiformes และCladoselacheและกลุ่มเหล่านั้นอาจสะท้อนถึงสถานะของบรรพบุรุษของ holocephalans [ 26 ] : 25 [ 34 ]นักวิจัย Michal Ginter และผู้ร่วมเขียนได้เสนอทางเลือกอื่นว่า holocephalans สืบเชื้อสายมาจาก สัตว์ที่คล้ายกับ Orodusและเป็นญาติใกล้ชิดกับ hybodonts, protacrodonts และ elasmobranchs กลุ่มหลัก ข้อเสนอของ Ginter และผู้ร่วมเขียนนั้นอิงตามสัณฐานวิทยาของฟันที่คล้ายคลึงกันระหว่างกลุ่มทั้งสี่นี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกายวิภาคของฐานหรือรากฟัน การวิเคราะห์นี้จำกัดนิยามของ Chondrichthyes กลุ่มหลักและถือว่า iniopterygians, Symmoriiformes และ cladoselachians เป็นChondrichthyes กลุ่มต้นกำเนิด[ 22 ] [ 26 ] : 25 [ 93 ]
นิเวศวิทยา
หินปูนแบร์กัลช์
หินปูนแบร์กัลช์ ซึ่งเป็นหน่วยหนึ่งของชั้นหินฮีธที่ตั้งอยู่ในรัฐมอนแทนาได้รับการยอมรับว่ามีการเก็บรักษาฟอสซิลปลาที่มีร่างกายสมบูรณ์ซึ่งมีอายุย้อนไปถึงยุคมิสซิสซิป เปียน [ 4 ] [ 6 ] [ 101 ]ปลาส่วนใหญ่ที่พบในบริเวณนี้เป็นปลากระดูกอ่อน ซึ่งมากกว่า 40 ชนิดเป็นปลาโฮโลเซฟาลันยุคแรก[ 22 ] [ 57 ] [ 89 ] : 113ปลาโฮโลเซฟาลันจำนวนมากที่พบในแบร์กัลช์เป็นของสายพันธุ์ที่รู้จักกันเฉพาะจากฟันหรือยังไม่เป็นที่รู้จักเลย[ 6 ] [ 45 ] [ 101 ]ฟอสซิลเหล่านี้ยังเก็บรักษาเนื้อหาในลำไส้[ 22 ] [ 44 ]รูปแบบสี[ 44 ] [ 101 ]ประวัติชีวิตที่สมบูรณ์[ 87 ]และอวัยวะภายใน[ 22 ] [ 101 ]ทำให้สามารถเข้าใจระบบนิเวศและพฤติกรรมของสัตว์ได้อย่างละเอียด สถานที่แห่งนี้เก็บรักษาความหลากหลายของสายพันธุ์ไว้อย่างยอดเยี่ยม และถือเป็นแหล่งฟอสซิลปลากระดูกอ่อนยุคพาลีโอโซอิกที่สมบูรณ์ที่สุดเท่าที่รู้จัก[ 22 ] [ 44 ] [ 57 ] เชื่อกันว่าสภาพแวดล้อมและองค์ประกอบของสัตว์ใน Bear Gulch เป็นตัวแทนของแหล่งฟอสซิลทางทะเล ยุคมิสซิสซิปปีอื่นๆ ที่ไม่ค่อยเป็นที่รู้จักในที่อื่นๆ ทั่วโลก[ 22 ] [ 57 ]หินปูน Bear Gulch ได้รับการกำหนดให้เป็นKonservat-Lagerstätteโดยนักบรรพชีวินวิทยา และเป็นพื้นฐานสำคัญสำหรับความเข้าใจสมัยใหม่ของเราเกี่ยวกับวิวัฒนาการและนิเวศวิทยาของโฮโลเซฟาลันในยุคแรก[ 4 ] [ 22 ] [ 89 ] : 113 นอกจากนี้ ยังมี แหล่งอื่นๆ เช่น หินดินดาน GlencartholmและManse Burnในสกอตแลนด์ที่พบฟอสซิลโฮโลเซฟาลันอย่างละเอียดจากยุคคาร์บอนิเฟอรัสตอนต้น[ 11 ] [ 22 ] [ 49 ] : 174
แหล่งที่อยู่อาศัย

ทั้งโฮโลเซฟาลันที่ยังมีชีวิตอยู่และฟอสซิลมีการกระจายตัวทั่วโลก[ 8 ] : 147–151 [ 78 ] : 142คิเมร่าทั้งหมดและโฮโลเซฟาลันที่สูญพันธุ์เกือบทั้งหมดเป็นที่รู้จักจากสภาพแวดล้อมทางทะเล แม้ว่าเฮโลดอนท์Helodus simplexจะเป็นที่รู้จักจากแหล่งสะสมน้ำจืด[ 8 ] : 40 [ 32 ] : 78–83คิเมร่าที่ยังมีชีวิตอยู่มีความเชี่ยวชาญสำหรับถิ่นที่อยู่ที่ทะเลลึก[ 78 ] : 71, 142 โดยมีเพียงHydrolagus colliei และ Callorhinchusสามชนิดเท่านั้นที่พบได้เป็นประจำในน้ำที่ตื้นกว่า 200 เมตร[ 46 ] [ 92 ] [ 102 ]ในขณะที่ผู้เขียนบางคนเสนอว่าโฮโลเซฟาแลนอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมน้ำลึกตั้งแต่ยุคพาลีโอโซอิกหรือเมโซโซอิก[ 8 ] : 40 [ 22 ] [ 78 ] : 77ในทางกลับกัน เชื่อกันว่าคิเมร่าบรรพบุรุษเป็นปลาน้ำตื้น และการแพร่กระจายของกลุ่มไปยังแหล่งน้ำลึกเกิดขึ้นเฉพาะในช่วงต้นยุคซีโนโซอิก เท่านั้น [ 36 ]
อาหาร
การปรับตัวเพื่อ การกินอาหาร แข็งเช่น แผ่นฟันที่แบนราบและกะโหลกศีรษะที่เชื่อมติดกันและเคลื่อนไหวไม่ได้ พบได้ทั่วไปในโฮโลเซฟาแลนที่สูญพันธุ์ไปแล้วและที่ยังมีชีวิตอยู่[ 8 ] : 40แต่รูปแบบการกินอาหารนั้นแตกต่างกันอย่างมาก คิเมร่าในปัจจุบันเป็นสัตว์กินอาหารแบบทั่วไปและฉวยโอกาส ซึ่งกินทั้งเหยื่อ ที่มีลำตัวอ่อนนุ่มและ เหยื่อที่มีเปลือกแข็ง เป็นประจำ [ 46 ] [ 62 ]สกุลCallorhinchusเป็นที่ รู้จักกันดีว่ากินหนอน กุ้งและ หอยที่มีเปลือกแข็ง และคิเมร่าชนิดอื่นๆ ก็เป็นที่รู้จักกันดีว่าล่าปลาขนาดเล็ก เหยื่อขนาดเล็กมักถูกกินทั้งตัวโดยการดูด ซึ่งทำได้โดยใช้กล้ามเนื้อของลำคอและริมฝีปากที่เป็นกระดูกอ่อนที่ยืดหยุ่นได้ แรงกัดของคิเมร่าอ่อนกว่าฉลามที่กินสัตว์แข็ง และคิเมร่าอาจอาศัยแผ่นฟันโวเมอรีนในการแยกและแตกเปลือกแทนที่จะบดขยี้เพียงอย่างเดียว[ 62 ]ไคเมอริฟอร์มในยุคมีโซโซอิกน่าจะมีกลยุทธ์การกินอาหารที่คล้ายคลึงกันกับญาติในปัจจุบัน[ 8 ] : 40
ในช่วงปลายยุคพาลีโอโซอิก สายพันธุ์โฮโลเซฟาลันหลายสายพันธุ์มีความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านในการกินอาหารนอกเหนือจาก การกินของแข็ง เอเดส ทอยด์ ซึ่ง เป็นสายพันธุ์หนึ่งของยูจีนโอโดนทิฟอร์ม เป็นสัตว์นัก ล่า ขนาดใหญ่ ที่ อาศัยอยู่ในทะเลเปิดและกินปลาและเซฟาโลพอด [ 70 ] [ 72 ] มี การเสนอว่า สกุลEdestusกินอาหารโดยการแปรรูปเหยื่อระหว่างฟันคู่ของมัน[ 51 ] ในขณะที่ Helicoprionที่เกี่ยวข้องอาจเป็นนักล่าเฉพาะทางของเบเลมนอยด์และแอมโมไนด์ [ 72 ] เม กาคเทโนเพ ทาลัส ซึ่งเป็นเพทาโลโดนต์ที่ไม่ค่อยเป็นที่รู้จักอาจเป็นสัตว์นักล่าขนาดใหญ่เช่นกัน โดยพิจารณาจากแผ่นฟันขนาดใหญ่ที่เกี่ยวกันคล้ายใบมีด[ 103 ] อินิโอ เปรา ซึ่งเป็น อินิโอ เทอริเจียน เป็นสัตว์ที่กินอาหารโดยการดูดโดยเฉพาะ ซึ่งกินอาหารในลักษณะที่คล้ายกับ ปลาที่มีกระดูกและซาลาแมนเดอร์ ในน้ำ บางชนิดที่ยังมีชีวิตอยู่[ 48 ]ปลาอินนิโอเทอริเจียนชนิดอื่น ๆ ถือเป็นผู้เชี่ยวชาญในการฉีกเหยื่อที่มีลำตัวอ่อนนุ่มด้วยฟันที่เคลื่อนที่ได้[ 29 ] [ 80 ]
ปรสิต
ปลาโฮโลเซฟาลันในปัจจุบันมีความเสี่ยงต่อการติดเชื้อปรสิตหลายชนิด ในบรรดาปรสิตเหล่านี้ ได้แก่พยาธิตัวตืดในอันดับGyrocotylideaซึ่งพบเฉพาะในปลาคิเมร่าและเชื่อว่าเป็นกลุ่มดั้งเดิมที่ หลงเหลือ อยู่[ 104 ] [ 105 ]นอกจากนี้ยังพบพยาธิตัวตืดที่กลายเป็นฟอสซิลในปลาCobelodus ในกลุ่ม Symmoriiformes ซึ่งเป็นหลักฐานที่เก่าแก่ที่สุดของการติดเชื้อปรสิตในกลุ่มนี้ หากพิจารณาว่า Symmoriiformes เป็นสมาชิกของ Holocephali [ 106 ] [ 107 ]
หมายเหตุ
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- Chimaeraจากสารานุกรมบริแทนนิกา
- Bear Gulch – ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับปลาที่sju.eduเก็บถาวรเมื่อวันที่ 10 มิถุนายน 2011 ผ่านทางWayback Machine