Terapsidai (sinapsidai): žinduolių protėviai ir jų evoliucija

Terapsidai (sinapsidai): sužinokite apie žinduolių protėvius, jų kilmę iš ankstyvųjų amniotų ir evoliuciją iki sinodontų — mokslinis, įtraukiantis pasakojimas.

Į žinduolius panašūs ropliai - senas terminas, kuriuo vadinami terapsidai: sinapsidai, iš kurių kilo tikrieji žinduoliai.

Šis terminas yra pasenęs ir klaidingas, nes žinduoliai nėra kilę iš roplių. Abi grupės kilo iš ankstyvųjų amniotų (kiaušinius dedančių keturkojų), tikriausiai apatiniame arba viduriniame karbone. Roplių pirmtakai vadinami sauropsidais, o žinduolių pirmtakai - synapsidais. Tiesioginiai žinduolių protėviai kilo iš terapsidų grupės, vadinamos sinodontais.

Kas yra sinapsidai ir terapsidai?

Sinapsidai (kartais liet. sinapsidai arba sinapsidai) yra amniotų atšaka, kuriai vieningą anatomijos požymį suteikia viena galinė smilkininė anga kaukolėje (viena temporalinė anga). Ankstyvieji sinapsidai, kuriuos dažnai vadina pelycosaurais, atsirado vėlyvajame Karbone ir dominavo per Permo laikotarpį. Iš šių primityvių sinapsidų vėliau išsivystė labiau pažengusi grupė – terapsidai, kurių linijose vystėsi daug žinduoliams būdingų bruožų.

Evoliucijos laikas ir svarbūs etapai

Sinapsidai atsirado prieš maždaug 320–300 milijonų metų (vėlyvasis Karbonas). Terapsidai išsivystė Permo laikotarpiu, o jų dauginimasis ir įvairovė pasiekė piką prieš Permo–Triaso katastrofą. Po Permo masinės išmirimo bangos kai kurios terapsidų grupės (ypač kininodontai ir kitokie cynodontai) išgyveno ir per Triaso laikotarpį toliau vystėsi. Galiausiai iš mažų, naktinių, dantytų cynodontų linijų perėjo pirmosios žinduolių protėvės (mammaliaformos) vėlyvajame Triase ir Jura laiku.

Svarbios evoliucinės savybės

Terapsidai ir jų artimieji sinapsidai parodė palaipsninius pokyčius, vedusius link žinduoliams būdingų anatominių ir fiziologinių bruožų. Tarp kertinių bruožų yra:

• Vienos smilkininės angos kaukolėje (sinapsidinis tipas), kuri leido pakeisti žandikaulio raumenų išsidėstymą ir sustiprinti kramtymą.
• Heterodontija – dantų diferencijacija (įvairūs dantų tipai: įkandiniai, šunviniai, krūminiai), kas gerino maisto apdorojimą.
• Antrinis gomurys (secondary palate), leidęs kvėpuoti ir kramtyti vienu metu — svarbu aktyviam gyvenimo būdui.
• Judėjimo stovi­kis – galimas pereinamasis link žemiau padėtų galūnių, leidžiantis efektyvesnį judėjimą nei daugumos roplių šoniniu eiliškumu.
• Ausies ir žandikaulio pertvarka – per evoliuciją dalis žandikaulio kaulų tapo vidurinės ausies kauliukais (kovos dėl garsų perdavimo vėliau padėjo žinduoliams geriau girdėti aukštus garsus).
• Galimi šilumos reguliavimo ir pūkų/pūkelio pradmenys – nors tiesioginių įrodymų apie kailį sunkiau rasti, kai kurie vėlyvesni cynodontai rodė struktūras, kurios gali būti susijusios su izoliuojančiu denginiu.

Įvairovė ir ekologinė reikšmė

Terapsidai buvo ypač įvairūs: kai kurie, pavyzdžiui, gorgonopsiai, buvo plėšrūnai; dicinodontai (pvz., Lystrosaurus) – žolėdžiai su žandikaulio adaptacijomis; cynodontai buvo maži, greiti ir dažnai naktiniai. Ši įvairovė parodė, kad sinapsidai užėmė daug ekologinių nišų, o jų evoliuciniai eksperimentai (kaip pažangesni kramtymo mechanizmai ir galvos struktūra) tapo pagrindu žinduolių sėkmei vėlesniais laikotarpiais.

Permo išnykimas ir perėjimas į žinduolius

Permo–Triaso masinė išnykimo banga smarkiai sumažino terapsidų įvairovę, tačiau keliems radiniams (ypač tam tikriems cynodontams) pavyko išgyventi ir vėliau adaptuotis Triase. Būtent iš šių mažų, dantytų, aktyvių formų palaipsniui išsivystė pirmieji mammaliaformai ir vėliau tikrieji žinduoliai, kurie plito Jūros ir Kretacijos metu bei išliko iki mūsų dienų.

Santrauka

„Į žinduolius panašūs ropliai“ yra netikslus senas terminas — terapsidai yra sinapsidų grupė, o ne ropliai. Jie yra viena iš dviejų pagrindinių amniotų linijų kartu su sauropsidais (iš kurių vėliau atsirado dabartiniai ropliai ir paukščiai). Terapsidų evoliucija parodė būtinus žingsnius, vedusius link žinduoliams būdingų savybių: sudėtingesni dantys, modifikuotas žandikaulis ir ausis, antrinis gomurys ir galimos termoreguliacijos adaptacijos. Iš tam tikrų terapsidų (sinapsidų) linijų ir kilo tikrieji žinduoliai.

Paieška pagal raidę