Plakodermos (Placodermi) — šarvuotos priešistorinės žuvys: apibrėžimas

Plakodermos — šarvuotos priešistorinės žuvys: apibrėžimas, evoliucija, svarbiausios fosilijos ir garsių plėšrūnų (Dunkleosteus) istorija ir reikšmė paleontologijoje.

Plakodermos (graikiškai Placodermi = dengta oda) buvo šarvuotų priešistorinių žuvų klasė, gyvenusi nuo silūro vidurio iki devono pabaigos. Jų galvą ir krūtinę dengė šarvuotos plokštelės; likusi kūno dalis, priklausomai nuo rūšies, buvo žvynuota arba nuoga. Plakodermos buvo vienos pirmųjų žandikaulinių žuvų - Gnathostomata. Vienos rūšies 380 mln. metų senumo fosilija yra seniausias žinomas gyvo gimimo pavyzdys.

Kas jas išskiria: plakodermų šarvai sudaryti iš storų, tarpusavyje sujungtų kaulinių plokštelių, ypač ryškiomis galvos ir krūtinės zonose. Tarp galvos ir krūtinės plokštelių dažnai buvo lankstus sąnarys, leidęs atverti labai platų burnos plotą. Vietoje tikrų dantų plakodermos turėjo specializuotas kaulines žandikaulių plokšteles, kurios atliko kramtymo ir kerpimo funkcijas. Kai kurios rūšys taip pat turėjo porinius pelekus, kurių homologija su vėlesnių žandikaulinių pelekų sistema yra svarbi evoliucinių laikotarpių analizėms.

Morfologija ir dydžių įvairovė

Plakodermos buvo labai įvairios: nuo nedidelių, stipriai šarvuotų, dugninių formų iki didelių, greitų plėšrūnų. Daugelyje grupių galvos ir krūtinės plokštės susiformavo į tvirtą „korpusą“, o kūnas užpakalinėje dalyje liko lankstesnis. Žandikauliai buvo pažangus evoliucinis žingsnis – tai vienas iš pagrindinių požymių, skiriančių jas nuo ankstesnių žuvų be žandikaulių.

Gyvenimo būdas ir ekologija

Plakodermos užėmė įvairias ekologines nišas. Dauguma rūšių buvo bentosiniai plėšrūnai, gyvenę netoli vandens telkinio dugno, kur medžiojo mažesnes žuvis ir bestuburius. Tačiau pasitaikė ir didelių pelaginių plėšrūnų, kurie plaukiojo atokesnėse vandens kolonomis. Pavyzdžiui, didžiausios rūšys, tokios kaip Dunkleosteus ir Gorgonichthys, buvo iki ~6 metrų ilgio ir užėmė viršutines trofinės grandinės pozicijas vidurinėje bei viršutinėje pelaginėje zonoje. Kitos gerai žinomos formos, pavyzdžiui, antiarchai (pvz., Bothriolepis), buvo mažesnės ir labiau gyvenimo būdu priminė dugno gyventojus.

Fosilijos ir svarbūs radiniai

Pagrindinis placodermų fosilijų šaltinis yra Senojo raudonojo smiltainio žemynas. Devone tai buvo jungtinė Šiaurės Amerika ir Vakarų Europa bei aplink ją esančios kontinentinio šelfo sritys. Škotijoje šių sluoksnių fosilijos buvo renkamos nuo XVIII a., o Louisas Agassizas parašė pirmąją iškastinių žuvų apžvalgą. Po šimtmečio Erikas Stensiö įrodė, kad placodermos yra tikros žandikaulinės žuvys.

Pastaruoju metu puikių fosilijų rasta Gogo formacijoje šiaurės Vakarų Australijoje. Tai buvusi viršutinio devono rifų sistema, kurioje rasta gerai išsilaikiusių 25 rūšių fosilijų. Iš Gogo atkasta daug itin gerai išsaugotų pavyzdžių, įskaitant ritinius, kuriuose matyti minkštieji audiniai ir net reprodukciniai elementai. Vienas žymiausių radinių – rytinis gyvo gimimo (viviparijos) pavyzdys iš Materpiscis, rodantis, jog kai kurios placodermos galėjo gimdyti gyvus jauniklius; šis radinys datuojamas apie 380 mln. metų ir yra seniausias žinomas gyvo gimimo pavyzdys tarp stuburinių.

Išnykimas ir evoliucinė reikšmė

Plakodermos labai sėkmingai vystėsi devono laikotarpiu, kuris kartais vadinamas „žuvų amžiumi“. Viršutiniame devone jūrų fauną nusiaubė keli išnykimo atvejai. Kadangi plakodermos buvo plėšrūnės, jų skaičius sparčiai mažėjo, ir iki devono pabaigos ši klasė visiškai išnyko. Išnykimo priežastys yra kelių veiksnių derinys: klimato ir jūrų cheminių sąlygų pokyčiai (pvz., anoksiškos zonos), rifų sistemų žlugimas ir ekologinė konkurencija su sparčiai kylančiomis kaulinių (Osteichthyes) ir ryklių giminėmis. Taip pat diskutuojama, ar dalis placodermų grupių buvo pralaimėjusios naujai atsirandančioms specializacijoms ir mitybos strategijoms.

Plakodermos yra svarbios ne tik kaip įspūdingas fosilijų rinkinys, bet ir dėl savo vietos evoliucijos istorijoje: jos suteikia duomenų apie žandikaulių ir porinių pelekų evoliuciją bei apie ankstyvąsias gnathostomų (žandikaulinių) adaptacijas. Nors jų tiksli filogenetinė pozicija vis dar diskutuojama (kai kurie tyrimai laiko placodermus vienalę grupe, kiti – kaip peri- arba stem-gnathostomus), aišku, kad jos buvo viena svarbiausių grupių formuojant vėlesnę žuvų ir visų žandikaulinių istoriją.

Žymiausi placodermų rodikliai laiko skalėje: nuo silūro vidurio atsiradusios formos iki devono pabaigos išnykimo; per savo egzistavimą jos užėmė daugybę ekologinių nišų ir paliko daug vertingų fosilijų, kurios padeda suprasti ankstyvųjų žandikaulinių biologiją ir evoliuciją.

• Tipiškos rūšys: Dunkleosteus, Gorgonichthys, Bothriolepis, Materpiscis.
• Gyvenimo laikotarpis: silūras (vidurinis) – devonas (pabaiga).
• Pagrindiniai radimvietės: Senojo raudonojo smiltainio kompleksas (Škotija, Šiaurės Amerika), Gogo formacija (Vakarų Australija) ir kitos devoninės terasos.

Klausimai ir atsakymai

K: Kas yra "Placoderms" klasė?

Klausimas: Kuo unikali viena plaktodermų rūšis?

K: Kada išnyko plaktodermai?

K: Kur randama daugiausia plaktodermų fosilijų?

K: Kas parašė apžvalgą apie iškastines žuvis?

K: Kas įrodė, kad plaktodermos yra tikros žandikaulinės žuvys?

Klausimas: Kur buvo rasta naujesnių nepaprastų fosilijų?

Paieška pagal raidę