Synapsidai („susiliejęs lankas“) — taksonominė keturkojų klasė, kuriai priklauso žinduoliai ir jų išvestinės bei su jais giminingos išnykusios grupės. Sinapsidai yra viena iš dviejų pagrindinių amniotų linijų; jų gimininga grupė, iš kurios kilo ropliai, vadinama Sauropsida. Abi linijos išsivystė iš ankstyvųjų amniotų maždaug prieš 345 mln. metų — ankstyvojo arba viduriniojo karbono laikotarpio — ir vėliau diversifikavosi per permą ir triąsą.

Tradiciškai sinapsidams priskiriami dvi pagrindinės plačiai aptartos grupės: pelikozaurai (kartais vadinami „pelycozaurais“, gyvavo nuo pensilvanijos iki permo) ir terapsidai (nuo apatinio permo iki dabarties). Pelikozaurai daugiausia buvo ankstyvieji, dažnai primityvūs sinapsidai, o terapsidai — išplėstinė, morfologiškai įvairi linija, iš kurios kilę žinduoliai.

Permo periode sausumoje dominavo pelikozaurai, tačiau dauguma jų išnyko per didžiąją permo ir triaso periodo išnykimo krizę. Po to, žemutiniame triase, sausumoje dominavo įvairūs terapsidai; vėlesniame triase kai kurias ekosistemas užvaldė arkosaurai ir dinozaurai, nors terapsidai (ypač kognodontai) ir kai kurios jų atšakos tęsė evoliucinį kelią, vedantį link žinduolių.

Kilmė ir evoliucija

Sinapsidai išsiskiria viena lemiama kaukolės ypatybe — viena temporaline anga (fenestra) šono kaukolės plote, už orbitos, kuri leido pritvirtinti didesnius žandikaulio raumenis. Šis pokytis svarus palaikyti stipresnei kramtymo mechanikai ir sudarė prielaidas dantų specializacijai. Per milijonus metų sinapsidai išvystė daug savitų adaptacijų, tarp kurių — heterodontija (skirtingų tipų dantys), dalinė arba visiška antrinė gomurio formavimasis ir keletas metabolinių bei termoreguliacinių pokyčių, kurie vėliau sutelktai laikomi žinduolių požymiais.

Anatominės savybės

  • Vienkartinė kaukolės anga: sinapsidų pavadinimas susijęs su temporaline anga (fenestracija) kaukolėje.
  • Dantų heterodontija: ankstyvieji terapsidai ėmė rodyti skirtingų tipų dantų evoliuciją (ėriukai, iltys, priekieji dantys), kas pagerino maisto apdorojimą.
  • Gilesnės kaukolės ir žandikaulio struktūros permainos: šių pokyčių pasekoje žandikaulio sąnarys sinapsiduose palaipsniui keitėsi — tolesnėje evoliucijoje dalis žandikaulio kaulų adaptavosi į vidurinio ausies kauliukus, būdingus žinduoliams.
  • Antrinė gomurio formavimasis: leido kvėpuoti ir kramtyti tuo pačiu metu, taip pagerindamas energijos panaudojimą.
  • Galimi termoreguliaciniai požymiai: kai kurios terapsidų grupės rodė požymius, susijusius su didesniu metabolizmu ir galbūt kailio ar plauko pirmtakais — tai sudaro prielaidas žinduolių šiluminių savybių kilmei.

Taksonomija ir pagrindinės grupės

Taksonomiškai sinapsidai apima kelias svarbias išnykusias klases ir grupes, tarp kurių svarbiausios:

  • Pelikozaurai — ankstyvieji, dažnai primityvūs sinapsidai, daugiausiai XVIII–XIX amžiuose plačiai žinomi iš permų sluoksnių.
  • Terapsidai — įvairesnė grupė, kurioje yra gorgonopsidai, dicinodontai, therocephalia ir ypač svarbūs cynodontai (cynodontai), iš kurių kilę žinduoliai.
  • Žinduoliai — vienintelė sinapsidų atšaka, išlikusi iki mūsų dienų; žinduoliai išsiskiria plaukuotu kūnu, pieno gamyba palikuonims ir trimis vidurinės ausies kauliukais.

Fosilinis įrašas ir ekologinė reikšmė

Sinapsidų fosilijos yra randamos daugelyje pasaulio regionų, jos atskleidžia platų ekologinių nišų užpildymą: nuo mažiausių vabzdžiaėdžių iki didelių augalėdžių ir plėšų. Permo laikotarpiu kai kurios pelikozaurų formos užėmė bent dalį ekosistemų viršūninių plėšrūnų nišų; vėliau terapsidai tapo pagrindinėmis sausumos gyvūnų grupėmis. Po kryžminio gyvūnų išnykimo ir dinozaurų dominavimo, žinduoliai išgyveno radiaciją ir užėmė daugelį laisvų ekologinių nišų po Cretaceous–Paleogene (K–Pg) išnykimo, priartėdami link dabartinės faunos įvairovės.

Ką sinapsidai reiškia mums šiandien

Sinapsidai — tai ilgai trunkančios evoliucijos pavyzdys, kurio rezultatas suformavo gyvūnų grupę, į kurią mes patys priklausome. Tyrimai apie sinapsidų anatomiją, fiziologiją ir ekologiją padeda suprasti žinduolių kilmę, termoreguliacijos, mitybos ir sensorinių sistemų evoliuciją. Nors daugiausia sinapsidų linijų išnyko praeityje, žinduoliai išlieka jų gyvu paveldu.