Sinapsidi: amnioti, evolucija in izvor sesalcev

Sinapsidi: zgodovina amniotov, evolucija in izvor sesalcev – od permskih pelikozavrov do terapsidov. Odkrijte 345 milijonov let razvoja, ki je vodil do današnjih sesalcev.

Synapsids ("zlepljeni lok") je taksonomski razred tetrapodov. V ta razred spadajo sesalci in prejšnje skupine, sorodne sesalcem. Sinapsi so ena od dveh večjih skupin amniotov. Sestrska skupina, iz katere so nastali plazilci, je Sauropsida. Obe skupini sta se razvili iz zgodnjih amniotov pred približno 345 milijoni let v zgodnjem ali srednjem karbonskem obdobju.

Značilnosti sinapsidov

Najbolj prepoznavna morfološka lastnost sinapsidov je ena temporalna okenca (fenestra) na vsaki strani lobanje za očesnim jaškom. Ta odprtina je omogočala večjo površino za pripenjanje čeljustnih mišic in posledično močnejši ugriz ter bolj prefinjeno gibanje čeljusti. Skozi evolucijo so pri nekaterih skupinah vznikale tudi druge anatomske prilagoditve, ki so na dolgi rok omogočile razvoj tipičnih sesalskih značilnosti: heterodontna zobna formula (različne vrste zob), sekundarno nebo (ločilo nosne in ustne votline), izboljšana termoregulacija in v primeru predstavnikov linije, ki je privedla do sesalcev, pojav dlake ter specializiranih ušesnih koščic.

Evolucija in glavne skupine

Med sinapside spadajo Pelycosauria (od pensilvana do perma) in Therapsida (od spodnjega perma do sedanjosti). Pelykozauri so zgodnejša, pogosto robustno zgrajena skupina (znani primeri so Dimetrodon in Edaphosaurus), medtem ko so terapsidi vsebujejo bolj napredne in raznolikčeje linije, iz katerih so izšli cynodonti — neposredni predniki prvih sesalcev.

V permu so na kopnem prevladovali pelikozavri, ki so izumrli ob permsko-triasnem izumrtju. V spodnjem triasu so na kopnem prevladovali terapsidi, do zgornjega triasa pa so jih prevzeli dinozavri. Kljub temu so nekatere linije terapsidov (zlasti cynodonti) preživele in postopoma razvijale vse več anatomskih sprememb, ki so jih ločile od drugih amniotov in približale modernim sesalcem.

Prehod od "mammal-like" (t. i. »sesalcoidnih«) terapsidov do zgodnjih sesalcev je vključeval postopno preoblikovanje čeljusti in ušesnih kosti, izboljšanje sesalnega metabolizma in razvoj bolj kompleksnega zobnega niza. Prvi pravega videza sesalci so se pojavili v pozno triasnem ali zgodnjem jurskem obdobju, njihov pravi razvoj pa je potekal skozi mezozoik in še posebej po izumrtju dinozavrov pred približno 66 milijoni let.

Pomen in sodobni pogled

Sinapsidi so ključni za razumevanje porekla sesalcev in številnih pomembnih evolucijskih prilagoditev, ki so omogočile uspeh te skupine. Zgodovinsko so člani nekaterih sinapsidnih skupin dobili ime »mammal-like reptiles«, vendar je to izrazoslovje zavajajoče, saj sinapsidi niso bili prave »plazilce« v sodobnem pomenu; danes se raje uporablja izraz sinapsidi ali terapsidi za jasnejšo ločitev evolucijskih vej. Danes so edini živi sinapsidi pravzaprav sesalci, medtem ko so vse druge sinapsidne linije izumrle.

Raziskave fosilov, preparatov in sodobnih tehnik (npr. CT skeniranja ter filogenetskih analiz) še naprej osvetljujejo podrobnosti prehodnih oblik in postopno pridobivanje sesalskih lastnosti. Sinapsidi predstavljajo pomemben primer, kako velike morfološke in funkcionalne spremembe lahko nastanejo skozi dolge geološke intervale in vodijo do nastanka povsem novih skupin živali.

Lobanja sinapsida

Časovne odprtine

Pri sinapsidih se je za vsako očesno orbito na spodnjem delu lobanje razvila fenestra (luknja). To omogoča boljše mesto za pritrditev čeljustnih mišic kot prvotno stanje pri anapsidih.

Vzporeden razvoj je potekal pri diapsidih, ki so za vsakim očesom razvili dve in ne le eno odprtino.

Prvotno je bila odprtina v lobanji tako, da so notranjo lobanjo pokrivale le čeljustne mišice, pri višjih terapsidih in sesalcih pa se je sfenoidna kost razširila in zaprla odprtino.

Zobje

Sinapsi so imeli diferencirane zobe. Mednje spadajo kanini, molarji in sekalci.

Tendenco k diferenciaciji najdemo pri nekaterih labirintodontih in zgodnjih anapsidnih plazilcih. Ti imajo povečane prve zobe na zgornji čeljusti, ki tvorijo obliko proto-kaninov. Ta lastnost se je pozneje izgubila v liniji sauropsidov, vendar se je nadalje razvijala pri sinapsidih. Zgodnji sinapsidi so imeli lahko 2 ali celo 3 povečane "kanine", pri terapsidih pa se je vzorec ustalil na enem kaninu v vsaki polovici zgornje čeljusti. Spodnji kljun se je razvil pozneje.

Sinapsi imajo za vsakim očesom na spodnjem delu lobanje eno luknjo.


Eothyris , zgodnji sinapsid s številnimi kanini.

Vprašanja in odgovori

V: Kaj so sinapsi?

V: Kaj sodi v razred sinaptidov?

V: Kdaj so se razvili sinapsidi in sauropsidi?

V: Katera je sestrska skupina sinapsidov?

V: Kaj so pelikozavri in terapsidi?

V: Kaj se je sčasoma zgodilo s peliskozavri in terapsidi?

V: Kaj so amnioti?

Išči po črki