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兩棲類向羊膜動物過渡中的幾個節(jié)點(diǎn)

2023-06-29 19:04 作者:夏延公園  | 我要投稿

(由這一期視頻整理改編的文字版,新增了些內(nèi)容,原視頻見https://www.bilibili.com/video/BV1fj411S7ap

1、椎骨

早期兩棲類根據(jù)脊椎組成不同,可以分為最原始的離片椎類,和退化不同椎骨成分的全椎類、并椎類等等。

如下圖所示,后來登陸的這一支兩棲類,椎骨特征為間椎退化、側(cè)椎增大,被稱為Embolomeri,有些翻譯是楔錐目。下面介紹的所有新特征也都在這一分支中發(fā)生。

楔錐目最早出現(xiàn)于早石炭紀(jì),并在晚石炭紀(jì)發(fā)展出了陸生脊椎動物,前后不到五千萬年時間,雖然完成了登陸的偉業(yè),不過它們本身作為兩棲類似乎不那么成功,在古生代結(jié)束前就已經(jīng)消失了。

2.牙齒

從楔錐目Embolomeri的許多早期成員開始,它們相當(dāng)于門齒、犬齒這兩個位置的牙齒會比其他位置的要大得多,這種特征可能是一種陸地捕獵的適應(yīng),高度水生或是植食的種類會丟失這一特征。下圖中為新翼板螈Neopteroplax,注意其牙齒的增大。

這種牙齒特征傳給了所有陸生脊椎動物分支,副爬、真爬、合弓綱,不過副爬滅絕,真爬丟失了這種特征,只有合弓綱將其發(fā)揚(yáng)光大了。直到今天,我們的門牙和犬齒都像石炭紀(jì)的兩棲類祖先一樣,比周圍的牙更大一些。

3.淚骨形成眼眶

在陸生動物中,淚骨都是組成眼眶的骨骼之一,但在最初魚類和早期兩棲類的淚骨離眼眶很遠(yuǎn),形成的是鼻孔,圖中下方為剛才提到的新翼板螈Neopteroplax,它的淚骨仍然是形成鼻孔,而更進(jìn)步的西蒙螈,淚骨還參與形成眼眶。同時形成鼻孔、眼眶的淚骨被羊膜動物繼承,但后來三大分支都平行發(fā)生了淚骨縮小,如今淚骨都只參與眼眶形成。

4.中顳骨退化

魚類、兩棲類頭骨都比陸生脊椎動物復(fù)雜,中顳骨就是頭部多出的骨骼之一,西蒙螈仍然具有中顳骨,但更進(jìn)步的西洛仙蜥,中顳骨已經(jīng)丟失。西洛仙蜥并不是真正的“蜥”,也是一種兩棲動物,早期介于爬行和兩棲類之間的古生物多被歸為“石炭蜥目”,但現(xiàn)在已經(jīng)很少使用。

5.頭后骨骼排布

同樣還是石炭蜥和西蒙螈的對比,典型兩棲類的上顳骨st板狀骨t上都是下排布的,Embolomeri楔錐目直到西蒙螈也是如此,但在更進(jìn)步的西洛仙蜥中,排列方式已經(jīng)變得和陸生脊椎動物一樣,st在外側(cè)t在內(nèi)側(cè)。

6.爪子

兩棲類不具有爪子和指甲,現(xiàn)代只有爪蟾平行演化出了這一特征。

指甲的出現(xiàn)會在指骨血管分布等因素上留下痕跡,唯一能證明出現(xiàn)指甲的兩棲類是闊齒龍類,它們也是離羊膜動物最接近的兩棲類,已經(jīng)完全適應(yīng)陸生生活。

7.額骨眼眶

即使離走完登陸之路只差一步之遙的闊齒龍也不具有額骨眼眶,但這是羊膜動物三大分支真爬、副爬、單孔(合弓綱)的祖征,所以迄今我們也不知道是誰走完的最后一步。

其實(shí)還有些其他特征,例如薦椎等等這里就先省略了?,F(xiàn)代有些兩棲類由于頭骨丟失太多導(dǎo)致也出現(xiàn)了額骨眼眶,不過那是另外一回事了。這里把視頻最后列出的對比做成了表格,Embolomeri楔錐兩棲類向陸生動物前進(jìn)各階段的代表物種都具備了哪些特征。


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