进化和古生物学

动物:早期无颌鱼

最早的脊椎动物化石的某些关系是真皮甲的碎片无颌鱼(超类动物,从上面的订单异甲类)奥陶纪在北美,约有4.5亿年的年龄。早奥陶世那边前dna片段苏联当然仍然agnathans较低。它是不确定北美无颌鱼有人居住的浅的沿海海洋水域,他们仍然成为化石,或者淡水脊椎动物冲进沿海存款流行动。

无颌鱼可能源于古代,小型软体生物滤食一样,也可能祖先现代sand-dwelling滤食动物,头索动物纲(文昌鱼及其亲属)。身体在祖先的动物可能是加入了脊索。尽管脊椎动物起源在淡水被古生物学家多讨论,有可能流动性提供的身体和保护真皮盔甲出现在淡水环境中流速及流水量和需要逃避和抵制抓无脊椎动物广翅鲎,住在同一个水域。因为幸存的原始海洋分布的脊索动物,然而,许多脊椎动物古生物学家怀疑出现在淡水。

Heterostracan似乎仍然是未来发现的三角洲沉积在两个北美地区志留纪的年龄。密切的花纹,大约4.16亿年前,欧洲heterostracan仍在什么似乎三角洲或沿海存款。志留纪末期的波罗的海地区,淡水泻湖或存款收益率无颌鱼的秩序骨鱼目。有些在志留纪来自同一地区,层包含喋喋不休的碎片刺鲛,最早的群颌类脊椎动物,和无颌鱼。这些层隔海洋床但似乎被淘汰从新鲜水的沿海地区。

很明显,因此,在年底志留纪喋喋不休和无颌脊椎动物都已经建立和发展一定有很长的历史。然而,古生物学家仍然只有专门的形式不能被盾皮鱼的祖先硬骨鱼类出现在第二段,泥盆纪。不知道更原始的祖先的化石agnathans和棘鱼纲的。的广泛的海洋床志留纪和奥陶纪本质上是脊椎动物历史的空白。相信冷淡的脊椎动物的祖先进化在高地的新鲜水域,不管几和相对较小的化石床是可能已经早已侵蚀了。是最早的脊椎动物可能永远不会被发现。

密切的志留纪,所有已知的订单无颌脊椎动物的进化,或许除了现代圆口鱼没有困难的部分,通常以化石的形式保存。圆口鱼化石是未知的,直到1968年七鳃鳗现代的身体结构的报道从中间的宾夕法尼亚的伊利诺斯州的存款超过3亿岁。装甲无颌脊椎动物的化石证据的四个订单缺席从存款迟于泥盆纪。据推测,这些脊椎动物灭绝了,取而代之的是更有效和更咄咄逼人盾皮鱼、刺鲛selachians (鲨鱼和亲戚),由早期的硬骨鱼类。圆口鱼存活可能是因为在早期他们是从anaspid agnathans和发达磨光tonguelike结构和吸口,使他们能够捕食其他鱼类。这种生活方式,他们显然没有来自其他鱼组织的竞争。圆口鱼,八目鳗类鱼和七鳃鳗,一度被认为是密切相关的,因为相似的吸附的嘴,但现在明白八目鳗类鱼,盲鳗目,是最原始的生活脊索动物,他们分别分类的七鳃鳗,Petromyzontiformes秩序。

早期可能无颌脊椎动物的微小生物过滤器喂养一样,他们的后代的幼虫,现代七鳃鳗。的吉尔腔的早期agnathans大。认为小生物地行动从底部的嘴,或更多当然通过嘴吸吮动作,被传递到鳃腔一起呼吸。小生物当时紧张的吉尔装置,针对食物运河。吉尔装置从而进化喂养,以及呼吸、结构。的头和鳃agnathans受到沉重的真皮盔甲的保护;尾部区域是免费的,允许运动游泳。

最重要的鱼类和脊椎动物的进化的早期出现骨,软骨,enamel-like物质。这些材料成为修改在以后的鱼类,使他们能够适应许多水生环境最后甚至土地。其他基本vertebrates-such的器官和组织中枢神经系统,心,肝,消化道,肾脏无疑,循环系统——在场agnathans的祖先。在许多方面,骨头,内部和外部,是脊椎动物进化的关键。

棘鱼纲:早期有颌的鱼

下节课的鱼出现了棘鱼纲脊椎动物,包含已知最早的喋喋不休,出现在志留纪末期,4.16亿多年前。棘鱼纲的拒绝后,泥盆纪但一直持续到二叠纪早期,不到2.8亿年前。第一个完成标本出现在低泥盆纪淡水存款,但后来泥盆纪、二叠纪一些成员似乎是海洋。大多数是小的鱼类,不超过75厘米(约30英寸)长。

我们不知道祖先的棘鱼纲的。他们必须从无颌脊椎动物的出现,可能在淡水。他们似乎是活跃的游泳者几乎没有头甲,而是大眼睛,表明他们严重依赖视觉。也许他们捕食无脊椎动物。行胸间的刺,鳍条脊椎和骨盆鳍给一些凭证偶鳍的想法源于“折叠鳍”沿身体两侧。

棘鱼纲的其他颌类脊椎动物的关系是模糊的。他们拥有的特性中发现鲨鱼和硬骨鱼类。他们就像早期硬骨鱼类具有ganoidlike尺度和部分僵化的内部骨架。的某些方面下巴似乎比鲨鱼更像硬骨鱼类,但骨棘鳍和鳃器的某些方面似乎支持与早期鲨鱼的关系。棘鱼纲的似乎并不是很接近Placodermi像盾皮鱼,虽然,他们显然拥有低效率的牙齿替换和牙齿结构比鲨鱼和硬骨鱼类,可能是他们的一个原因后续灭绝。

Placodermi:plate-skin鱼

第一条记录的喋喋不休Placodermi来自泥盆纪早期,大约4亿年前。盾皮鱼盛行的约6000万年,几乎是在泥盆纪末期了。没有已知的他们的祖先,他必须存在于志留纪。其他的进化,适应中国鱼组随后盾皮鱼的外观,这显然导致灭绝。他们最大的成功时期大约是在泥盆纪的中间,当他们中的一些人成为海洋。正如他们的名字表明(盾皮鱼皮肤,意为“板”),其中大部分鱼类有沉重的外套的骨甲,尤其是头部和前身体的一部分。尾巴保持自由和heterocercal(也就是说,上部叶长,较低的一个小或缺乏)。大多数盾皮鱼仍然很小,30厘米(12英寸)长,但一组arthrodires有一些海洋成员达到10米(33英尺)长。

盾皮鱼的重要进化发展的大白鲨(通常是amphistylic-that,包括舌骨和方形骨头)和鳍的发展,特别是偶鳍与格式良好的基础或径向元素。单一元素的下巴往往附有强烈那边结构。这些太专业被认为是祖先更具有适应能力的后续硬骨鱼组。它提出了鲨鱼出现了一些群盾皮鱼Stensioelliformes,附近嵌合体从某些arthrodires线(类Holocephali)出现;然而,这个建议是不确定的。

一个特有的5厘米(2英寸)化石鱼,古椎鱼在苏格兰,从岩石中泥盆世,可能不是一个盾皮鱼,虽然有时被盾皮鱼。各种建议,其关系是agnathans,盾皮鱼,鲨鱼,甚至刺鲛肺鱼和两栖动物是没有说服力,其关系保持完全未知的。