Aula Complementar - amphibia - Universidade Federal da Bahia
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Carbonífero [Adaptação para Aula 05] PARTE 2 Ao adquirirmos membros nos tornamos terrestres? Por: Marcelo Felgueiras Napoli Universidade Federal da Bahia © 2008 by Karen Carr and Karen Carr Studio, Inc. Filogenia dos Sarcopterygii (síntese) Tetrapoda • Membros com autopodium formado • cabeça livre (pescoço; perda da comuniação entre o supracleitro e o póstemporal • Vértebras com zigapófises •Cintura pélvica com 03 elementos esqueléticos: ílio, ísquio e púbis •Presença de placa pubo-isquiática •Vértebra sacral ‘Rhipidistia’ ‘Crossopterygii’ • Cabeça plana com focinho alongado • órbitas no topo do crânio • corpo achatado • ausência de nadadeiras dorsais e anais • costelas maiores e ventralizadas Bexiga natatória ossificada Lobo carnoso mediano na nadadeira caudal • Coanas “verdadeiras” • Dentes labirintiformes Rhipidistia “Choanates” Pough et al. (1999, 2006) Sarcopterygii • Coração com circulações pulmonar e sistêmica separadas • Nadadeiras pares com um único elemento esquelético basal • Lobos musculares nas bases das nadadeiras • Escamas com cosmina (cosmóides: arredondadas) Acanthostega & Ichtyostega (Devoniano Superior): terrestres? Linha lateral Acanthostega Ichtyostega Tetrapoda: conceitos concorrentes para o nome Ichthyostega † Lissamphibia Temnospondyli † Lepospondyli † Jenny Clack: definição baseada numa apomorfia (“apomorphybased definition”). Considera ‘perverso’ a não inclusão de animais com ‘mãos e dedos’ em um grupo que significa ‘quatro pés’. Loxommatidae † Embolomeri † Seymouriamorpha † Diadectomorpha † Amniota Filogenia baseada em Pough et al. (2006), modificado segundo Tree of Life Web Project, outubro 2010 Michael Coates: definição baseada no conceito de ‘Crown Group”, isto é, grupo baseado no ‘nó’ definido pelo último ancestral comum aos membros viventes do grupo em questão. Origem do “membro tetrápode” anterior à origem dos Tetrapoda O que você acha da ‘terrestrialidade’ dos primeiros vertebrados com manus? STEGOCEPHALI Cope, 1868 sensu Laurin 1998 (= TETRAPODA Haworth, 1825 sensu Goodrich 1930 e Laurin & Reisz 1997; TETRAPODAMORPHA Ahlberg1991) Pederpes, CT 1 m, Carbonífero Inferior Forma mais antiga ‘terrestre’ que se conhece; 15 m.a. (lacuna de 0-30 ma.) Pederpes Romer's Gap: Lacuna de 20-30 m.a. Dev oniano Superior TETRAPODA Final do Carbonífero Crassigyrinus Inferior Tulerpeton Hynerpeton Ichthyostega Acanthostega Ventastega Metaxygnathus Elginerpeton Formas aquáticas Carbonífero [Adaptação para Aula 05] PARTE 3 Como eram os tetrápodes não-amniotas do Paleozoico? Por: Marcelo Felgueiras Napoli Universidade Federal da Bahia © 2008 by Karen Carr and Karen Carr Studio, Inc. RECOMENDAÇÃO Estudar este conteúdo através de: (1)Pough et al. (2006), Capítulo 9, pp. 196-211. (2) Napoli (1995), pp. 91-107. Filogenia resumida: Tetrapoda Não-Amniota: Pough et al. (2006): livro texto Devoniano Superior a partir do Carbonífero Inferior Perda da cinese craniana Vértebras com Pleurocentro como elemento predominante Reptilomorpha Pough et al. (1999, 2006); Clack et al. (2003); modificado Napoli 2010 (1) Cabeça plana com focinho alongado; (2) órbitas no topo do crânio; (3) corpo achatado; (4) ausência de nadadeiras dorsais e anais; (5) costelas maiores e ventralizadas. Tetrapoda Grupo apical (1) Dentes com coroa (2) Presença de côndilo occipital (3) Notocorda excluída da caixa craniana no adulto ‘Tetrapoda’ (1) Chiridium (apêndice muscular com juntas bem definidas portando dígitos (dedos e artelhos, não uma nadadeira) em sua extremidade. (2) Pescoço: perda de v ários ossos do crânio/cintura escapular/série-opercular (3) Coluna v ertebral rígida (centro grande e ossificado + zigapófises) (4) Vértebra sacral; (5) Placa pubo-isquiática Tetrápodes do Paleozoico: como classificá-los? Proposta Pough et al. 2006 Tetrápodes do Paleozoico Batracomorpha B R Reptilomorpha Link * Sinapomorfia Crânio achatado (dorsoventral) Crânio de abóbada elevada *Crânio acinético Crânio cinético Pleurocentro ≤ que o intercentro *Pleurocentro > intercentro Link Tetrápodes do Paleozoico: como classificá-los? Proposta Pough et al. 2006 Tetrápodes do Carbonífero: Reptilomorfos (não-Amniota) Reptilomorpha Batracomorpha Não-Amniota Amniota Diadectes, CT 3 m, Permiano Inferior Seymouria, CT 60 cm, Permiano Inferior Pholiderpeton, CT 4,6 m, Carbonífero Superior Westlothiana, CT 30 cm, Carbonífero Inferior Tetrápodes do Paleozoico: Batracomorfos Temnospondyli (+160 gêneros) ‘Mais Terrestres’ ‘Mais Aquáticos’ Eryops, CT 2 m, Carbonífero Superior ao Permiano Inferior Cacops, CT 40 cm, Permiano Inferior Paracyclotosaurus, CT 2, 3 cm, Triássico Médio Peltobatrachus, CT 70 cm, Permiano Superior Greererpeton, CT 1,5 m, Carbonífero Inferior Platyhistrix, CT 1 m, Permiano Inferior Gerrothorax, CT 1 m, Triássico Superior Tetrápodes do Paleozoico: ‘Batracomorfos’ Lepospondyli (5 grupos) Aistopoda Nectridea Ophiderpeton, CT 70 cm, Carbonífero Superior Keraterpeton, CT 30 cm, Carbonífero Superior Diplocaulus, CT 1 m, Permiano Inferior ao Superior Phlegethontia, CT 1 m, Carbonífero Superior ao Permiano Inferior Microsauria Microbrachis, CT 15 cm, Carbonífero Superior Pantylus, CT 25 cm, Permiano Inferior Tetrápodes do Paleozoico: Temnospondyli vs. Lepospondyli: diferenças elementares (Ruta & Coates, 2007) Formas do Paleozoico 1. Grandes aberturas no palato Temnospondyli 2. Manus: 4 dígitos 3. Costelas pequenas e retas Nigerpeton ricqlesi Lepospondyli 2 3 1 Apateon pedestris (Branchiosauridae) aberturas palatais Formas do Paleozoico Tetrápodes do Paleozoico: Temnospondyli vs. Lepospondyli: algumas diferenças elementares (Ruta & Coates, 2007) 1 Temnospondyli 2 1. Troncos alongados 2. Membros e cinturas ausentes ou reduzidos Lepospondyli 3. Um centro vertebral, forma de colher 4. Dente não-labirintiforme 4 3 esmalte dobrado de forma complexa Tetrápodes do Paleozoico: Evolução do esqueleto axial Amniota Seymouria p i (terrestre) i. cartilaginoso Mastodonsaurus (‘terrestre’) (aquático) i. ósseo Eryops Temnospondyli ‘Anthracosauria’ (Reptilomorpha) Lepospondyli i Estudar em Napoli (1995) Ichthyostega p Osteolepiforme Analisando os Batracomorfos: Lissamphibia (sensu Pough et al. 2006: livro texto) Tetrápodes do Devoniano Lissamphibia Temnospondyli Lepospondyli Questões sobre a origem e parentesco dos Lissamphibia: a. Qual são os relacionamentos interordinais mais plausíveis? b. Os Lissamphibia possuem seus ancestrais enraizados em um ou mais de um grupo de tetrápodes do Paleozoico? c. Quem são estes grupos? Amniota Tetrapoda (visão tradicional)) Tetrapoda (grupo apical) Reptilomorpha Batracomorpha Triadobatrachus massinoti Analisando os Lissamphibia a. Questão central sobre o relacionamento entre as três ordens (interordinal ) em Lissamphibia: 1. Batrachia – Salientia (S) + Caudata (C) 2. Procera – Caudata (C) + Gymnophiona (G) 3. Não nomeado – Salientia (S) + Gymnophiona (G) Figura 1. As duas principais hipóteses sobre o relacionamento interordinal dos anfíbios. Grupos totais: S – Salientia, C – Caudata e G – Gymnophiona. As três ordens são ilustradas por seus representantes mais plesiomórficos. Triadobatrachus e Karaurus após Milner (1994). Eocaecilia após Carroll (2000). Desenhos fora de escala. [Ruta & Coates 2007] Ruta & Coates 2007 b/c. Comparando Filogenias: alternativas 1. Tradicional (Pough et al. 2006) [modificado] Ichthyostega † Lissamphibia Temnospondyli † Lepospondyli † Loxommatidae † Embolomeri † Seymouriamorpha † Diadectomorpha † Amniota 3. Ruta & Coates (2007) [modificado] Ichthyostega † Lissamphibia Temnospondyli † Seymouriamorpha † Lepospondyli † Diadectomorpha † Amniota 2. Laurin (2009) [Tree of Life Web Project] Ichthyostega † Loxommatidae † Temnospondyli † Embolomeri † Seymouriamorpha † Lissamphibia Lepospondyli † Diadectomorpha † Amniota OBS 1: Em 2 e 3 a origem do “membro tetrápode” é anterior a origem dos Tetrapoda. OBS 2: Em 3, Reptilomorpha e Batracomorpha foram aqui sugeridos com base nos grupos totais Amniota e Amphibia, respectivamente. Analisando os ‘Reptilomorfos’ Ruta & Coates 2007 Reptilomorpha de Laurin (2009) Seymouriamorpha Diadectomorpha Anthracosauroidea PARA O LAR: Compare esta filogenia com a de seu livro texto: mudou o que para os Reptilomorpha?
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