Fosforlu - Fossorial - Wikipedia

Cape tarla sincabı

Bir fosforlu (Latince'den fosfor"kazıcı" anlamına gelir) hayvan, esas olarak kazmaya adapte edilmiş, ancak yalnızca yeraltında yaşayan bir hayvandır. Bazı örnekler porsuklar, çıplak köstebek fareleri, istiridye, mirketler, ve köstebek semenderi. Çoğu arılar ve eşek arıları "fosforlu Hymenoptera ". Birçok kemirgen türler, günün diğer bölümlerinde yüzeyde yaşıyor olsalar da, günün çoğu için yuvalarda yaşadıkları için fosforlu olarak kabul edilirler. Yalnızca yeraltında yaşayan türler ise şöyle tanımlanır: yeraltı faunası. Bazı organizmalar fosforludur. sıcaklık düzenlemesi diğerleri yeraltı habitatını avcılar yada ... için Gıda depolama. Fosforlu bir yaşam tarzına sınırlı adaptasyonlar gösteren bir hayvanın fosil altı olduğu söylenir.[1]

Tarih öncesi kanıt

Fosforelliğin fiziksel adaptasyonunun birçok insan arasında yaygın olduğu kabul edilmektedir. tarih öncesi filum ve takson, gibi bakteri ve erken ökaryotlar. Dahası, fosforalite bağımsız olarak birçok kez, tek bir aile.[2] Fossorial hayvanlar, toprağın kolonizasyonu ile eşzamanlı olarak ortaya çıktılar. eklembacaklılar geç Ordovisyen dönem (440 milyon yıldan fazla önce).[3] Diğer önemli erken kazıcılar şunları içerir: Eocaecilia ve muhtemelen Dinilysia.[4] En eski oyuk örneği sinapsitler modern memelileri ve atalarını içeren soy, bir Cynodont, Thrinaxodon liorhinus, bulundu Karoo nın-nin Güney Afrika 251 milyon yaşında olduğu tahmin ediliyor. Kanıtlar, bu adaptasyonun, Permiyen dönem.[1]

Fiziksel uyarlamalar

Avrupa köstebek - güçlü ve kısa ön ayakları not edin

H.W. tarafından açıklandığı gibi altı büyük harici değişiklik vardır. 1903'te Shimer,[5] tüm memeli yuva türlerinde paylaşılır:

  • Fusiform, yoğun yüzey altı ortamı için uyarlanmış, her iki ucunda sivrilen iğ şeklindeki bir gövde.
  • Yüzey altı karanlık göz önüne alındığında, daha az gelişmiş veya eksik görme.
  • Doğal olarak meydana gelenleri azaltmak için küçük veya eksik dış kulaklar sürtünme oyuk sırasında.
  • Kısa ve sağlam uzuvlar, çünkü hızlılık veya hareket hızı kazma gücünden daha az önemlidir.
  • Geniş ve kalın ön ayaklar (Manus ), uzun pençeler dahil, arka ayakların arkaya dağılması için oyuk malzemesini gevşetmek üzere tasarlanmış. Bu özellik, kazı sırasında kafatasının ana araç olduğunu, ancak en aktif parçaların kazma için ön ayaklar olduğunu ve arka bacakların stabilite için kullanıldığını belirten Jorge Cubo tarafından tartışılıyor.[6]
  • Kısa veya eksik kuyruk lokomotor aktivite veya yuva açma fosil memelilerinin çoğunda kullanılır.[5]

Diğer önemli fiziksel özellikler arasında, yüzey altı ayarlı bir iskelet bulunur: üçgen şekilli bir kafatası, prenazal kemik parçası, keski şeklinde dişler, etkili bir şekilde kaynaşmış ve kısa bel omur, iyi gelişmiş göğüs kemiği, güçlü ön ayaklar ve daha zayıf arka bacak kemikleri.[5] Işık eksikliğinden dolayı fosil hayvanların en önemli özelliklerinden biri, karanlık yeraltı ortamında iletişim kurmalarına ve gezinmelerine izin veren fiziksel, duyusal özelliklerin gelişmesidir. Sesin havada daha yavaş ve katı toprakta daha hızlı ilerlediğini düşünürsek, sismik (vurmalı Bu ortamlarda küçük ölçekli dalgalar daha avantajlıdır. Birkaç farklı kullanım iyi bir şekilde belgelenmiştir. Cape köstebek faresi (Georychus capensis ) yakınlarına mesaj göndermek için davul çalma davranışını kullanır. Türdeş sinyalleşme. Namib Çölü altın köstebek (Eremitalpa granti namibensis ) tespit edebilir termit koloniler ve benzeri bir avın gelişmesi nedeniyle yeraltında hipertrofik Malleus. Bu adaptasyon, düşük frekanslı sinyallerin daha iyi algılanmasını sağlar.[7] Bu sismik girdilerin gerçek iletiminin en olası açıklaması, işitsel sistem, kemik iletiminin kullanılmasıdır; kafatasına titreşim uygulandığında, sinyaller birçok yoldan iç kulağa gider.[8]

Hayvanları oymak için toprağı sıkıştırmak için gereken iş vücut çapıyla birlikte katlanarak artar. İçinde Amfizyalılar, eski bir kertenkele benzeri yassı pullar grubu, uzmanlıklar şunları içerir: flama of Longissimus dorsi, kasları artırmak için oyukla ilişkili ana kas kesit alanı. Toprak tarafından küçük vücut çaplarıyla sınırlanan amfizbiyenler, vücut çapını değil vücut uzunluğunu artırarak kas kütlesini artırabilirler.[9] Çoğu amfibiyen'de, fosforlu yaşam tarzının bir parçası olarak uzuvlar kayboldu. Ancak köstebek kertenkele Bipes, diğer amfibiyenlerin aksine, sağlam kazma ön ayaklarını korur[10] ben ve köstebek cırcır böcekleriyle karşılaştırılabilir.

Fizyolojik değişiklikler

Mole Cricket Bacak
Mole Cricket'in fossorial ön ayağı, işitsel ve fosforel uyarlamaları gösteriyor

Kısmen donmuş topraklara sahip ılıman bölgelerde yaşayan birçok fosforlu ve fosfor altı memeli, yumuşak, etli ot ve diğer besin kaynaklarının mevsimsel olarak bulunmaması nedeniyle kış uykusuna yatma eğilimindedir.[5]

W.H. Shimer, genel olarak, fosil yaşam tarzlarını benimseyen türlerin, bunu, yer üstünde, yırtıcı hayvanlardan yiyecek ve koruma bulmada başarısız oldukları için yaptıkları sonucuna vardı.[5] Ek olarak, E. Nevo gibi bazıları, yer üstü iklimlerinin sert olması nedeniyle fosil yaşam tarzlarının oluşmuş olabileceğini öne sürüyor.[11] Yeraltı bir yaşam tarzına geçiş, aynı zamanda metabolizma ve enerji, genellikle ağırlığa bağlı bir şekilde. 80 gramdan (2.8 oz) daha ağır olan fosfor altı türlerin bazal oranlar[belirtmek ] 60 gramdan (2.1 oz) daha hafif olanlara göre. Ortalama bir fosforlu hayvanın bazal oranı% 60 ile% 90 arasındadır. Diğer gözlemler, daha büyük yuva yapan hayvanların, örneğin kirpi veya Armadillolar daha küçük hayvanlara göre daha düşük ısıl iletkenliğe sahiptir, büyük olasılıkla yuvalarındaki ısı depolamasını azaltır.[12]

Jeolojik ve ekolojik etkiler

Fosforlu hayvanların çevre üzerindeki önemli etkilerinden biri, biyoturbasyon, Marshall Wilkinson tarafından yüzey jeomorfik süreçleri de dahil olmak üzere toprağın temel özelliklerinin değişmesi olarak tanımlanmıştır.[13] Küçük fosillerin, örneğin karıncalar, termitler, ve solucanlar büyük miktarda toprağı yerinden oynatın. Bu hayvanlar tarafından yerinden edilen toplam küresel oranlar, toplam küresel oranlara eşittir. tektonik yükselme.[13] Yuvalanan hayvanların varlığı, toprağın bileşimi, yapısı ve büyüyen bitki örtüsü üzerinde de doğrudan bir etkiye sahiptir. Bu hayvanların sahip olduğu etki; besleme, hasat, önbelleğe alma ve toprak rahatsızlıklarına kadar değişebilir, ancak fosforlu türlerin geniş çeşitliliği göz önüne alındığında farklılık gösterebilir - özellikle otçul Türler. Net etki, genellikle bitki türlerinin kompozisyonunun değişmesinden ve bitki çeşitliliğinin artmasından oluşur; homojenlik mahsullerin oranı etkilenir.[14] Çukurlaşma ayrıca etkilenen topraktaki nitrojen döngüsünü de etkiler. Gömülü hayvanlar içeren höyükler ve çıplak topraklarda önemli ölçüde daha yüksek NH+
4 ve HAYIR−
3 hem de daha büyük nitrifikasyon potansiyel ve mikrobiyal HAYIR−
3 bitkili topraklarda olduğundan daha fazla tüketim. Bu oluşumun birincil mekanizması, örtücü otlakların kaldırılmasından kaynaklanmaktadır.[15]

Yılan yılanları, kertenkeleler gibi diğer fosil grupları için geçerli olmasa da, değişen ortamlara, oyuk olmayan yılanlara göre daha savunmasız olabilir. Bu bir evrimsel çıkmaz yılanlar için.[16]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ a b Damiani, R, 2003, Cynodont burrowing'in en eski kanıtı, The Royal Society Publishing, Cilt 270, Sayı 1525
  2. ^ Tavares, William Corrêa; Seuánez, Hector N. (2018-05-18). "Yeraltı ve fosil kemirgenlerin mitogenomundaki seçim yoğunluğundaki, yer üstü türlere bağlı değişiklikler". Memeli Genomu. 29 (5–6): 353–363. doi:10.1007 / s00335-018-9748-5. ISSN  0938-8990. PMID  29777385. S2CID  21755491.
  3. ^ Retallack, G. J .; Feakes, C.R. (1987). "Karadaki Geç Ordovisyen Hayvanlarının İzinde Fosil Kanıtları". Bilim. 235 (4784): 61–63. Bibcode:1987Sci ... 235 ... 61R. doi:10.1126 / science.235.4784.61. PMID  17769314. S2CID  37351505.
  4. ^ Yi, Hongyu; Norell, Mark A. (2015). "Modern yılanların oyuk kökeni". Bilim Gelişmeleri. 1 (10): e1500743. Bibcode:2015SciA .... 1E0743Y. doi:10.1126 / sciadv.1500743. PMC  4681343. PMID  26702436.
  5. ^ a b c d e Shimer H.W., 1903, Suya uyarlamalar. Memelilerde arboreal, fossorial ve cursorial alışkanlıklar. Fossorial Adaptations, The American Naturalist, Cilt XXXXVII, No. 444 - Aralık 1903
  6. ^ Cubo, J, 2005, Kuzey su sıçanı, Arvicola terrestris (Rodentia: Arvicolidae), Biological Journal of Linnean Society, Volume 87, pp. 381-391 kazma uyarlamalarının kökeninin heterokronik bir yorumu
  7. ^ Narins, P.M, 1997, Fosforlu Güney Afrika memelileri tarafından sismik sinyallerin kullanımı: nörolojik bir altın madeni, Beyin araştırma bülteni, Cilt. 44, Sayı 5, sayfa 641–646
  8. ^ Mason, M.J., 2001, Fosforlu memelilerde orta kulak yapıları: fosforlu olmayan türlerle bir karşılaştırma, Journal of Zoology, Cilt. 255, Sayı 4, s. 467–486
  9. ^ Navas, Carlos A .; Antoniazzi, Marta M .; Carvalho, José Eduardo; Chaui-Berlink, José Guilherme; James, Rob S .; Jared, Carlos; Kohlsdorf, Tiana; Pai-Silva, Maeli Dal; Wilson, Robbie S. (2004-06-15). "Antik çağlardan kalma fosilli omurgalıların soyundan olan amphisbaenians'ta kazı yapmak için morfolojik ve fizyolojik uzmanlık". Deneysel Biyoloji Dergisi. 207 (14): 2433–2441. doi:10.1242 / jeb.01041. ISSN  0022-0949. PMID  15184515.
  10. ^ Vestfalya, Natascha; Mahlow, Kristin; Baş, Jason James; Müller, Johannes (2019-01-10). "Uzuvları azaltılmış solucan kertenkelelerinin (Squamata, Amphisbaenia) pektoral miyolojisi, vücut uzamasının evrimi sırasında kas-iskelet sisteminin ayrılmasını önermektedir". BMC Evrimsel Biyoloji. 19 (1): 16. doi:10.1186 / s12862-018-1303-1. ISSN  1471-2148. PMC  6329177. PMID  30630409.
  11. ^ Nevo, E. 2007. Yeraltı memelilerinin mozaik evrimi: Tamir etme, gerileme, ilerleme ve küresel yakınsama. Yeraltı Kemirgenleri: Yeraltından Haberler: 375-388.
  12. ^ McNab, B, 1979, Vücut Büyüklüğünün Fosforlu ve Gömülü Memelilerin Enerjisi ve Dağılımı Üzerindeki Etkisi, Ekoloji, Cilt 60, sayfa 1010-1021
  13. ^ a b Wilkinson, M.T, Richards, P.J., Humphreys, G.S., 2009, Breaking ground: Pedological, geological, and ekolojik implications of earth bioturbation, Earth Science Reviews, Cilt. 97, 1-4. Sorunlar, s. 257–272
  14. ^ Huntly, N, Reichman, O.J., 1994, Yeraltı Memeli Otçullarının Bitki Örtüsü Üzerindeki Etkileri, Journal of Mammalogy, Cilt 75, s. 852–859
  15. ^ Kanallar, H, 2003, Fossorial Memelilerin Nasıl Rahatsız Edilmesi, California Yıllık Çayırında Bisiklete binme. Ekoloji, Cilt 84, s. 875–881
  16. ^ Cyriac, V. P .; Kodandaramaiah, U. (2018). "Kendi makroevrim mezarlarını kazmak: yılanlarda evrimsel bir çıkmaz olarak fosforalite". Evrimsel Biyoloji Dergisi. 31 (4): 587–598. doi:10.1111 / jeb.13248. ISSN  1420-9101. PMID  29418035. S2CID  4619858.