Diapsidid — kaksaugulised roomajad: määratlus ja anatoomia
Diapsidid — kaksaugulised roomajad: selge ülevaade kolju anatoomiast, fenestrae’st, lõualihaste funktsioonist ja evolutsioonilistest kohanemistest.
Diapsid on tingivalt määratletud rühm roomajaid, kelle kolju mõlemal küljel — silmade taga — on kaks eraldusauku ehk fenestrae. Need augud paiknevad tavaliselt nii ülemises (supratemporal) kui ka alumises (infratemporal) osas ja annavad diapsidsetele loomadele iseloomulikud luustruktuurid. Enamik kaasaegseid roomajaid ja nende eellasi on diapsidsed; see ajastuline ja morfoloogiline tunnus ei esine imetajatel, kes omavad teistsugust koljuluustikku (näiteks üks ajutine auk synapsidsetel rühmadel).
Anatoomia ja funktsioon
- Aukude eesmärk: fenestraed vähendavad kolju kaalu ja annavad lihaste kinnitumiseks pinna, mis parandab lõualuude liikumiste juhtimist ja suurendab hammustusjõudu.
- Lõualihaste ruum: aukude olemasolu võimaldab lõualihastel kokkutõmbumisel paisuda — see suurendab lihastöö efektiivsust ja bite-force'i ilma kolju massi märkimisväärselt suurendamata.
- Struktuursed muutused: diapsidide koljusid iseloomustab sageli rida luustikke ja tugiposte, mis säilitavad tugevuse hoolimata õhematest või kergematest aladest.
Variatsioonid ja tähendus evolutsioonis
Kuigi diapsidne põhitüüp on kahe fenestrae’ga, on paljud taksonid aja jooksul seda põhistruktuuri muundanud. Näiteks mõned merereptilid (ajalooliselt nimetatud euryapsideks) kaotasid ühe augu või nihutasid selle asendit; linnud ja röövloomad, nagu suured theropoodid, on diapsidide tuletised, kelle koljud muutusid kergeks ja spetsialiseerunuks. Samas on teised suurgrupid — näiteks imetajad — synapsidset päritolu ja neil on koljul üks ajutine auk (erinev korraldus).
Koljufeaturete arv ja paiknemine on olnud olulised taksonoomias ja amniotide (kuivade-munadega või emasisest arenevate loomade) evolutsioonilise suhte uurimisel: klassifitseerimisel räägitakse sageli anapsidsetest (aukudeta), synapsidsetest (üks auk) ja diapsidsetest (kaks auku) tingimustest. Näiteks kilpkonnade kohta on ajalooliselt käinud arutelu kui anapsidsetest loomadest, kuid molekulaarsed ja mõnede morfoloogiliste andmete põhjal paistavad kilpkonnad olevat diapsidse päritoluga, kelle kolju on teatud suundades teisiti arenenud.
Allosauruse kolju on hea näide sellest, kuidas diapsidne kolju võis dinosaurustel, eriti suurte theropoodidel, kergemaks ja samas äärmiselt vastupidavaks muutuda. Allosauruse ja teiste suurte lihasööjate koljudel on kujunenud laiade avade ja õhukeste luutugede kombinatsioon, mis loob „tugipostide“ süsteemi: see ei ole palju muud kui rida tugevdavaid luusid, kuid see võimaldab säilitada suurt hammustusvõimet ilma koljut liigse massiga koormamata. See on hea näide, kuidas fenestraed ja kolju ümberkujundused võimaldasid evolutsiooniliselt saavutada suurt jõudlust ja spetsialiseerumist.
Kokkuvõte
Diapsidid on suur ja mitmekesine rühm roomajaid, kelle iseloomulik tunnus on kaks ajutist auku kolju mõlemal küljel. Need augud on tähtsad lihaste kinnitumiseks, lõualihaste tõhususe suurendamiseks ja kolju massi vähendamiseks. Diapsidse kolju mitmekesised ümberkujundused peegeldavad selle rühma laia evolutsioonilist edukust — alates väikestest sisalikest kuni suurte dinosauruste ja tänapäevaste lindudeni.
Diapsidide kolju üldskeem. Pange tähele kahte auku koljus silma taga.
Allosauruse kolju
Sellel Massospondylus'e koljul on kaks diapsididele iseloomulikku temporaalset sälku ning silmade ees olev antorbitaalne sälk.
Euryapsids
Mõnedel veeselgroogidel on kahest avausest alumine kadunud, jättes silma taha vaid ühe avause. Seda nimetatakse euryapsidi seisundiks. On üsna kindel, et see on sekundaarne ja et need rühmad olid algselt diapsidsed. Nende rühmade hulka kuuluvad:
Euryapsidi kolju
Küsimused ja vastused
Küsimus: Mis on Diapsid?
V: Diapsid on roomajate liik, kellel on mõlemal pool kolju mõlemal küljel iga silma taga kaks fenestrae ehk auku.
K: Mis on diapsidi aukude peamine funktsioon?
V: Augud pakuvad ruumi lihaste kinnitumiseks, võimaldades paremat lõualuu liikumist ja vähendades kolju kaalu.
K: Kas imetajatel on Diapsidide seisund?
V: Ei, Diapsidide seisundit imetajatel ei esine.
K: Kuidas aitavad Diapsidide augud kaasa lõualuu liikumisele?
V: Augud annavad kohad lihaste kinnitumiseks ja kui lõualihased tõmbuvad kokku, võimaldavad nad lihastele ruumi, mis parandab lõualiigutusi.
K: Milline on Allosaurus'e kolju tähtsus Diapsidide evolutsioonis?
V: Allosauruse kolju annab tunnistust sellest, kuidas dinosauruste, eriti suurte theropoodide kolju muutus kergemaks, kuid suutis siiski pakkuda tohutut hammustusvõimet.
K: Kas enamikku roomajatest peetakse diapsiididideks?
V: Jah, enamik roomajatest liigitatakse diapsidide hulka.
K: Miks on kolju kaalu vähendamine diapsidide puhul oluline?
V: Kolju kaalu vähendamine võimaldab diapsididel kasutada oma pea liigutamisel vähem energiat, parandades sellega nende üldist liikuvust ja tõhusust.
Otsige