Die 300 Millionen Jahre alte Geschichte der Amphibienentwicklung

Hier ist das Seltsame an der Amphibienentwicklung: Sie würden es nicht von klein und schnell wissen Die schwindende Population von Fröschen, Kröten und Salamandern lebt heute, aber seit zig Millionen Jahren das späte Karbon und früh Permian Perioden waren Amphibien die dominierenden Landtiere auf der Erde. Einige dieser alten Kreaturen erreichten krokodilähnliche Größen von bis zu 15 Fuß Länge (was heute vielleicht nicht so groß erscheint, aber war vor 300 Millionen Jahren positiv riesig) und terrorisierte kleinere Tiere als die Apex-Raubtiere ihres Sumpfes Ökosysteme.

Bevor Sie fortfahren, ist es hilfreich zu definieren, was das Wort "Amphibie" bedeutet. Amphibien unterscheiden sich von anderen Wirbeltieren in drei wesentlichen Punkten: Erstens leben neugeborene Jungtiere unter Wasser und Atme über Kiemen, die dann verschwinden, wenn der Jugendliche eine Metamorphose in seine erwachsene Luftatmung durchläuft bilden. Jugendliche und Erwachsene können sehr unterschiedlich aussehen, wie bei Kaulquappen und ausgewachsenen Fröschen. Zweite,

Wie so oft in der Evolutionsgeschichte ist es unmöglich, den genauen Zeitpunkt des ersten genau zu bestimmen TetrapodenDer vierbeinige Fisch, der vor 400 Millionen Jahren aus dem flachen Meer kroch und mit primitiven Lungen Luftschlucke schluckte, wurde zu den ersten echten Amphibien. Tatsächlich war es bis vor kurzem Mode, diese Tetrapoden als Amphibien zu bezeichnen, bis Experten feststellten, dass die meisten Tetrapoden nicht das gesamte Spektrum der Amphibienmerkmale teilten. Zum Beispiel drei wichtige Gattungen der frühen Karbonperiode -Eucritta, Crassigyrinus, und Greererpeton- kann unterschiedlich als Tetrapoden oder Amphibien beschrieben werden, je nachdem, welche Merkmale berücksichtigt werden.

Erst in der späten Karbonperiode vor etwa 310 bis 300 Millionen Jahren können wir uns bequem auf die ersten echten Amphibien beziehen. Zu diesem Zeitpunkt hatten einige Gattungen relativ ungeheure Größen erreicht - ein gutes Beispiel dafür Eogyrinus ("Kaulquappe im Morgengrauen"), eine schlanke, krokodilähnliche Kreatur, die von Kopf bis Schwanz 15 Fuß misst. Interessanterweise ist die Haut von Eogyrinus war eher schuppig als feucht, ein Beweis dafür, dass die frühesten Amphibien sich vor Austrocknung schützen mussten. Eine weitere spätkarbonische / frühpermische Gattung, Eryopswar viel kürzer als Eogyrinus aber robuster gebaut, mit massiven, zahnbesetzten Kiefern und starken Beinen.

An dieser Stelle ist eine ziemlich frustrierende Tatsache über die Amphibienentwicklung zu erwähnen: Moderne Amphibien, die technisch als "lissamphibians" bekannt sind, sind nur entfernt mit diesen frühen Monstern verwandt. Es wird angenommen, dass Lissamphibien, zu denen Frösche, Kröten, Salamander, Molche und seltene regenwurmähnliche Amphibien, sogenannte "Caecilians", gehören, ausgestrahlt haben ein gemeinsamer Vorfahr, der im mittleren Perm oder in der frühen Trias lebte, und es ist unklar, welche Beziehung dieser gemeinsame Vorfahr möglicherweise zu spät hatte Karbon Amphibien mögen Eryops und Eogyrinus. Es ist möglich, dass moderne Lissamphibien vom späten Karbon abzweigten Amphibamus, aber nicht jeder schließt sich dieser Theorie an.

In der Regel können die Amphibien der Karbon- und Perm-Zeit in zwei Lager unterteilt werden: kleine und seltsam aussehende (Lepospondyle) und große und reptilähnliche (Temnospondyle). Die Lepospondyle waren meist aquatisch oder semiaquatisch und hatten eher die schleimige Haut, die für moderne Amphibien charakteristisch ist. Einige dieser Kreaturen (wie z Ophiderpeton und Phlegethontie) ähnelten kleinen Schlangen; andere mögen Microbrachiserinnerten an Salamanderund einige waren einfach nicht klassifizierbar. Ein gutes Beispiel für das Letzte ist Diplocaulus: Dieser drei Fuß lange Lepospondyl hatte einen riesigen, bumerangförmigen Schädel, der möglicherweise als Unterwasserruder fungiert hat.

Dinosaurier-Enthusiasten sollten die Temnospondyle leichter zu schlucken finden. Diese Amphibien nahmen den klassischen Reptilienkörperplan der vorweg Mesozoikum: lange Stämme, stumpfe Beine, große Köpfe und in einigen Fällen schuppige Haut und viele von ihnen (wie Metoposaurus und Prionosuchus) ähnelten großen Krokodilen. Die wohl berüchtigtste der Temnospondyl-Amphibien war die eindrucksvoll benannte Mastodonsaurus; Der Name bedeutet "Nippeleidechse" und hat nichts mit dem Vorfahren der Elefanten zu tun. Mastodonsaurus hatte einen fast komisch übergroßen Kopf, der fast ein Drittel seines 20 Fuß langen Körpers ausmachte.

Für einen Großteil der Perm-Zeit waren die Temnospondyl-Amphibien die größten Raubtiere der Landmassen der Erde. Das änderte sich mit der Entwicklung der Therapsiden (säugetierähnliche Reptilien) gegen Ende der Perm-Periode. Diese großen, flinken Fleischfresser jagten die Temnospondyle zurück in die Sümpfe, wo die meisten von ihnen zu Beginn des Jahres langsam ausstarben Trias Zeitraum. Es gab jedoch einige verstreute Überlebende: Zum Beispiel die 15 Fuß langen Koolasuchus gedieh in Australien in der mittleren Kreidezeit, etwa hundert Millionen Jahre nach dem Aussterben der Temnospondyl-Cousins ​​der nördlichen Hemisphäre.

Wie oben erwähnt, verzweigten sich moderne Amphibien (Lissamphibien) von einem gemeinsamen Vorfahren, der vom mittleren Perm bis zur frühen Trias-Zeit lebte. Da die Entwicklung dieser Gruppe Gegenstand kontinuierlicher Studien und Debatten ist, können wir am besten die "früheste" echte Frösche und Salamander, mit der Einschränkung, dass zukünftige Fossilienentdeckungen die Uhr sogar zurückschieben könnten des Weiteren. Einige Experten behaupten, dass der verstorbene Perm Gerobatrachus, auch als Frogamander bekannt, war Vorfahr dieser beiden Gruppen, aber das Urteil ist gemischt.

Für prähistorische Frösche ist der derzeit beste Kandidat Triadobatrachusoder "dreifacher Frosch", der vor etwa 250 Millionen Jahren in der frühen Trias lebte. Triadobatrachus unterschied sich in einigen wichtigen Punkten von modernen Fröschen: Zum Beispiel hatte er einen Schwanz, um ihn besser unterzubringen ungewöhnlich große Anzahl von Wirbeln, und es konnte nur seine Hinterbeine schlagen, anstatt sie für die Ausführung über große Entfernungen zu verwenden springt. Aber seine Ähnlichkeit mit modernen Fröschen ist unverkennbar. Der früheste bekannte wahre Frosch war der Winzige Vieraella des frühen Jura Südamerikas, während angenommen wird, dass der erste echte Salamander gewesen ist Karaurus, eine winzige, schleimige, großköpfige Amphibie, die im späten Jura-Zentralasien lebte.

Ironischerweise - wenn man bedenkt, dass sie sich vor über 300 Millionen Jahren entwickelt haben und mit verschiedenen überlebt haben Wachsen und Abnehmen bis in die Neuzeit - Amphibien gehören zu den am stärksten bedrohten Kreaturen der Erde heute. In den letzten Jahrzehnten ist eine erstaunliche Anzahl von Frosch-, Kröten- und Salamanderarten vom Aussterben bedroht, obwohl niemand genau weiß, warum. Die Schuldigen können Umweltverschmutzung, globale Erwärmung, Entwaldung, Krankheit oder eine Kombination dieser und anderer Faktoren sein. Wenn die aktuellen Trends anhalten, sind Amphibien möglicherweise die erste größere Klassifikation von Wirbeltieren, die vom Erdboden verschwinden.