Opabinia ist eine in walisischen Fossil-Ablagerungen gefundene Tierklasse. Seine alleinige Art, Opabinia regalis, ist vom Mittleren walisischen Bürger-Schieferton des britischen Columbias, Kanadas bekannt. Weniger als zwanzig gute Muster sind beschrieben worden; 3 Muster von Opabinia sind vom Größeren Phyllopod Bett bekannt, wo sie weniger als 0.1 % der Gemeinschaft umfassen. Opabinia war ein weich verkörpertes Tier der bescheidenen Größe, und sein segmentierter Körper hatte Lappen entlang den Seiten und einem fächerförmigen Schwanz. Der Leiter zeigt ungewöhnliche Eigenschaften: Fünf Augen, ein Mund unter dem Kopf und der Einfassungen umgekehrt und einem Rüssel, der wahrscheinlich Essen zum Mund passiert hat. Opabinia hat wahrscheinlich vom seafloor mit dem Rüssel gelebt, um kleines, weiches Essen herauszufinden.

Als die erste gründliche Überprüfung von Opabinia 1975 seine ungewöhnlichen Eigenschaften offenbart hat, wie man dachte, war es zu jeder bekannten Unterabteilung, obwohl vielleicht verbunden, mit einem hypothetischen Vorfahren von arthropods und von annelid Würmern ohne Beziehung. Jedoch anderer, findet am meisten namentlich Anomalocaris, hat darauf hingewiesen, dass er einer Gruppe von Tieren gehört hat, die nah mit den Vorfahren von arthropods verbunden gewesen sind, und deren die lebenden Tiere onychophorans und tardigrades auch Mitglieder sein können.

In den 1970er Jahren gab es eine andauernde Debatte darüber, ob mehrzellige Tiere plötzlich während des Frühen Walisers erschienen sind, in einem Ereignis hat die walisische Explosion genannt, oder war früher entstanden, aber ohne Fossilien zu verlassen. Zuerst wurde Opabinia als starke Beweise für die "explosive" Hypothese betrachtet. Später die Entdeckung einer ganzen Reihe von ähnlichen lobopod Tieren, einige mit näheren Ähnlichkeiten mit arthropods und die Entwicklung der Idee von Stamm-Gruppen haben vorgeschlagen, dass der Frühe Waliser eine Zeit der relativ schnellen Evolution war, aber derjenige, der verstanden werden konnte, ohne irgendwelche einzigartigen Entwicklungsprozesse anzunehmen.

Geschichte der Entdeckung

Charles Doolittle Walcott hat im Bürger-Schieferton neun fast ganze Fossilien von Opabinia regalis und einige davon gefunden, wem er als Medien von Opabinia klassifiziert hat, und eine Beschreibung von allen von diesen 1912 veröffentlicht hat. Der Gattungsname wird aus Pass von Opabin zwischen Gestell Hungabee und Gestell Biddle, südöstlich vom See O'Hara, dem britischen Columbia, Kanada abgeleitet. In 1966-1967 Harry B. Whittington hat ein anderes gutes Muster gefunden, und 1975 hat er ein Detaillieren veröffentlicht, das auf dem sehr gründlichen Sezieren von einigen Mustern und den Fotographien dieser von einer Vielfalt von Winkeln angezündeten Muster gestützt ist. Die Analyse von Whittington hat Medien von Opabinia nicht bedeckt: Die Muster von Walcott dieser Art konnten in seiner Sammlung nicht identifiziert werden. 1960 haben russische Paläontologen Muster der sie beschrieben

gefunden im Gebiet von Norilsky Sibiriens und etikettierten Opabinia norilica, aber dieser Fossilien wurden schlecht bewahrt, und Whittington hat nicht gefunden, dass sie genug Auskunft gegeben haben, die als Mitglieder der Klasse Opabinia zu klassifizieren ist.

Ereignis

Alle anerkannten Muster von Opabinia haben gefunden bis jetzt kommen aus dem "Bett von Phyllopod" des Bürger-Schiefertons im kanadischen Rockies des britischen Columbias.

1997 haben Briggs und Nedin vom Südlichen Australien ein neues Muster von Myoscolex gemeldet, der viel besser bewahrt wurde als vorherige Muster, sie dazu bringend, zu beschließen, dass es ein naher Verwandter von Opabinia war - obwohl diese Interpretation später von Dzik infrage gestellt wurde, der stattdessen beschlossen hat, dass Myoscolex ein annelid Wurm war.

Beschreibung

Opabinia hat so sonderbar ausgesehen, dass das Publikum bei der ersten Präsentation der Analyse von Whittington gelacht hat. Die Länge von Opabinia regalis vom Kopf zum Schwanz hat sich zwischen erstreckt und. Das Tier hatte auch einen hohlen Rüssel, dessen Gesamtlänge ungefähr ein Drittel des Körpers war, und der unten unter dem Kopf vorgesprungen ist und sich dann vorwärts und aufwärts gebogen hat. Der Rüssel ist einem Schlauch eines Staubsaugers und wahrscheinlich flexibel ähnlich gewesen, und er hat mit einer einer Klaue ähnlichen Struktur geendet, deren innere Ränder Stacheln tragen, die nach innen und vorwärts vorgesprungen sind. Die langweilige Hauptangelegenheit fünf Augen: zwei auf Stielen in der Nähe von der Vorderseite und ziemlich in der Nähe von der Mitte des Kopfs, aufwärts und vorwärts hinweisend; zwei größere Augen, auch herangepirscht, in der Nähe von den hinteren und Außenrändern des Kopfs, aufwärts und seitwärts hinweisend; und ein einzelnes Auge mit einem kürzeren Stiel zwischen dem größeren Paar von gestielten Augen, aufwärts hinweisend. Es ist angenommen worden, dass die Augen die ganze Zusammensetzung wie die seitlichen Augen von arthropod waren, aber diese Rekonstruktion, die durch keine Beweise unterstützt wird, ist "etwas fantasievoll". Der Mund war unter dem Kopf hinter dem Rüssel, und hat umgekehrt hingewiesen, so dass der Verdauungstrakt eine U-Kurve auf seinem Weg zur Hinterseite des Tieres gebildet hat. Der Rüssel ist genug lang und flexibel geschienen, um den Mund zu erreichen.

Die Hauptrolle des Körpers war normalerweise über den breiten und hatte 15 Segmente auf jedem, von dem es ein Paar von Lappen (Schläge) gab, die abwärts und nach außen hinweisen. Die Lappen haben überlappt, so dass die Vorderseite von jedem durch den hinteren Rand von demjenigen davor bedeckt wurde. Der Körper hat damit geendet, was wie ein einzelnes konisches Segment ausgesehen hat, das drei Paare von überlappenden Lappen trägt, die und hingewiesen haben, verdoppelt das Bilden eines Schwanzes wie ein V-shaped Anhänger.

Interpretationen anderer Eigenschaften von Fossilien von Opabinia unterscheiden sich. Seitdem die Tiere mineralized Rüstung noch sogar zähe organische Hautskelette wie diejenigen von Kerbtieren nicht hatten, wurden ihre Körper glatt gemacht, weil sie begraben wurden und versteinerte und kleinere oder innere Eigenschaften als Markierungen innerhalb der Umrisse der Fossilien erscheinen.

Whittington hat als Kiemen einige Markierungen auf den oberen Oberflächen aller Lappen außer dem ersten auf jeder Seite interpretiert und hat gedacht, dass diese Kiemen unten flach waren, überlappende Schichten auf der Spitze hatten, und den Basen der Lappen angehaftet haben. Budd (1996, 2011) hat gedacht, dass sie aus getrennten "Klingen" bestanden haben, die entlang den Vorderrändern auf den Unterseiten der Lappen beigefügt sind. Er hat auch Zeichen innerhalb der Vorderränder der Lappen gefunden, die er als innere Kanäle interpretiert hat, die die Kiemen mit dem Interieur des Körpers viel verbinden, wie Whittington das Zeichen entlang dem Rüssel als ein innerer Kanal interpretiert hat. Andererseits hat Bergström (1986) sowohl die "Kiemen" als auch die Lappen als ein Teil eines Überdeckens der oberen Oberfläche des Körpers interpretiert.

Whittington hat Beweise von mit der Nähe dreieckigen Eigenschaften entlang dem Körper gefunden und hat beschlossen, dass sie innere Strukturen, am wahrscheinlichsten seitliche Erweiterungen der Eingeweide waren. Chen u. a. (1994) hat sie, wie enthalten, innerhalb der Lappen entlang den Seiten interpretiert. Sich Budd hat gedacht, dass die "Dreiecke" zu breit waren, um innerhalb des schlanken Körpers von Opabinia und dieses Querschnitts zu passen, Ansichten haben gezeigt, dass sie getrennt von und tiefer beigefügt wurden als die Lappen, und unter dem Körper ausgestreckt hat. Er hat später Muster gefunden, die geschienen sind, die Außennagelhaut der Beine zu bewahren. Er hat deshalb die "Dreiecke" als kurze, fleischige, konische Beine interpretiert. Er hat auch kleine Mineralized-Flecke an den Tipps von einigen gefunden, und hat diese als Klauen interpretiert. Zhang und Briggs (2007) haben die chemische Zusammensetzung der "Dreiecke" analysiert und haben beschlossen, dass sie dieselbe Zusammensetzung wie die Eingeweide hatten, und deshalb mit Whittington übereingestimmt sind, dass sie ein Teil des Verdauungssystems waren. Stattdessen haben sie Einordnung von Opabinias lobe+gill als eine frühe Form der biramous Glieder betrachtet, die in trilobites und Krebstieren gesehen werden, und die die ursprüngliche Form im ganzen arthropods sein können. Jedoch wird diese ähnliche chemische Zusammensetzung mit dem Verdauungstrakt nicht nur vereinigt; Budd und Daley schlagen vor, dass es mineralization vertritt, der sich innerhalb von geFlüssigkeitsfüllten Höhlen innerhalb des Körpers (im Einklang stehend mit der Höhle lobopod Beine) formt.

Lebensstil

Der Weg, auf den die Bürger-Schieferton-Tiere, durch einen mudslide oder einen Bodensatz-geladeten Strom begraben wurden, der als ein Sandsturm gehandelt hat, weist darauf hin, dass sie von der Oberfläche des seafloor gelebt haben. Opabinia hat wahrscheinlich seinen Rüssel verwendet, um den Bodensatz für Nahrungsmittelpartikeln zu suchen und ihnen zu seinem Mund zu passieren. Da es kein Zeichen von irgendetwas gibt, was als Kiefer fungieren könnte, war sein Essen vermutlich klein und weich. Whittington, glaubend, dass Opabinia keine Beine hatte, hat gedacht, dass er auf seinen Lappen gekrochen ist, und dass er auch langsam durch das Flattern den Lappen besonders geschwommen sein könnte, wenn er die Bewegungen zeitlich festgelegt hat, um "mexikanische Wellen" zu schaffen. Andererseits hat er gedacht, dass der Körper nicht flexibel genug war, um fischähnliche wellenförmige Bewegungen des ganzen Körpers zu erlauben.

Klassifikation

In Betracht ziehend, wie sich die Rekonstruktionen von Paläontologen von Opabinia unterscheiden, ist es nicht überraschend, dass die Klassifikation des Tieres noch diskutiert wird. Walcott, das Original, hat gedacht, dass es ein anostracan Krebstier war, während Leif Størmer, im Anschluss an die frühere Arbeit von Percy Raymond, gedacht hat, dass es dem so genannten "trilobitoids" gehört hat. Nach seiner gründlichen Analyse hat Whittington beschlossen, dass Opabinia kein arthropod war, weil er gefunden hat, dass keine Beweise für arthropodan Glieder und nichts wie das flexible verbunden haben, wahrscheinlich war geFlüssigkeitsfüllter Rüssel in arthropods bekannt. Obwohl er Opabinias Klassifikation über dem Familienniveau offen, der annulated, aber nicht verlassen hat Körper artikuliert hat und die ungewöhnlichen seitlichen Lappen mit Kiemen ihn überzeugt haben, dass es ein Vertreter des Erblagers gewesen sein kann, aus dem sowohl der annelids als auch arthropods entstanden sind.

1985 haben Derek Briggs und Whittington eine Beschreibung von Anomalocaris auch vom Bürger-Schieferton veröffentlicht. Schwedischer Paläontologist Jan Bergström hat vorgeschlagen, dass die zwei Tiere verbunden gewesen sind, als sie seitliche Schläge mit Kiemen, herangepirschten Augen und anderen Eigenschaften geteilt haben; und er hat sie als primitiver arthropods klassifiziert, obwohl er gedacht hat, dass arthropods keine einzige Unterabteilung sind.

Vereinfachte Zusammenfassung "der breiten Skala" von Budd cladogram (1996)

1996 hat Graham Budd gefunden, was er als Beweise von kurzen, ungegliederten Beinen in Opabinia gedacht hat. Seine Überprüfung von anomalocarid Kerygmachela von Sirius Passet lagerstätte, über und über 10M Jahre älter als der Bürger-Schieferton, hat ihn überzeugt, dass das ähnliche Beine hatte. Er hat die Beine dieser zwei denjenigen des Bürger-Schiefertons als sehr ähnlichen Klassen als Aysheaia und die modernen onychophorans betrachtet, die, wie nah verbunden, mit den Vorfahren von arthropods betrachtet werden. Nach dem Überprüfen mehrerer Sätze von durch diese und ähnlichen lobopods geteilten Eigenschaften hat er eine "Rekonstruktion der breiten Skala der arthropod Stamm-Gruppe aufgerichtet,", mit anderen Worten arthropods, und was er gedacht hat, um ihre Entwicklungs"Tanten" und "Vetter" zu sein. Eine bemerkenswerte Eigenschaft dieses Stammbaums ist, dass moderner tardigrades die nächsten lebenden Entwicklungsverwandten von Opabinia sein kann.

Obwohl Zhang und Briggs (2007) mit der Diagnose von Budd nicht übereingestimmt haben, dass "die Dreiecke" von Opabinia Beine, die Ähnlichkeit waren, die sie zwischen der lobe+gill Einordnung von Opabinia gesehen haben, und die biramous Glieder von arthropod sie dazu gebracht haben zu beschließen, dass Opabinia sehr nah mit arthropods verbunden gewesen ist. Tatsächlich haben sie einen Budd sehr ähnlichen Stammbaum präsentiert, außer dass ihriger tardigrades nicht erwähnt hat.

Theoretische Bedeutung

Opabinia hat verständlich gemacht, wie wenig über weich verkörperte Tiere bekannt war, die Fossilien nicht gewöhnlich verlassen. Als Whittington es Mitte der 1970er Jahre beschrieben hat, gab es bereits eine kräftige Debatte über die frühe Evolution von Tieren. Preston Cloud hat 1948 und 1968 gestritten, dass der Prozess "explosiv" war, und am Anfang der 1970er Jahre Niles Eldredge und Stephen Jay Gould ihre Theorie des interpunktierten Gleichgewichts entwickelt haben, das Evolution als lange Zwischenräume der durch kurze Perioden der schnellen Änderung "interpunktierten" nahen Stase ansieht. Andererseits um dieselbe Zeit Wyatt Durham und Martin Glaessner haben beide behauptet, dass das Tierreich eine lange Geschichte von Proterozoic hatte, die durch den Mangel an Fossilien verborgen wurde. Whittington (1975) hat beschlossen, dass Opabinia und anderer taxa wie Marrella und Yohoia, in modernen Gruppen nicht untergebracht werden können. Das war einer der primären Gründe, warum Gould in seinem Buch auf dem Bürger-Schieferton, Wunderbarem Leben, gedacht hat, dass Frühes walisisches Leben viel verschiedener und "experimentell" "war" als jeder spätere Satz von Tieren, und dass die walisische Explosion ein aufrichtig dramatisches Ereignis war, das vielleicht durch ungewöhnliche Entwicklungsmechanismen gesteuert ist. Er hat Opabinia als so wichtig für das Verstehen dieses Phänomenes betrachtet, dass er sein Buch Huldigung zu Opabinia hat nennen wollen.

Jedoch sind andere Entdeckungen und Analysen bald gefolgt, ähnlich aussehende Tiere wie Anomalocaris von Burgess Shale und Kerygmachela von Sirius Passet offenbarend. Ein anderes Bürger-Schieferton-Tier, Aysheaia, wurde sehr ähnlich modernen Onychophora betrachtet, die als nahe Verwandte von arthropods betrachtet werden. Paläontologen haben genannten lobopods einer Gruppe definiert, um Tiere einzuschließen, die, wie man denkt, nahe Verwandte von arthropods sind, aber die an gegliederten Gliedern Mangel haben. Es gibt noch Debatte darüber, ob lobopods monophyletic sind, d. h. ob sie alle und nur die Nachkommen eines einzelnen gemeinsamen Ahnen, und darüber einschließen, ob arthropods eine Untergruppe von lobopods oder einer Schwester-Gruppe sind.

Während diese Diskussion über spezifische Fossilien wie Opabinia und Anomalocaris weiterging, wurde das Konzept von Stamm-Gruppen eingeführt, um Entwicklungs"Tanten" und "Vetter" zu bedecken. Eine Krone-Gruppe ist eine Gruppe nah verwandter lebender Tiere plus ihr letzter gemeinsamer Ahne plus alle seine Nachkommen. Eine Stamm-Gruppe enthält Sprösse von Mitgliedern der Abstammung früher als der letzte gemeinsame Ahne der Krone-Gruppe; es ist ein Verhältniskonzept, zum Beispiel leben tardigrades Tiere, die eine Krone-Gruppe in ihrem eigenen Recht bilden, aber Budd (1996) hat sie betrachtet auch als, eine Stamm-Gruppe hinsichtlich des arthropods zu sein. Die Betrachtung von sonderbar aussehenden Organismen wie Opabinia macht es auf diese Weise möglich zu sehen, dass, während die walisische Explosion ungewöhnlich war, es in Bezug auf normale Entwicklungsprozesse verstanden werden kann.

Siehe auch

• Körperplan

Außenverbindungen

Weiterführende Literatur

Links

• Seite von Smithsonian auf Opabinia, mit dem Foto des Bürger-Schieferton-Fossils