File - d.s.kostopoulos

ΠΑΛΑΙΟΝΤΟΛΟΓΙΑ ΣΠΟΝΔΥΛΩΤΩΝ
Μάθημα 6ο: Απ’ τους Δεινόσαυρους στα Πτηνά
η Γή στο Μεσοζωϊκό αιώνα
η πρώτη κατάκτηση του αέρα: Πτεροσαύρια
Δεινοσαύρια
φτιάχνοντας φτερά
το τέλος του Μεσοζωϊκού
Πτηνά
• Η Γη στο Μεσοζωϊκό αιώνα (250-65 My)
http://web.missouri.edu/~hbmq3/paleomaps.htm
Τριαδικό (250-200)
Ιουρασικό (200-145)
Κρητιδικό (145-65)
• ΜΕΣΟΖΩΙΚΟΣ
Διάρρηξη της Παγγαίας – δημιουργία Ατλαντικού
Απόσπαση Ινδίας- διάνοιξη Ινδικού ωκεανού
Κλείσιμο Τηθύος - Αλπική Ορογένεση
Τάση κλιματικής ομοιομορφίας
Εμφάνιση Αγγειοσπέρμων φυτών
• Archosauria
Ornithodira
Crurotarsi
ARCHOSAURIA
Περμιο
Scleromochlus
Α. Τριαδικό
• Scleromochlus
Α. Τριαδικό, 7 δείγματα
~19 cm
Σχετικά μεγάλο κρανίο με πολλά ανοίγματα,7 αυχενικοί, κοντά
εμπρόσθια άκρα, άκρα κάτω από το σώμα, 2ο +3ο δάκτυλο
συνενωμένα, επιμήκη λεπτά οστά με κενά, πρωτόγονη άρθρωση
αστραγάλου, κνήμη>μηρού, 4 επιμήκη μεταπόδια
• Οrnithodira:
Pterosauria
A. Tριαδικό-Κρητιδικό
Tα ιπτάμενα ερπετά ή πτεροσαύρια αποτελούν τα
πρώτα Σπονδυλωτά, που ξεπέρασαν το πρόβλημα της
βαρύτητας και μπόρεσαν να πετάξουν, ώστε να
κατακτήσουν τον εναέριο χώρο. Aυτό έγινε δυνατό
με κατάλληλες προσαρμογές των εμπρόσθιων άκρων
που μετασχηματίστηκαν σε πτέρυγες και του στέρνου
για να τις υποστηρίζει
Κοντό σώμα-μειωμένα και ενωμένα οστά ισχίου -5
επιμήκη πίσω δάκτυλα-μακρύς λαιμός – μεγάλο
κρανίο με οξύληκτο ράμφος- χέρι με τρία ονυχοφόρα
δάκτυλα- επίμηκες 4ο δάκτυλο, πτεροειδές
Ανατομία εμπρόσθιου άκρου Πτεροσαύριου
Πτεροειδές
4ο Δάκτυλο
Βραχίων
Εφαπτόμενες
Κερκίδα και Ωλένη
Μεμβράνη
Κορακοειδές
Στέρνο με
καρίνα
• Pterosauria
Pteranodon- Α. Κρητιδικό
Rhamphorhynchus
K. Iουρασικό
Pterodactylus- Α. Κρητιδικό
Eudimorphodon- Α. Τριαδικό
PTEROSAURIA
• Eudimorphodon,
Α. Τριαδικό Ιταλία
Άνοιγμα «φτερών»: 1 μέτρο
9cm
110 δόντια
Pteranodon ~6m
Εξειδίκευση «ράμφους»
Nemicolopterus
25cm
Pterodactylus ~1.5m
• Ornithodira:
Dinosauria (=δεινές σαύρες, 1842-R. Owen)
500 γένη, >1000είδη
Προέρχονται από μικρά δίποδα σαρκοφάγα
αρχοσαύρια
Εμφανίζονται στο Μ.-Α. Tριαδικό στην Γκοτβάνα
και μέχρι το τέλος αυτής της περιόδου είναι
παρούσες όλες οι σημαντικές ομάδες, φυτοφάγων
και σαρκοφάγων
Πλήττονται από τη Μαζική Εξαφάνιση του τέλους
του Κρητιδικού εκτός από τα Πτηνά που
θεωρούνται απόγονοί τους.
Από φυλογενετική άποψη τα Δεινοσαύρια περικλείουν τα Πτηνά, αλλά για
λόγους απλοποίησης εδώ χρησιμοποιείται ο όρος για τα non-Avian Dinosauria
• Dinosauria-συναπομορφίες ή σχεδόν….
Όρθια σταση
Επιμήκης ουρά
Επιμήκη οπίσθια άκρα (2* εμπρόσθια)
Μακρύς λαιμός
Διακριτές κατηγορίες σπονδύλων
Μειωμένα εμπρόσθια IV, V δάκτυλα
Σχεδόν αντιστικτό Ι εμπρόσθιο δάκτυλο
Ιερό οστό > 3 σπονδύλους
Λεπτά οστά λεκάνης και acetabulum με οπή
Επιμήκης ωμοπλάτη
Βραχίονας με επιμήκη ακρολοφία
Λαγόνιο οστό με οπίσθια πλάτυνση
Κνήμη με φαρδύ κάτω άκρο
Αστράγαλος με επιπλέον προεξοχή για κνήμη
Google: dinosauria
Εoraptor, Α. Τριαδικό
Pisanosaurus, A. Τριαδικό
O
S
Ηerrerasaurus, M. Τριαδικό
DINOSAURIA
Dinosauromorpha
O Ornithischia
Marasuchus, M. Τριαδικό
S Saurischia
• Marasuchus, 230My (M. Τριαδικό)
Wikipedia:
Marasuchus
1,3 μέτρα μήκος
Σαρκοφάγος
Χέρι < ½ ποδιού
Ανοιχτό accetabulum λεκάνης
Όρθια στάση
• Ornithischia
vs
Saurischia
λαγόνιο
ισχιακό
ηβικό
Η βασική διαφορά μεταξύ αυτών
των δύο ομάδων δεινοσαύρων
έγκειται στην κατασκευή της
λεκάνης και ιδιαίτερα στην σχέση
ηβικού και ισχιακού οστού
• Ornithischia
Pisanosaurus
Α. Τριαδικό
1μέτρο
δίποδο φυτοφάγο
Iguanodon
Ιουρασικό-Κρητιδικό
Ορνιθόποδο-10μέτρα
δί/τετραποδο φυτοφάγο
Triceratops
A. Κρητιδικό
Μαρτζινοκεφάλιο-9μέτρα
τετραποδο φυτοφάγο
• Saurischia
Herrerasaurus
Eoraptor
Μ-Α Τριαδικό
• Sauropoda
Plateosaurus
A. Τριαδικό
5-10μέτρα
δίποδο φυτοφάγο
Apatosaurus
Ιουρασικό
~23μέτρα
τετράποδο φυτοφάγο
O
S
O Ornithischia
DINOSAURIA
• Theropoda
• Θηρόποδα
S Saurischia
«χέρι» με τρία δάκτυλα
οπλησμένα με ισχυρά νύχια
13m
Tyrannosaurus
1m
Compsognathus
Ιουρασικό
Theropoda
Coelophysis Α. Τριαδικό
• Maniraptora και η καταγωγή των πτηνών
(Aves)
Velociraptor
Oviraptor
2m
2m
Deinonychus
MANIRAPTORA
3.5m
K. Κρητιδικό Κίνας
~Οβιραπτορας
Microraptor
Caudipteryx
Δρομεόσαυροι
Πιθανόν όλοι οι Μανιράπτορες
αναπτύσσουν πτέρωμα για
λόγους επίδειξης
Sinornithosaurus
• Protarchaeopteryx, Κ. Κρητιδικό (124.5 My)
Κίνας, ένας φτερωτός δεινόσαυρος
“κούφια οστά»
γιάντες
συμμετρικά φτερά
Διαφορές μεταξύ ενός Θηρόποδου
και ενός πτηνού
Συνδετικός Κρίκος
?
Πυγοστήλη
στέρνο
• Archaeopteryx lithographica, Solnhofen
Γερμανία -Ανω Ιουρασικό
1861
Χαρακτήρες Θηρόποδου
Τριδάκτυλα «χέρια»
Δόντια
Ουρά
Νύχια
Προς τα πίσω ισχίο
Χαρακτήρες Πτηνού
Επιμήκης δείκτης
Γιάντες
Μεγάλο στέρνο
Φτερά
Λαιμός “S”
Μερική σύμφυση Mt
Αντιστικτό πίσω δάκτυλο
Κενά οστά
• Θεωρίες πτήσης: Arboreal vs Cursorial vs Display
Καθώς αποδείχθηκε ότι το πτέρωμα
δεν είναι αποκλειστικό χαρακτηριστικό
των πτηνών αλλά κληρονομείται από
τους Μανιράπτορες, αναπτύχθηκαν
διάφορες θεωρίες για να επεξηγήσουν
το πώς και γιατί πέταξαν τα πρώτα
πραγματικά πουλιά.
Arboreal: σχετίζει την ικανότητα πτήσης με μία δεντρόβια διαβίωση
Cursorial: σχετίζει την ικανότητα πτήσης με την επιτάχυνση
Display: σχετίζει την ικανότητα πτήσης με την ηθολογία των φτερωτών
δεινοσαύρων
YouTube.com:
1. Feather Evolution
2. Wing Evolution
• AVES - Πτηνά
Η εξέλιξη των Πτηνών
πραγματοποιείται σε δύο
βασικές φάσεις:
-Κατά το Κρητιδικό με τις
Εναντιόρνιθες και
-Κατά τον Καινοζωϊκό με τα
Παλαιόγναθα και Νεόγναθα
Ichthyornis A. Κρητιδικό
Hesperornis A. Κρητιδικό
Iberomesornis A. Κρητιδικό
AVES
ORNITHURAE
Confusiornis Κ. Κρητιδικό
Archaeopteryx A. Ιουρασικό
Protarchaeopteryx
• Confusiornis, K. Kρητιδικό Κίνας
Απουσία ουράς
Απουσία δοντιών
Ράμφος
• Enantiornithes-Εναντιόρνιθες, Κρητιδικό
Ανάποδη άρθρωση Ωμοπλάτης-Κορακοειδούς
απ’ ότι στα υπόλοιπα πτηνά
Ατελής σύμφυση μεταταρσικών οστών
Sinornis
Iberomesornis
A. Kρητιδικό Ισπανίας
Πυγοστήλη
Κορακοειδές
HALLUX
Enantiornis
• Hesperornis, Ichthyornis
• Palaeognathae
Χαρακτηρίζονται από συγκεκριμένες δομές στην
άνω γνάθο και το κρανίο
Παρότι μορφές του Β. Ημισφαιρίου διατηρούν την
ικανότητα πτήσης, εκείνες του Νότιου
(Στρουθοκάμηλοι, Kiwis, Emu, Rheas) τη
χάνουν.
Aepyornis
(elephantbird)
17os Μαδαγασκάρη
Palaeotis
Dinornis
3,5 m
• Neognathae
10000 είδη 140 οικογένειες
Συνοστεωμένα μεταταρσικά, επιμήκες 3ο
δάκτυλο και <13 σπονδύλους
Argentavis
άνοιγμα 7.5m
Gastornis
2m
Dodo
C-T extinction
ΕΞΑΦΑΝΙΖΟΝΤΑΙ
Πτεροσαύρια (1οικογένεια)
Εναντιόρνιθες
Εσπερόρνιθες
Non-avian δεινόσαυροι
ΕΠΙΒΙΩΝΟΥΝ
Χελώνες
Λεπιδοσαύρια
5 στα 5 κροκοδειλόμορφα
παλαιόρνιθες/νεόρνιθες
Σύνοψη
Στη διάρκεια του Μεσοζωϊκού κυριαρχούν δύο ομάδες ορνιθόδειρων
αρχοσαύριων τα Πτεροσαύρια και τα Δεινοσαύρια
Τα Πτεροσαύρια με ειδικές προσαρμογές του θώρακα και των εμπρόσθιων άκρων
σε μεμβρανώδεις πτέρυγες θα κατακτήσουν τους Μεσοζωϊκούς αιθέρες ενώ τα
Δεινοσαύρια θα εμφανιστούν στο Μ. Τριαδικό και θα εξελιχθούν και
εξαπλωθούν γρήγορα παρουσιάζοντας τεράστια ποικιλομορφία.
Ανάλογα με τη δομή της λεκάνης, τα Δεινοσαύρια διακρίνονται σε Ορνιθίσχια και
Σαυρίσχια. Τα πρώτα συνιστούν μία ομάδα ως επί το πλείστον φυτοφάγων
τετράποδων δεινοσαύρων με πολλές παραλλαγές.
Τα Σαυρίσχια εμφανίζονται στο Α. Τριαδικό και διακρίνονται στα φυτοφάγα
Σαυρόποδα που έφτασαν σε γιγαντιαίες διαστάσεις και στα σαρκοφάγα
Θερόποδα, ονομασία που οφείλεται στον εξοπλισμό τους με ισχυρά νύχια.
Μία ομάδα σαρκοφάγων Θεροπόδων, τα δίποδα Μανιράπτορα θα αναπτύξει
πτέρωμα οδηγώντας στα πρώτα πτηνόμορφα ερπετά όπως η Αρχαιοπτέρυγα
του Α. Ιουρασικού η οποία αποτελεί και την έναρξη του κλάδου των Πτηνών
Στο Κρητιδικό θα κυριαρχήσουν τα Εναντιόμορφα Πτηνά, ενώ μετά την K/Τ
εξαφάνιση θα επικρατήσουν τα Παλαιόγναθα και τα Νεόγναθα πτηνά με πάνω
από 10000 σύγχρονα είδη.