Кіріспе

Жойылып кеткен евриптиридтер туысы

Птериготус – алып жыртқыш евриптиридтердің туысы, жойылып кеткен су буынтық жануарларының тобы. Птериготус қалдықтары орта силурден соңғы девонға дейінгі кезеңдерде табылды және бірнеше түрге жатқызылды. Қазбалар төрт құрлықтан табылды: Австралия, Еуропа, Солтүстік Америка және Оңтүстік Америка, бұл Птериготус әлемдік таралуға ие болуы мүмкін екенін көрсетеді. Түрдің үлгісі, P. anglicus, 1839 жылы швейцариялық табиғат зерттеушісі Луи Агассиз сипаттап, оған "қанатты" деген мағына беретін Птериготус деген ат берді. Агассиз бұл қалдықтар алып балыққа жатады деп жаңылысты; ол бұл қатесін бес жылдан кейін, 1844 жылы ғана түсінді. Птериготус – ең ірі евриптиридтердің бірі. Ірі келицераның (алдыңғы қосымшаның) жеке қалдықтары ең үлкен белгілі түр, P. grandidentatus, бірнеше метрге жететінін көрсетеді. Басқа алып евриптиридтермен салыстырғанда Птериготус өлшемі зор болды. Acutiramus 2 метрден асып, ал Jaekelopterus 2,6 метрге дейін жететін. Көптеген түрлер ең ірі түрлерден әлдеқайда кіші болды, мысалы, P. kopaninensis. Птериготус, жақын туысы Jaekelopterus сияқты, мықты және кеңейтілген келицеральды тырнақтарымен белгілі үлкен және белсенді жыртқыш болды, бұл оған олжаны тесіп ұстауға мүмкіндік берді, сондай-ақ қазіргі жыртқыш буынтық жануарлармен салыстырылатын көру қабілетіне ие болды.

Сипаттама

Ең үлкен түрі P. grandidentatus денесінің ұзындығына жеткен Pterygotus, белгілі евриптеридтердің ішінде ең ірілерінің бірі болды, бірақ оның жақын туыстары (мысалы, Acutiramus және Jaekelopterus) одан ұзын болды. Гигант түрлер болғанымен, көптеген түрлері айтарлықтай кішідірек болды. Ең кішкентай түрі – P. kopaninensis – тек өлшенді. Pterygotus еуроптиридтердің птериготидтер тұқымдасына жатады, оған есімін береді, бұл Силурдан Девонға дейінгі кезеңдердің еуроптиридтерінің тобы, олар басқа топтардан бірқатар ерекшеліктерімен ерекшеленеді, ең бастысы – хелицералары (аяқтардың бірінші жұбы) және тельсоны (денедегі ең артқы бөлігі). Pterygotidae-дің хелицералары үлкейтілген және мықты, белсенді жемтің алғаны үшін бейімделген, басқа евриптеридтер топтарының хелицераларына қарағанда, кейбір қазіргі заманғы қаңылтырлардың тырнақтарына, тырнақтарында жақсы дамыған тістерге ұқсас. Басқа птериготидтік евриптеридтер сияқты дене бөліктерінің басым бөлігі сияқты, олар да басқа птериготидтер сияқты ою-өрнектермен қапталған, тырнақтары кез келген ою-өрнектерден айырылған. Тырнақтардың ұшы, туысқан Erettopterus тырнақтарының ұштарындағы өткір ұштардан айырмашылығы, дөңгелек және иілген. Птериготидтік тельсондар тегістеліп, кеңейтілген, жүзу кезінде руль ретінде пайдаланылған. Олардың аяқтары ұсақ, жұқа, тікенсіз болғандықтан, құрлықта жүре алмайтын. P. carmani, Огайо штатының девон кезеңінен, ұзындығы шамадан тыс болуы мүмкін. Агасзиз Англиядан сипаттаған үлгілер, ол Птериготус проблематикус деп атаған түрге қатысты. Агасзиз алғаш рет 5 жылдан кейін, 1844 жылы Шотландияның Ескі қызыл құмтасынан табылған толығырақ қазбаларды зерттегеннен кейін, буынтық аяқтылардың қалдықтары ретінде қазбалардың шынайы табиғатын таныды. Жаңа шотландтық қазбалар 1849 жылы P. anglicus түріне аталды, ол Птериготтың ең кеңінен танылған түрі болып қала береді, кейіннен табылған түрлерден қисық соңғы тістерімен және бастапқы және аралық тістері сәл артқа қарай еңкейген тістерімен ерекшеленеді. P. problematicus 1852 жылы Джон Уильям Солтер Англияның батысындағы Уэльс шекарасында ашқан толық емес хелицераның атауы ретінде де қолданылған, бірақ қазіргі уақытта ол nomen vanum ("негіздемелі атау") деп саналады, өйткені түрді анықтау мүмкін емес. Оның сипатталған қазбалық материалы диагностикалық емес және қандай да бір мәнді сипаттамаларды белгілеуге жеткіліксіз және осындай көптеген фрагментарлық птериготидтік қазбалар оның ұзақ тарихы бойына аталған, оны Птериготидтер тұқымдасына тиімді синонимі етіп отыр. Көбінесе бұл фрагменттер тек Птериготусқа немесе П. проблематикусқа тән деп қате ойлаған топтың ерекшеліктерін сақтайтын орнату сияқты орнатуды сақтайтын птериготидтік бедерлі жапсырмалардан тұрады. Мұндай әшекейлеу әр птериготид туысынан белгілі болғандықтан, оны бір түрдің диагностикалық белгісі ретінде қолдануға болмайды. P. problematicus - бұл Птериготтың бір түрі үшін қолданылған ең алғашқы атау, бірақ ол типтік түр болып саналмайды, өйткені атау енді қолданылмайды. Оның орнына P. anglicus, диагностикалық ерекшеліктерге негізделген және 1844 жылы Агасзиз сипаттамасында дұрыс көрсетілген, Птериготтың типтік түрі болып саналады. P. ludensis, 1859 жылы Salter сипаттаған, басқа түрлерден оның басында құйрығының ұшынан бастап ортасына дейін жүретін, дамыған және ұзартылған кеміргішпен (немесе қырқамен) ажыратуға болады. Жеймс Холл 1859 жылы Нью-Йоркте табылған қазбаларға сүйене отырып сипаттаған P. cobbi сирек кездесетін түрі Шотландиядан тыс жерде сипатталған Птериготостың алғашқы түрі болды және тұқымның белгілі аумағын айтарлықтай кеңейтті. Холл бұл жаңа түрді Солтүстік Американың тағы екі түрімен бірге сипаттады; P. macrophthalmus (қазір Acutiramus деп аталады) және P. osborni (кейін P. macrophthalmus деген синонимге айналды). Еркін қоянның дисталь тісі (қаптың қозғалатын бөлігі) басқа түрлерге қарағанда аз көрініс тапты, бұл Acutiramus cummingsi-нің еркін қояндысында дисталь тісіне ұқсас екендігі айтылды. P. cobbi нашар қазба материалға негізделгенімен, тек еркін рамустан ғана белгілі, ол Чехияда табылған кейбір түрлерге (мысалы, P. barrandei) басқа птериготид түрлеріне қарағанда (мысалы, Acutiramus macrophthalmus) көбірек ұқсас болғандықтан, ол бөлек түр ретінде танылады. және Джон Уильям Салтер бұл түрлерді тельсонның морфологиясына негізделген субгенераларға бөлуге болатынын мойындады. Солтер екі қабатты телсонды түрлер үшін Pterygotus (Erettopterus) субгенесін орнатқан. Түрлер арасындағы айырмашылықтар анықталған сайын, басқа субгенералар да аталды, мысалы Pterygotus (Curviramus) және Pterygotus (Acutiramus), 1935 жылы хелицера тістерінің ерекшеліктеріне негізделген. Австралияда табылган алғашқы еуроптирид Pterygotus australis болды, оның қазбалары 1899 жылы қаланың жаңа дренаж жүйесін салу кезінде Мельбурнның астындағы қазба жұмыстары кезінде табылған Людлоу дәуіріндегі Мельбурн тобының Даргил формациясында табылды. P. australis-қа жатқызылған қазбалар, сегменттің жартысына жуық құрайтын төрт фрагменттен тұрады, бұл оларды Птериготосқа жатқызуды күмәнді етеді. 2020 жылы түр жеткіліксіз диагностикалық материалдың болмауына байланысты nomen dubium (күмәнді түр) деп белгіленді. Kjellesvig Waering 1964 жылы Боливиядағы Эмсиан-Эйфелиян (Ерте-Орта Девон) шөгінділерінен табылған қазбаларға негізделген P. bolivianus түрін атады. Бұл түр Оңтүстік Америкада табылган алғашқы птериготид, Оңтүстік жартышардағы девон птериготиді және птериготидтер тұқымының соңғы тірі мүшесінің бірі болып табылады. Үлгі (PE6173, Чикаго табиғат тарихы мұражайында сақталады) жақсы сақталған хелицераның алдыңғы жартысын және рамусты қамтиды. Рамустың тісі қысқа, кең және конустық, бәрі сәл керілген. Соңғы тіс одан кейінгі тістен сәл үлкен, ал тырнақтың ішке қарай иілуі тағы бір тіс болуы мүмкін екенін көрсетеді, бұл P. lightbodyi, P. impacatus және Erettopterus brodiei сияқты басқа да түрлерде кездесетін "қос тіс комбинациясын" құрайды. Фоссилденген рамустың жалпы ұзындығы 2,35 см (1 дюйм), бірақ ол толық рамустың шамамен жартысын ғана құрайды. Басқа түрлердегідей (және Pterygotidae тұқымындағыдай), тістері нәзік қабырғалы. Оның кең, бірақ қысқа және тең өлшемді тістерімен, сондай-ақ соңғы тісінің ерекше дамуының болмауымен басқа Pterygotus түрлерінен ерекшеленеді. Жақыннан зерттеу және жаңа қазбалық дәлелдердің табылуынан кейін, Pterygotus-тан басқа туыстар да бөлінді. P. rhenaniae 1964 жылы Чарльз Д. Уотерстон оны өз туысы Jaekelopterus ретінде жіктеді. Ол түрдің, оның сегменттелген жыныс мүшесіне (кейінірек бұл емес екені анықталды), тар және ұзын хелицераларына және оның бастапқы тістерінің сәл алға қарай бұрылуына байланысты басқа Pterygotus түрлерінен жеткілікті түрде ерекшеленетінін есептеді. Басқа бір түр, P. ventricosus, 2007 жылы О. Эрик Тетли және Дерек Е. Г. Бриггс оны жеке туыс Ciurcopterus ретінде жіктеді, негізінен Slimonia сияқты еуроптириоид еуроптиридтерінің негізгі түрлерімен бірнеше ерекшеліктерді бөлісуімен ерекшеленеді.

Еуропадағы жаңалықтар

Жаңа қазбалық табалдырықтар Птериготтың бұрын белгісіз болған бірнеше еуропалық елдерде кездесетінін де көрсетті және оны жоғары таксономиялық түрлілігі бар туыс ретінде орнықтырды. P. barrandei 1898 жылы сипатталған және Чехияның Придоли кезеңінің шөгінділерінде кездеседі. P. barrandei түрі P. cobbi-ге өте ұқсас және екеуінің тығыз байланысты екені болжанады. Көптеген ұқсастықтарына қарамастан, екі түрдің де айырмашылықтары бар, ең айқын айырмашылық еркін рамидің тістерінде байқалады. P. barrandei-дің еркін рамисінің ең ірі тісі P. cobbi-дегі сәйкес тістен айтарлықтай үлкен, ал P. barrandei-дің еркін рамисінің тістері жалпы алғанда алға қарай бағытталған. P. barrandei-дің қазбалары сирек, олардың табылу орындары Богемиядағы Придоли кезеңінің бірнеше формацияларымен шектеледі. Белгілі қазбаларға толық емес келицералар мен метастома жатады. Тағы бірнеше қазба қалдықтары түрге жатқызылды, олар кокса мен жыныс мүшесінің қосымшасынан тұрады, бірақ олардың түрге жатқызылуы күмәнді. 1872 жылы сипатталған P. nobilis түрі қазіргі Чехияда табылған кішкентай және фрагментті келицераға негізделген. Бұл тырнақтағы тістердің орналасуы, тістердің көпшілігі сақталмағанмен, 1897 жылы зерттеуші Макс Семпердің айтуынша, Птериготостың типтік түрі P. anglicus-тағыдай емес, ал P. buffaloensis және P. bohemicus-тағыдай. Бүгінде P. buffaloensis P. bohemicus-тің кіші синонимі болып саналады, ол жақын туысқан Acutiramus туысына жатқызылды. 1872 жылы аталған тағы бір түр, P. kopaninensis, Прагада орналасқан Zadní Kopanina ауылының маңындағы Копанина формациясынан табылған бір ғана және толық емес тұрақты келицеральді рамистен (үлгі нөмірі L1396) белгілі. Үлгінің ұзындығы 4,3 см (1,7 дюйм) және бір кезде "рамистің ерекше ілгек тәрізді аяқталуы" үшін Erettopterus деп аталды, бірақ қазір бұл қазбада еркін рамистің қалдығы болғандықтан белгілі. Тіс үлгісі мен тырнақтың пішіні Птериготқа жататындығын көрсетеді. 1964 жылы Кьеллезвиг Ваеринг сипаттаған екі түр Птериготустың географиялық ареалын Шотландияға (P. lanarkensis) және Эстонияға (P. impacatus) дейін кеңейтті, екеуі де Лудлов кезеңіне жатады. Топтың ерекше белгісі – қабықша тәрізді әшекейлері бар птериготид евриптеридтердің қалдықтары 1846 жылдан бері Канаданың шығысынан хабарланған, онда зерттеуші Уильям Эдмонд Логан "Мурчисонның Птериготус проблематикусына қатты ұқсайтын" жануардың кездесетінін хабарлады. Ақырында девон кезеңіне жататыны анықталған қазбалар алдымен P. atlanticus (қазір P. anglicus-пен синонимделген) деп аталды, ол Гаспе қазбаларына салыстырмалы түрде жақын жерде табылған, себебі P. atlanticus материалының фрагменттілігі соншалық, олар бір түрді білдіретінін немесе білдірмейтінін анықтау мүмкін емес еді. 1953 жылы Лорис С. Расселл оларды жаңа түрге жататын P. gaspesiensis деп сипаттады. Джон Уильям Доусон 1861 жылы Гаспеде табылған сабақтар мен бұтақтардың қалдықтарына негізделген Selaginites formosus деп аталатын ликопод өсімдігінің жаңа түрін атады. Солтер Доусонды S. formosus-тың қалдықтары евриптеридтердің фрагментті қалдықтары екеніне сендірді, бұл одан әрі табылған деректердің растауы. Доусон оны 1871 жылы евриптерид ретінде қайта жіктеді. 1964 жылы Кьелсвиг Варинг оны Птериготтың күмәнді түрі деп атады. Кейіннен Waeringopterus туысына жатқызылғанымен, Сэмюэл Дж. Чиурка және О. Эрик Тетли 2007 жылы холотиптің көздері жоқ және ол толық емес дене сегментінен басқа ештеңе емес деген қорытындыға келді. Сондықтан олар бұл түрді nomen dubium деп қарастырды. P. carmani - Огайо штатының Лукас округіне қарасты төменгі девондық шөгінділерде ең көп таралған евриптерид. 1961 жылы Эрик Н. Кьельсвиг Варинг сипаттаған және Огайо мемлекеттік университетінің докторы Дж. Эрнест Карманның құрметіне аталған, P. carmani негізінен толық емес келицералар мен коксалардың гнатхобастарынан белгілі. Оның бастапқы сипаттамасының екі кокса және үш хелицера бөлігімен қатар, белгілі қалдықтардың ішінде метастома мен претельсон бар. Бұл түпнұсқалық қазбалардың барлығын Кьельсвиг Варинг түрдің бастапқы сипаттамасына сәйкес паратиптік үлгілер деп белгіледі. Белгіленген типтік үлгі - толық емес PE5105 келицерасы, ол Чикагоның Табиғи тарих мұражайында паратиптік үлгілермен бірге сақталған. Бұл түрді басқа Pterygotus түрлерінен, негізінен, тістерінің ерекшеліктері бойынша ажыратуға болады, бұл тістер P. barrandei және P. cobbi-ден ерекшеленеді, бұл тістер P. carmani-де аз дамыған және қалың, сондай-ақ тістер тырнақтарында айтарлықтай өзгеше орналасады. P. marylandicus, Людфорд (соңғы силур) кезеңінің шөгінділерінен, Мэриленд штатының Маккензи формациясынан табылған фрагментті және кішкентай тельсоннан белгілі, алғаш рет 1964 жылы Кьеллезвиг Ваеринг сипаттаған, ол оны Птериготустың тельсоны деп таныған. Үлгі (АҚШ Ұлттық мұражайындағы No. 140901) 0,75 см-ге жуық ені бар және алдыңғы жағына қарай жинақталатын дерлік түзу базаға ие. Кейбір түрлерден айырмашылығы, тельсонда тік тістер жоқ және тікені дөңгелек. Бұл түрдің пішіні бойынша барлық силурлық Птериготус түрлерінен ерекшеленеді. Жас девоннан келген Jaekelopterus туысының J. howelli түрі кең және қиық тельсон пішінімен ұқсас, бірақ оны тік тістері мен әлдеқайда үлкен терминалды тікенімен оңай ажыратуға болады. Жыныс мүшесіндегі ұқсастықтар үш туыстың бұрынғыдағыдай Птериготус туысының түрлері ретінде жіктелгенін көрсетеді. Олардың арасындағы кейбір айырмашылықтар келицераларда да байқалды, бірақ келицералар евриптеридтердің туысын анықтау үшін негіз ретінде сұрақ тудырады, өйткені олардың морфологиясы өмір салтына байланысты және онтогенез бойында өзгеретіні байқалған. Тельсон морфологиясы кейде ерекшелендіру мүмкіндігін береді, бірақ үш туыстың дамиған птериготид туыстарының тельсондары барлығы да ескек тәрізді (Jaekelopterus-тің тельсоны үшбұрышты, бірақ басқа туыстардың морфологиялық диапазонына жатуы мүмкін). Туыстардың бір-біріне синоним екенін анықтау үшін Acutiramus, Pterygotus және Jaekelopterus түрлерімен жүргізілген кең ауқымды филогенетикалық талдау қажет.

Палеобиология

Птериготидтік эвриптеридтердің келицеральды морфологиясы және көру қабілеті оларды ерекше экологиялық топтарға бөледі. Буынтықты жануарлардың көру қабілетін анықтаудың негізгі әдісі – олардың күрделі көзіндегі линзалардың санын және интеромматидиалдық бұрышты (IOA деп қысқартылады және жақын линзалардың оптикалық осьтері арасындағы бұрышты көрсетеді) анықтау болып табылады. IOA ерекше маңызды, себебі ол буынтықты жануарлардың әртүрлі экологиялық рөлдерін ажыратуға мүмкіндік береді, қазіргі белсенді буынтықты жыртқыштарда бұл көрсеткіш төмен болады. Pterygotus anglicus және Jaekelopterus rhenaniae екеуінің де өте жоғары көру қабілеті болған, зерттеушілер оны IOA-ның төмендігін және олардың күрделі көзіндегі линзалардың көп санын байқау арқылы анықтады. Птериготтың келицералары кеңейтілген, берік және қисық еркін бөлігі мен әртүрлі ұзындығы мен мөлшері бар тістіктерге ие болған, бұл қазіргі шаяндар мен қаңылтырлардың күшті тесу және ұстау қабілеттеріне сәйкес келеді. Pterygotus және Jaekelopterus үшін IOA мәндері жоғары деңгейдегі және белсенді қазіргі жыртқыш буынтықты жануарлардың мәндерімен сәйкес келеді, бұл олардың көру және белсенді жыртқыштар екенін көрсетеді. Атап айтқанда, P. barrandei және P. cobbi Acutiramus қазбаларымен байланысты теңіз ортасында кездеседі. P. anglicus Ежелгі Қызыл құмтастан белгілі, олар екеуі де тұщы сулы көлдер мен өзендер жүйелерінің мысалдары. Pterygotus Acutiramus-қа қарағанда кеңінен таралған, сондықтан көптеген түрлер Acutiramus-тың өкілдерісіз де кездеседі, мысалы, британдық P. lightbodyi. P. australis-пен бірдей жастағы және орналасқан жердегі жалғыз белгілі қазбалар – Dendrocrinus және Kooptoonocrinus туыстарының криноидтары және Protaster туысының офиоуроидтары. P. kopaninensis холотипі табылған кен орнында көптеген басқа жануарлардың қалдықтары сақталған. Олардың арасында Leonaspis, Raphiophorus және фрагментарлы harpetid трилобиті сияқты трилобиттер бар. Сонымен қатар, Cardiola сияқты екі жақтылар және Monograptus сияқты граптолиттер сақталған. Эстониядан келген P. impacatus Erettopterus, Erieopterus, Carcinosoma, Mixopterus, Dolichopterus және Eysyslopterus туыстарымен, сондай-ақ цефаласпидоморф балықтармен бірге кездеседі. P. monroensis Mixopterus, Hughmilleria, Eurypterus және Carcinosoma-мен бірге өмір сүрді. P. nobilis Acutiramus, Erettopterus және Eusarcana өкілдерінің қасында, сондай-ақ кондондар, кеудеқұстар, басқұстар, остракодтар, малакостракандар, трилобиттер мен екібалық және кенелі балықтар Onchus түрлерінің әртүрлі фаунасымен бірге өмір сүрді. Шотландияның девон кезеңіне жататын Ежелгі Қызыл құмтас формациясында P. anglicus қазбалары әртүрлі эвриптеридтердің кең спектрімен бірге кездеседі, оның ішінде Erieopterus, Pagea, Tarsopterella және Stylonurus, сондай-ақ акантодиялық балық Ischnacanthus және Mesacanthus, акула Climatius және остеострациан балық Cephalaspis. Уэльстің шекаралық аймағында силур дәуіріне жататын шөгінділерде Птериготустың бес түрі табылды, P. ludensis, P. arcuatus, P. grandidentatus, P. lightbodyi және P. denticulatus. Уэльстің шекаралық аймағында белгілі эвриптеридтердің кең таралған фауналарының бірі сақталған, нақты туыстар мен түрлер нақты уақытқа байланысты. Венлок жасындағы P. grandidentatus Mixopterus, орта Людлоу жасындағы P. arcuatus Salteropterus, Erettopterus және Carcinosoma, ал P. lightbodyi және P. denticulatus бір-бірімен және Erettopterus және Carcinosoma туыстарының түрлерімен замандас болды. P. ludensis, Даунтондық жас, Carcinosoma, Dolichopterus, Erettopterus, Hughmilleria, Parahughmilleria, Eurypterus, Nanahughmilleria, Marsupipterus, Stylonurus, Tarsopterella, Slimonia және Salteropterus-тан тұратын эвриптеридтердің әртүрлі жиынтығымен бірге кездесті. Англиядан келген күмәнді P. taurinus Erettopterus қалдықтарымен қатар, акантодиандар, телодонтиформдар, сондай-ақ цефаласпидоморфтар Hemicyclaspis және Thyestes сияқты әртүрлі балықтар табылған кен орындарында табылды. Кейбір жағдайларда Птериготос өзінің тіршілік ету ортасындағы жалғыз белгілі эвриптеридті білдіреді. P. bolivianus тек Metacryphaeus туысына жататын трилобиттермен ғана байланысты типтік орнында кездесті. Канададан келген P. gaspesiensis әртүрлі екіқабаттылар мен жапырақтылардың, сондай-ақ трилобиттер Phacops және malacostracan Tropidocaris-тің мекені болған ортадан табылған, бірақ басқа белгілі эвриптеридтер жоқ.