Мезозойская морская революция - Mesozoic marine revolution

Водоросли и два хитоны в водоем, оставленный приливом
«Разновидность морских червей»: тарелка из Дас Меер М. Дж. Шлейден (1804–1881).

В Мезозойская морская революция (MMR) - это быстрая адаптация к дроблению оболочки (дурофаг ) и скучное хищничество в бентосный организмов во всем Мезозойский эпоха (251 Mya до 66 млн лет назад). Термин был впервые введен Гират Дж. Вермей, который основывал свою работу на работе Стивен М. Стэнли.[1][2][3][4] Первоначально ограничиваясь поздним Меловой (От 145 до 66 млн лет назад), более поздние исследования показали, что начало этой экологической гонки вооружений уходит корнями в Norian (Поздно Триасовый )[5] Это важный переход между Палеозойский эволюционная фауна и Кайнозойский эволюционная фауна, происходившая на протяжении мезозоя.

Мезозойская морская революция не была первым приступом возросшего давления хищников; это также произошло примерно в конце Ордовик.[6]

Похоже, есть некоторые свидетельства адаптации к дурофагия вовремя Палеозойский, особенно в морские лилии.[7]

Причины

Череп Средний триас плакодонт Placodus gigas, демонстрируя свои массивные плоские зубы, предназначенные для дробления панцирей своей добычи

Мезозойская морская революция была вызвана эволюцией мезозойских морских хищников, способных дробить раковины, причем эта техника была усовершенствована в позднем меловом периоде. Это вынудило морских беспозвоночных с панцирем выработать защиту от этого вида хищничества или полностью уничтожить их. Последствия этого можно увидеть сегодня у многих беспозвоночных. Считается, что к таким хищникам относятся: триасовый период. плакодонты, Триас ихтиозавры, Триас Омфалозавр, Триас плезиозавры, Юрский плиозавры, Поздний мел мозазавры и меловой птиходонтоид акулы.[1]

Также считается, что распад Пангея На протяжении мезозоя объединялись ранее изолированные сообщества, заставляя их адаптироваться. Увеличенное пространство на шельфе, вызванное повышением уровня моря и гиперпарниковым климатом, обеспечило больше итераций и шансов для развития, что привело к увеличению разнообразия.[1]

Другое предложение - эволюция раки-отшельники. Они эксплуатируют снаряды мертвых брюхоногие моллюски, эффективно удваивая срок службы оболочки. Это позволяет хищникам-дюрофагам почти вдвое больше добычи, что делает их жизнеспособной нишей для эксплуатации.[1]

Последствия

Конечным результатом мезозойской морской революции был переход от оседлого эпифаунального образа жизни палеозойской эволюционной фауны к инфауно-планктонному образу жизни современной эволюционной фауны.[4] Немобильные типы, которые не смогли повторно прикрепиться к своей подложке (например, брахиоподы ) при удалении считались легкой добычей, тогда как те, кто мог прятаться от хищников или быть достаточно мобильными, чтобы убежать, имели эволюционное преимущество.[1]

С этим можно связать три основных тенденции:
1) Уменьшение взвешенного кормления эпифауна
2) Увеличение численности инфауна
3) Промежуточный этап мобильной эпифауны.[8]

Основные жертвы мезозойской морской революции: сидячий криноидеи брюхоногие моллюски, брахиоподы и эпифауна двустворчатые моллюски.

Затронутые таксоны

Взрослый коматулид морские лилии, так Antedon mediterranea образец, только есть рудиментарный стебли и могут активно перемещаться, чтобы избежать хищников

Брюхоногие моллюски

Бентические брюхоногие моллюски подвергались большой охоте на протяжении всего MMR, более слабые виды были вытеснены из бентосной зоны в более изолированные места обитания. Палеозойский археогастроподы впоследствии были заменены неритами, мезогастроподы и неогастроподы.[1] Первые обычно имеют симметричные пуповинные оболочки, которые механически слабее, чем вторые. Этим не хватает пупок а также развили способность изменять внутреннюю часть своих панцирей, что позволило им создавать скульптуры на их внешней стороне, чтобы действовать как защита от хищников.[1]

Еще одна разработка среди Muricidae была способность пробивать снаряды и поедать добычу. Эти отметины (хотя и относительно редки) обычно встречаются на сидячих беспозвоночных, что означает, что они оказывают давление на фауну палеозойского типа во время MMR. [9]

Морские лилии

MMR сильно повлиял на морских лилий, в результате чего большинство форм вымерло. Сидячая природа сделала их легкой добычей для хищников-дюрофагов с триаса.[5] Выжившие (такие как коматулиды ) мог плавать или ползать, вести себя ночью или аутотомия (умение терять конечности в защите).[7]

Сдвиг ареала сидячих морских лилий в позднем мезозое от мелководного шельфа к местам обитания дальше от берега предполагает, что они были вынуждены мигрировать из-за повышенного давления хищников на мелководье в глубоководные убежища, где давление хищников ниже и их способ обитания жизнь более жизнеспособна.[10]

Брахиоподы

Брахиоподы, доминирующий бентосный организм палеозоя, сильно пострадали во время MMR. Их сидячая привязанность к лапам сделала их легкой добычей для хищников-дюрофагов.[1] Тот факт, что они не могли повторно прикрепиться к субстрату в случае неудачной атаки, означал, что их шансы на выживание были невелики. В отличие от двустворчатых моллюсков, брахиоподы никогда не адаптировались к инфаунистическим привычкам (за исключением лингулиды ) и поэтому оставался уязвимым на протяжении всего MMR.

Двустворчатые моллюски

Двустворчатые моллюски приспособились к этому переходу легче, чем брахиоподы. Большинство двустворчатых моллюсков приобрели инфаунистическую привычку, используя свои сифоны для сбора питательных веществ с поверхности раздела донных отложений и воды, оставаясь при этом в безопасности.[1][4] Другим нравится Pecten развили способность прыгать на небольшое расстояние от хищников, сокращая их клапаны.

Как и брахиоподы, эпифаунальные разновидности двустворчатых моллюсков подвергались большой охоте. Среди эпифаунальных типов (например, моллюски и устрицы ), способность сливаться с субстратом затрудняла их употребление для более мелких хищников. Эпифаунальные двустворчатые моллюски были добычей в значительной степени до норийского периода, но после этого темпы исчезновения уменьшаются.[8]

Ехиноиды

Ехиноиды не страдают от серьезного нападения (за исключением общей информации) во время MMR, но это ясно из бромалиты (окаменелая «рвота»), которая цидароиды были съедены хищниками.[11] Ехиноиды излучают в хищные ниши и, как полагают, усовершенствовали пастбища кораллов в позднем меловом периоде.[1]

Считается, что цидароиды тоже способствовали гибели криноидей.[5][требуется разъяснение ]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я j Вермей GJ (1977). «Мезозойская морская революция: свидетельства улиток, хищников и травоядных». Палеобиология. 3 (3): 245–258. Дои:10.1017 / S0094837300005352.
  2. ^ Стэнли, С. (2008). «Хищничество побеждает конкуренцию на морском дне». Палеобиология. 34 (1): 1–21. Дои:10.1666/07026.1.
  3. ^ Стэнли С.М. (1974). «Что случилось с суставными брахиоподами?». Резюме GSA с программами. 8: 966–967.
  4. ^ а б c Лейтон Л. Р., Уэбб А. Э., Сойер Дж. А. (2013). «Экологические последствия перехода фауны от палеозоя к современному: сравнение хищничества палеозойских брахиопод и моллюсков». Геология. 41 (2): 275–278. Bibcode:2013Гео .... 41..275л. Дои:10.1130 / g33750.1.
  5. ^ а б c Salamon MA, Niedzwiedzki R, Gorzelak D, Lach R, Surmik D (2012). «Бромалиты из среднего триаса Польши и подъем мезозойской морской революции». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология. 321: 142–150. Bibcode:2012ППП ... 321..142С. Дои:10.1016 / j.palaeo.2012.01.029.
  6. ^ Винн, О (2008). «Попытка хищничества на раннепалеозойских корнулитидах». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология. 273 (1–2): 87–91. Дои:10.1016 / j.palaeo.2008.12.004.
  7. ^ а б Baumiller, T .; Salamon, M .; Gorzelak, P .; Mooi, R .; Мессинг, С .; Ган, Ф. (2010). «Постпалеозойская радиация криноидей в ответ на бентические хищники предшествовала мезозойской морской революции». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 107 (13): 5893–5896. Bibcode:2010PNAS..107.5893B. Дои:10.1073 / pnas.0914199107. ЧВК  2851891. PMID  20231453.
  8. ^ а б Tackett LS, Bottjer DJ (2012). «Фаунистическая последовательность норийского (позднетриасовый) донного бентоса в Ломбардском бассейне: последствия для времени, скорости и характера ранней мезозойской морской революции». ПАЛАИ. 27 (8): 585–593. Bibcode:2012Палай..27..585т. Дои:10.2110 / palo.2012.p12-028r.
  9. ^ Харпер Э.М., Форсайт GT, Палмер Т. (1998). «Тафономия и MMR: Сохранение маскирует важность скучных хищников». ПАЛАИ. 13 (4): 352–360. Дои:10.2307/3515323. JSTOR  3515323.
  10. ^ Оджи Т (1996). «Снижается ли интенсивность хищничества с увеличением глубины? Данные из западно-атлантического морского криноида Endoxocrinus parrae (Gervais) и последствия для мезозойской морской революции». Палеобиология. 22 (3): 339–351. Дои:10.1017 / S0094837300016328.
  11. ^ Борч Т, Затон М (2013). «Самая старая запись хищничества на ехиноидов: свидетельства М. Юрского периода Польши». Lethaia. 46: 141–145. Дои:10.1111 / let.12007.