Sarcopterygii

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Como ler uma infocaixa de taxonomiaSarcopterygii
Ocorrência: Siluriano tardio até Holoceno (dias atuais) 423–0 Ma[1]
Sarcopterygii primitivo
Sarcopterygii primitivo
Classificação científica
Domínio: Eukaryota
Reino: Animalia
Filo: Chordata
Subfilo: Vertebrata
Infrafilo: Gnathostomata
Superclasse: Osteichthyes
Ordens viventes

Os Sarcopterygii (do grego sarkos, carne + pteryx, barbatana, asa) ou peixes com nadadeiras lobadas, pertencem ao grupo dos Osteichthyes ("peixes" ósseos), juntamente com os Actinopterygii.

Embora tenha sido um grupo de ampla diversidade durante o Devoniano, o número de Sarcopterygii diminuiu bastante a partir da Era Paleozóica e Mesozoica. Atualmente, os peixes Sarcorpterygii viventes incluem duas espécies do gênero Actinistia e seis do gênero Dipnoi. Por outro lado, todos os Tetrapoda (incluindo répteis, mamíferos, anfíbios e aves) são descendentes de uma linhagem de Sarcopterygii ancestral.[2]

Abaixo está um cladograma das grandes divergencias dos Cordados até os Sarcopterygii



Hemichordata


Chordata

Urochordata




Cephalochordata


Craniata

Myxinoidea


Vertebrata

Petromyzontidae


Gnathostomata

Chondrichthyes


Osteichthyes

Actinopterygii



Sarcopterygii









Características[editar | editar código-fonte]

Os Sarcopterygii são peixes ósseos com nadadeiras pares ósseas e carnudas. São distinguidos do seu grupo-irmão Actinopterygii por suas nadadeiras musculares com ossos articulados. As escamas dos sarcopterígios são compostas por ossos lamelares cobertos por camadas de osso vascularizado e uma camada externa de queratina. Suas nadadeiras pares e pélvicas possuem articulações semelhantes aos membros de tetrapodas, sendo evidencias de que essas nadadeiras evoluiram de forma a possíbilitar a vida na terra em anfiíbios. A presensa de duas nadadeiras dorsais com bases separadas é uma sinapomorfia característica que os diferente de seu grupo irmão, os actinopterigios (por possuírem apenas uma nadadeira dorsal).

As subclasses viventes estão divididas em:

Actinistia
Coelacanth model, Devonian - Houston Museum of Natural Science - DSC01709.JPGModelo de um Celacanto primitivo do Devoniano.
Do grupo actinistia, os unicos viventes são os celacantos, suas caracteristicas marcantes são as nadadeiras carnosas e lobadas, excepto pela primeira nadadeira dorsal não lobada, cauda única, simétrica e com três lobos. Diferentemente dos outros sarcopterygii os celacantos não possuem um osso maxilar. Atualmente apenas possui apenas duas espécies viventes são o Latimeria menadoensis e o Latimeria chalumnae.
Dipnoi Lepidosiren paradoxa.jpg
Lepidosiren paradoxa
Dipnoi são conhecidos como peixes pulmonados, possuem como sinapomorfia a ausência de articulação entre os ossos pré-maxilar e o maxilar com dentes, a fusão do palatoquadrado com o crânio não dividido, todas essas são condições derivadas dos Osteichthyes, eles possuem a habilidade de respirar ar e estruturas osseas primitivas dentro das nadadeiras lobadas. Atualmente os peixes pulmados vivem apenas na Africa, América do Sul e Austrália.
Tetrapodomorpha
Ichthyostega BW.jpgIchyostega, um vertebrado primitivo do Devoniano representando a forma generalizada dos tetrapoda
Os Tetrapodomorpha correspondem a classe de vertebrados com quarto membros sendo seus maiores subgrupos viventes são os anfíbios, os répteis (aves incluso) e os mamiferios. Tetrapoda é a classe de Sarcopterygii com maior diversidade viva, estando presentes em ambientes terrestes, aquáticos e semi-aquáticos por todo o planeta. O sufixo "morpha" significa que os organismos extintos estão inclusos no gênero.

Filogenia[editar | editar código-fonte]

O cladograma apresentado abaixo é baseado nos estudos compilados por Philippe Janvier e outros autores para o projeto Tree of Life Web,[3] Mikko's Phylogeny Archive[4] e Swartz 2012.[5]

Sarcopterygii

Onychodontidae



Actinistia


Rhipidistia

Styloichthys changae


Dipnomorpha

Porolepiformes



Dipnoi



Tetrapodomorpha

?†Tungsenia paradoxa



Kenichthys campbelli




Rhizodontiformes




?†Thysanolepidae



Canowindridae




Osteolepiformes


Eotetrapodiformes

Tristichopteridae




Tinirau clackae




Platycephalichthys


Elpistostegalia

Panderichthys rhombolepis




Elpistostegidae


Stegocephalia

Elginerpetonidae





Metaxygnathus denticulus



Ventastega curonica




Tetrapoda.















Evolução[editar | editar código-fonte]

Evolução dos peixes
Diagrama da diversificação de grandes grupodes de gnatostomatas e seus registros fosseis..[6]

Os peixes de nadadeira lobadas e seu grupo irmão, os peixes de nadadeiras raiadas compõe a super classe de peixes osseos, os Osteichthyes caracterizados por seu esqueleto osseo, um caracter derivado de esqueletos cartilaginosos dos Chondrichthyes. Existem diversas diferenças nas nadedeiras, nos sistemas respiratorios e circulatórios entre os Sarcopterygii e os Actinopterygii. Os fosseis mais antigos encontrados de sarcopterigeos ancestrais são datados em cerca de 418 milhões de anos, no começo do Siluriano, os sarcopterigeos ainda possuiam diversas semelhanças com os acantódios, uma ordem extinta no fim do Paleozóico durante o periodo onde os Placodermos dominavam os mares.

No começo do Devoniano (416–397 Ma), os Sarcopterygii divergiram em duas grandes linhagens, os Actinistia e os Rhipidistia(cujas ordens restantes são: Tetrapoda e Dipnoi). Os Celacantos nunca deixaram os oceano e eram mais comuns durante o Fanerozoico, e atualmente possuem apenas 2 especies viventes.

Os Rhipidistianos, cujos ancestrais viviam em oceanos proximos a rios, migragram dos oceanos para habitats com água fresca. A mudança de habitat possibillitou a divergencia em dois grandes grupos, os peixes pulmonados e os tetrapodamorfos, os peixes pulmonados tiveram sua maior diversidade durante o Triassico, enquanto hoje em dia existem poucas especies viventes, alguem ancestral comum com os peixes pulmonados acabaram desenvolvendo proto-pulmões e proto-membros e consequentemente a habilidade de sobreviver fora da água no meio do Devoniano (397–385 Ma).

Existem atualmente quatro grandes hipoteses para o desenvolvimento dos proto-membros, a mais tradicional proposta pelo paleontologista americano Alfred Romer, diz que os organismos ancestrais vivam em poças d'água que foram secando com o aumento da temperatura terrestre, e os membros e pulmões evoluiram por necessidade de novos corpos que pudessem sobreviver fora d'agua. [7]

A segunda hipotese é proposta por um grupo de paleontólogos poloneses composto por: Grzegorz Niedźwiedzki, Piotr Szrek, Katarzyna Narkiewicz, Marek Narkiewicz, & Per Ahlberg, em 2010. Eles argumentaram que os sarcopterigeos emergiram na terra em zonas entremarés, isso causou a ocorrencia de espaços com grande quantidade de água no meio da terra, as poças dágua. Essa hipótese é baseado no descobrimento de um fossil de 395 milhoes de anos na Polônia, o fossíl mais antigo já descoberto que seria uma evidancia da origem dos tetrapodas. [8][9]

A terceira hipotese foi proposta pelo paleontológo americano Greg Retallack em 2011, seu argumento é que os membros podem ter se desenvolvido em locais de água rasa florestas como uma forma de navigação em um ambiente com raizes e vegetação. Ele baseou suas conclusões na evidencia que fosseis de tetrapodas em transição foram encontrados em ambientes que já foram planicies de inundação [7][10]

A quarta hipotese é que hipotese da oportunidade ecologica, havendo menos competição por presas devido a superpopulação nas águas e menor numero de predadores, além da alta disponíbilidade de oxigenido devido a mudanças climáticas (Carroll et al. 2005, como citado por (Hohn-Schulte et al. 2013)) em terra do que havia na água, dessa forma os organismos que desenvolveram membros possuiam mais vantagens passando tempo fora da água do que dentro. Entretanto, estudos recentes mostram que os Sarcopterygii desenvolveram membros semelhantes aos de tetrapodas para movimentação antes de começarem a viver em ambientes terrestres, isso sugera que eles possuiam a capacidade de andar embaixo d'águao. (King 2011, como tado por (Pierce et al. 2012)).

Os primeiros tetrapodomorfos, incluiam os gigantes rhizodontes, possuiam uma anatomia geral semelhante a de peixes pulmonados e não deixaram o ambiente aquático até fim do Devoniano (385–359 Ma), com o aparecimento dos tetrapoda, os unicos tetrapodomorfos que sobreviveram após o fim do Devoniano. Os sarcopterigeos não tetrapodas continuaram até o fim da era Paleozóica e grande parte de sua diversidade foi extinta durante o grande evento de extinção do Permiano-Triassico (251 Ma).

Referências

  1. Brazeau, Martin D.; Friedman, Matt (23 de abril de 2015). «The origin and early phylogenetic history of jawed vertebrates». Nature. 520 (7548): 490–7. PMC 4648279Acessível livremente. PMID 25903631. doi:10.1038/nature14438 
  2. Pough, F. Harvey. (2008) A vida dos vertebrados
  3. Janvier, Philippe. 1997. Vertebrata. Animals with backbones. Version 01 January 1997 (under construction). http://tolweb.org/Vertebrata/14829/1997.01.01 in The Tree of Life Web Project, http://tolweb.org/
  4. Haaramo, Mikko (2003). «Sarcopterygii». in Mikko's Phylogeny Archive. Consultado em 4 de novembro de 2013. 
  5. Swartz, B. (2012). «A marine stem-tetrapod from the Devonian of Western North America». PLoS ONE. 7 (3): e33683. PMC 3308997Acessível livremente. PMID 22448265. doi:10.1371/journal.pone.0033683 
  6. Benton 2005.
  7. a b «Fish-Tetrapod Transition Got A New Hypothesis In 2011». Science 2.0. 27 de dezembro de 2011. Consultado em 2 de janeiro de 2012. 
  8. Grzegorz Niedźwiedzki, Piotr Szrek, Katarzyna Narkiewicz, Marek Narkiewicz & Per E. Ahlberg (2010). «Tetrapod trackways from the early Middle Devonian period of Poland». Nature Publishing Group. Nature. 463 (7277): 43–48. Bibcode:2010Natur.463...43N. PMID 20054388. doi:10.1038/nature08623. Consultado em 3 de janeiro de 2012. 
  9. Shanta Barley (6 de janeiro de 2010). «Oldest footprints of a four-legged vertebrate discovered». New Scientist. Consultado em 3 de janeiro de 2010. 
  10. Retallack, Gregory (maio de 2011). «Woodland Hypothesis for Devonian Tetrapod Evolution». University of Chicago Press. Journal of Geology. 119 (3): 235–258. Bibcode:2011JG....119..235R. doi:10.1086/659144 
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