Ordovicico: 488-443

PAVYH 7 WWW.ARAGOSAURUS.COM

Introducción a la historia evolutiva de  los vertebrados

http://www.amnh.org/exhibitions/permanent/fossilhalls/vertebrate/

AMERICAN MUSEUM OF NATURAL HISTORY. NEW YORK

Primeros pisciformes:Cámbrico inferior 540 Ma

Clase Agnatha (?): Cambrico

• Sin mandíbulas

• La mayoría extintos desde hace 360 M.A.

• No es seguro que sean monofiléticos

• No son ancestros de los vertebrados  conocidos

• Tienen cráneo, cerebro y ojos pares• Algunas vértebras cartilaginosas• Los extintos tienen escudos de hueso (no 

cartílago)

Agnatha

MonorhinaDiplorhina

Sin apéndices típicosSin dientesBranquias en sacosDos subclases:

DiplorhinaMonorhina

Agnatha: Monorhina: La lamprea

• Orden Petromyzontiformes

• Notocordio persistente, vértebras incompletas

• Sin mandíbulas, sin apéndices

• Único vertebrado parásito:– primitivo

– altamente

especializado a la vez

• Larva amocete

parecida al anfioxo

• Glándulas en la piel

Origen de la md

ORIGEN DE LAS MANDÍBULAS

• El 

primer 

(o 

segundo) 

arco

mandibular

se  diferencia

en 

mandíbulas

articuladas

y 

entra

en 

conexión

con 

el 

neurocráneo

y 

el 

arco hioide, 

está

netamente

diferenciado

de 

los 

arcos branquiales

o viscerales

posteriores.

¿Y los arcos branquiales?

Origen de las mandíbulas por transformación de los primeros arcos viscerales A1 >>>>A3

Origen de la mandíbulaHendidura branquial

Arcosbranquiales

Origen de las mandíbulas por osificación del velum D1 >>>>D3

ARTICULACION DE LA MANDIBULA

A. ArticularC. Cuadrado

C.M. Cartílago de Meckel

C.P.C. Cartílago Pterigocuadrado

D. DentarioH.M. HiomandibularL. LigamentosMx. MaxilarN. Neurocraneo

Pmx: Premaxilar

S. Simplectico.

Placodermos, Devónico, 400ma 

•Primeros agnatos•Sin dientes•Con cápsulas nasales separadas del resto del cráneo•En 1997 placodermo rojo- plata en Antártida indica que podrían ver colores•Dunkleosteus >6m

Mandíbula y resto de las arcos  branquiales del tiburón

Las mandíbulas permiten la predación activa

Condrictios: Tiburones

• tiburones, rayas y quimeras• Peces con esqueleto 

cartilaginoso• Peces con mandíbulas 

(gnastostomados) vivos más  primitivos que existen

• Devónico–Actual• actualmente unas 800 

especies

OVOVÍÍPAROSPAROS

•

Ponen huevos

•

La eclosión no depende  de los progenitores

•

Embriones nutridos por  la yema del huevo

B.  HYBODÓNTIDOS –

Carbonífero/Triásico

HYBODUS (O. HYBODONTIDOS)• Carbonífero – Paleoceno

• Movimientos del cuerpo para nadar

• Aletas pares estabilizan y dirección

• Aleta caudal heterocerca

HELICOPRION (O.EUGLENEODONTIDA)• Carbonífero – Triásico

• Dientes en formas espirales

• Resto de esqueleto similar a Cladoselache

Dalton, Nature, April, 2006

LOS PECES Y LA CONQUISTA DE LA TIERRA Youngolepis, Devónico Inferior, Yunnan, China

Uezar 16/5/2006

vertebrados

Primeros peces

Devónico: ICHTHYOSTEGA, SEYMURIA, antracosaurios y temnospóndilos

Gaining ground: Ganando terreno Clack 2002

Teorías del paso a tierra.• Por presiones inter e intraespecíficas debidas a la reducción de la

superficie relativa de costas.

• Por la incidencia de prolongadas sequías que seleccionarían a los individuos capaces de desplazarse entre charcas.

• Desarrollo de miembros para poder salir del agua a respirar.

• El alimento como un atrayente hacia tierra firme.

NINGUNA de estas hipótesis han podido ser confirmadas.La transición entre el agua y la tierra se ha llevado acabo

varias veces en la evolución, aunque con un impacto filogenético menor.

Los continentes del Paleozoico medio, al final del Ordovícico, unos 440 millones de años

1 Laurentia (Norteamérica en el Ecuador) 2 Gondwana (Africa, Sudamérica, Australia, Antártida

3 Baltica, Siberia 4 Europa suroccidental

Pangea es el supercontinente global desde el Carboníferomedio hasta el Jurásico Medio con el 36% de las tierras emergidas- en la actualidad la tierra emergida es un 31% de la superficie del Planeta. Durante 160 millones de años -desde el Carbonífero medio hasta el Jurásico medio-la Pangea, tuvo la misma forma. Esto fue decisivo en la evolución de las plantas y animales de este período

ICHTHYOSTEGA, SEYMURIA Clack 2002Ganando terreno

Biomecánicanicamente se desplazan con facilidad con movimientos ondulatorios producidos por la contracción de los músculos o miotomos. Las aletas y los órganos hidrostáticos proporcionan buenas herramientas para desplazar el cuerpo.

En tierra la fuerza de la gravedad debe ser vencida por otro tipo de fuerzas y es necesario no sólo levantar el cuerpo del suelo sino también moverlo.

Miembro tetrápodo

Pez de aletas lobuladas Tetrápodo

Los anfibios primitivos

Seymouria

Acantostega

-dientes con elesmalte complejo

- cráneos anchos y bajos

- miembros tetrápodos

- cuerpo adaptado a la natación

http://tiktaalik.uchicago.edu/fossil2.html

Cintura pectoral se separa del cráneo

Aparición de la región sacra

Miembros y cinturas más osificadas

Aparición de los dedos

Levantar el cuerpo del suelo

Locomoción dependiente de gravedad

Propulsión en tierra

Ganando tierra: Adaptaciones Mecánicas

Levantar el cuerpo del suelo

Componentes del esqueleto apendicular de Ichthyostega.El cuadro coloreado en el esqueleto de Ichthyostega muestra la región sacra.Abreviaturas pata trasera: Ilion (Il.), isquion (Iq.), fémur (Fe.), púbis (Pu.), fíbula (Fi.), tibia (Ti.). Abreviaturas pata delantera: Húmero (Hu.), ulna (Ul.), radio (Ra.), interclavícula (In.), clavícula (Clv.) , escapulocoracoides (Es.) y cleitro (Cl.). (Modificado de Kardong, 1999).

Fe.

Ti.Fi.

Cl.

Hu.

Ul.In.

Es. Clv.

Ra.

Il.

Iq.Pu.

Evolución de los huesos de los miembros. (Tomado de Kardong, 1999).

Levantar el cuerpo del suelo•Miembro horizontal•Miembro diagonal•Miembro erecto

El miembro  tetrápodo

Cladograma: aletas pectorales de los tetrápodos basales. Shubin et al., 2006

Panderichtys sp.: es el mejor candidato para ser el grupo hermano de todos los tetrápodos pues presenta modificaciones con respecto a los osteolepiformes que lo acercan màs a los tetrápodos. Tienen el cuerpo y la cabeza aplanados, ésta con los frontales encima de las órbitas, carácter único, apomórfico, compartido con los tetrápodos.

http://www.palaeos.com/Verte brates/Units/140Sarcopterygii/ 140.900.html

The pectoral limb: El miembro anterior

Panderichtidos: (Ripidistios): los fósiles de  Latvia (Escocia)

Tiktaalik roseaeTiktaalik roseae

•• jueves, abril 06, 2006 jueves, abril 06, 2006 •• Tiktaalik roseaeTiktaalik roseae WeBlog AragosaurusWeBlog Aragosaurus

Se acaba de publicar en la revista Nature un vertebrado con Se acaba de publicar en la revista Nature un vertebrado con  caracteres intermedios entre los peces y los anfibios. El nombrecaracteres intermedios entre los peces y los anfibios. El nombre

el el 

ffóósil es sil es Tiktaalik roseaeTiktaalik roseae

y es del Devy es del Devóónico del norte de Canadnico del norte de Canadáá, en la , en la  isla de Ellesmere, cerca del Polo Norte. Tiene caracteres de pecisla de Ellesmere, cerca del Polo Norte. Tiene caracteres de peces, es, 

como aletas, escamas y mandcomo aletas, escamas y mandííbula primitiva, pero tambibula primitiva, pero tambiéén de n de  animales terrestres como el cuello, la muanimales terrestres como el cuello, la muññeca, cabeza aplanada y eca, cabeza aplanada y 

costillas. costillas.  MMáás informacis informacióón y fotografn y fotografíías en:as en:

http://www.24hourmuseum.org.uk/nwh_gfx_en/ART35973.html http://www.24hourmuseum.org.uk/nwh_gfx_en/ART35973.html •• posted by Aragosaurus at posted by Aragosaurus at 4/06/2006 07:47:18 PM4/06/2006 07:47:18 PM

Palaeontological data have a uniquely important role in interpreting the origin of limbs: Neil H. Shubin, Edward B. Daeschler & Farish A. Jenkins Jr in Nature, April, 2006

TiktaalikTiktaalik: FOSSILISED FISH FINGERS CONFIRM : FOSSILISED FISH FINGERS CONFIRM  EVOLUTIONARY LINKS AT SCIENCE MUSEUM EVOLUTIONARY LINKS AT SCIENCE MUSEUM By Graham By Graham 

Spicer 05/04/2006Spicer 05/04/2006

•• Those fish fingers in Those fish fingers in  full. Photo Jennie full. Photo Jennie 

Hills/Science MuseumHills/Science Museum

ReconstrucciReconstruccióón de las aletas en n de las aletas en  TiktaalikTiktaalik

Shubin et al., 2006. c,d ventral. A: descansando; B: elevado sobre sustrato duro

Evolución de los ecosistemas terrestres al final del  Paleozoico

Durante el Devónico, la vida en tierra estaba representada por una gran diversidad de plantas, algunas de hasta 2m de altura. Los primeros vertebrados que se movieron en tierra fueron los anfibios del Devónico. Las plantas sólo se encontraban en zonas húmedas, en los márgenes de las corrientes de agua, lagos y zonas bajas. La presencia de plantas crearía microclimas locales, áreas de sombra algo más frías y húmedas. Estos espacios eran favorables a las plantas mismas pero a la vez incrementaban la complejidad estructurad de un hábitat que favoreció la diversificación de los primeros vertebrados que se aventuraron en tierra (Pough et al., 1996). Aunque el Silúrico-Devónico fue la edad de los peces, al final se desarrollaron los primeros tetrápodos.

Devónico temprano

Edad Características y Eventos paleobiológicos

Devónico medio375 Ma

Plantas en lugares húmedos

Plantas de pequeño porte, menores de 2m

sin insectos voladores herbívoros

solo insectos detrívoros como los milpies y ácaros del suelo y sus predadores como los escorpiones y arañas

Devónico tardío360 Ma

Al final del período los ecosistemas terrestres son más complejos

aparecen los insectos herbívoros (comedores de hojas)aparecen los vertebrados terrestres, son de hábitos predadores

Pérmico250 Ma

Aparición de los primeros vertebrados herbívoros terrestrestiempo

Carboní fero 300

Aparecen los primeros amniotas

Pangea y los ecosistemas del  Carbonífero final 300Ma

Hylonomus atrapado en un tronco podrido del Carbonífero medio de Nova Scotia. Paleothyris también se encuentra conservado así.

Hylonomus y Paleothyris tenían el esqueleto ligero, las vértebras consisten en pleurocentros secillos con las dos primeras cervicales diferenciadas.Los miembros son como los de los tetrápodos basales pero las cinturas son más ligeras. Aparece el astrágalo en el tobillo y el fibular es más largo pudiendo ser el prototipo del calcáneo.Fueron los primeros amniotas

Pangea en el Pérmico